JP5656859B2 - シルセスキオキサン光開始剤 - Google Patents

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Description

本発明は、多面体シルセスキオキサン構造にグラフトされ、且つさらにアミン官能性を構成する光開始剤に関する。さらには、相応する化合物の混合物、並びに光開始剤としてのそれらの使用が本発明の対象である。
アルファ−ヒドロキシケトン型の光開始剤(PI)を、完全に縮合したケージ型多面体オリゴマーシルセスキオキサン(POSS)にグラフトすることは、D. HolzingerらによってJ.Chem.Soc, Dalton Trans., 1999, 1491−1497およびJ.of Polym.Science: Part A: Polymer Chemistry, 40, 3858−3872, 2002において実証され、PIが、端部、即ち立方体ケージの端部に結合し、従ってその特有の星型の配置によって、PIをモノマー重合のために接近性を高くする、マクロ開始剤がもたらされた。他方、アミンは、酸素阻害の低減によって硬化速度を高めるために、アルファ−ヒドロキシケトンとしばしば一緒に使用される(例えばJ.V.Crivello, K.Dietliker in Photoinitiators for Free Radical Cationic & Anionic Photopolymerisation, G. Bradley (Ed.), John Wiley, New York 1998, pp.83−86参照)。
ベンゾフェノンおよびチオキサントンを、アミン型の共開始剤と一緒にポリマー、即ち直鎖のポリシロキサンにグラフトすることは、X.Coqueretらによって、Macromol. Chem. Phys. 197, 4045−4060 (1996)および Macromolecules 1995, 28, 8028−8034内で発表され、光活性成分が柔軟性のある主鎖に無作為に結合しており、従って絡みつきによってモノマー重合のための光開始剤の接近性を減少する可能性があるマクロ開始剤がもたらされた。
通常、光開始剤(例えばWO03/033452号またはWO03/033492号)の分子量の増加は、それらの反応性に影響する。
従って、特に印刷用途において、反応性で、容易に利用でき、且つ、硬化したインクからの低い放出および低い抽出能力を有する高分子量の光開始剤は、特にそれらが低放出および低い移動能力も示す光分解性の製品を産出する場合、魅力的である。
今回、アミン型の共開始剤または相乗剤(アミン官能性)と一緒に、完全に縮合したケージ型の多面体オリゴマーシルセスキオキサンにグラフトされた光開始剤が、光開始剤およびその光分解生成物の低移動且つ低放出が重大である用途において有用であることが判明した。
従って、本発明の対象は、光活性成分とアミン官能性、好ましくは三級アミノ基との両方を含み、多面体オリゴマーシルセスキオキサンに結合されている光開始剤化合物である。
それらの光開始剤は、高い分子量(MW)にもかかわらず優れた反応性を提供し、且つ、より高いMWのおかげで低い移動性および放出特性も示す。星型マクロ開始剤はさらに、酸素阻害に対して低減された感度、薄膜用途において特に有用な特徴を有する。星型の配置のおかげで、完全硬化性(through−cure)も、光開始剤の高い接近性のために優れている。さらに、該光開始剤は、表面硬化特性の改善を提供する。これは特に、ベンゾフェノンまたはチオキサントン光活性成分を含む開始剤についてあてはまる。開始剤の黄変特性も充分である。
上記の化合物中の光活性成分としては、例えば、アルファ−ヒドロキシケトン、ベンゾフェノン、チオキサントン、フェニルグリオキシレートおよびケトクマリンの相応する成分が適しており、それらが適切な連結基を介して多面体オリゴマーシルセスキオキサンに連結している。かかる連結基の例は、E、Z1〜Z5について以下に示される定義である。連結基を含む適した光活性成分の特定の例は、以下に示されるQ1およびQの定義である。
例えば、興味深いのは、式(1)または(1’)によって表される化合物である
Figure 0005656859
[式中、
nは2mである;
mは2〜30の整数である;
n’+aの合計は4〜60の整数である;
n’はゼロを除く偶数の整数である;
aはゼロを除く偶数の整数または奇数の整数である;
種々のAは互いに独立して直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキル、1つまたはそれより多くのOによって中断されたC2〜C20−アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビニル、
Figure 0005656859
、グリシジル−O−L、
Figure 0005656859
、フェニル、ハロゲン−L−、NC−L−、HS−L−、フェニル−L−、C5〜C6−シクロアルケニル−L−、C5〜C6−シクロアルキル−L−、
Figure 0005656859
または光活性成分Q1である、
または種々のAは互いに独立して式(2)
Figure 0005656859
[式中、星印*はケイ素への結合を示す]
の基である;
Eは直接結合、直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−O、または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−Sであり、該C2〜C6−アルキレン−OおよびC2〜C6−アルキレン−Sは非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている、
またはEは直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)Oである、
またはEは
Figure 0005656859
[式中、星印*はLへの結合を示し、且つ、二重星印**はN原子への結合を示す]
である、
またはEは直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン(NR3)C2〜C6−アルキレンN(R4)である;
Lは直鎖または分枝鎖のC1〜C4−アルキレン、好ましくはプロピレンであるか、または、OR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC2〜C4−アルキレンである;
または、Lは、Eが直接結合または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)である場合、さらにはフェニレンによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C4−アルキレンである;
またはLは、Eが直接結合である場合、さらにはフェニレンである;
1およびR2は互いに独立して光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのR32によって置換されたC6〜C14−アリールであるか、またはR1およびR2は、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、CN、C(R24)=C(R’242によって、またはC6〜C14−アリールによって、またはO C6〜C14−アリールによって置換され、そのアリールの両方は非置換またはR32によって置換されている、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
または、R1およびR2は互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、O(CO)、(CO)O、C(R24)=C(R’24)、またはR16N(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換されている;
1およびR2は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6またはSR29によって置換されたC5〜C6−シクロアルキルである;
または、R1およびR2は互いに独立して、(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25
Figure 0005656859
である;
または、R1およびR2は、それらが結合される窒素原子と一緒に基
Figure 0005656859
[式中、星印*はEへの結合を示す]
を形成する;
3およびR4は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのR32によって置換されたC6〜C14−アリール、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242、CNによって、または随意にR32によって置換されたC6〜C14−アリールによって置換された、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
または、R3およびR4は互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、O(CO)、(CO)O、C(R24)=C(R24)、またはR16N(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換されている;
または、R3およびR4は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6またはSR29によって置換されたC5〜C6−シクロアルキルである;
または、R3およびR4は互いに独立して、(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25
Figure 0005656859
である;
5は、水素、または直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
6は水素、C1〜C8−アルキル、
Figure 0005656859
である;
7およびR8は互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルまたはフェニルであるか、またはR7およびR8は、それらが結合される窒素原子と一緒に、基
Figure 0005656859
を形成する;
Qは、式(3)、(4)、(5)、(6)、(6a)または(7)の基
Figure 0005656859
[式(3)、(4)、(5)、(6)、(6a)および(7)中、星印*は式(2)における窒素への結合を示す]
である;
Q1は式(8)、(9)、(10)、(11)、(11a)または(12)の基
Figure 0005656859
[式(8)、(9)、(10)、(11)、(11a)および(12)中、星印*はケイ素原子への結合を示す]
である;
pは0、1、2、3または4の整数である;
1、Z2、Z3およびZ4は互いに独立して直接結合、CO、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されたC1〜C6−アルキレンを示す、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されたC2〜C6−アルキレンである、
または互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンである、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、(CO)OまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC2〜C12−アルキレンである、
または互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**SC1〜C12−アルキレンである、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断された**SC2〜C12−アルキレンである、
または、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)である;
前記定義において、二重星印**はフェニル環への結合を示す;
5は直接結合、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C6−アルキレンである;
または、1つまたはそれより多くのOによって中断され、且つ、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C8−アルキレンである;
6、Z7、Z8およびZ9は互いに独立して、直鎖または分枝鎖の−C1〜C3−アルキレン−、**−O−L−、**−O−E1−L−、**1〜C6−アルキレン−O−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−O−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−S−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−L−、**−S−E1−L−、**1〜C6−アルキレン−S−L−、**1〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−S−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−O−L−、**−(CO)−O−L−、**−(CO)−O−E2−L−***1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−、**1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−、**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−であり、前記定義において二重星印**は、フェニル環への結合を示す;
10**−O−L−または**−O−E2−L−であり、前記定義において二重星印**はフェニル環への結合を示す;
E1は、
Figure 0005656859
であり、前記定義において星印*はLへの結合を示す;
E2は、
Figure 0005656859
であり、前記定義において星印*はLへの結合を示す;
XはOR5またはNR78である;
9およびR10は互いに独立して、C1〜C6−アルキル、C2〜C12−アルケニル、または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C6−アルキルによって置換されたフェニルC1〜C3−アルキルである;
11はR1およびR2について示された定義の1つを有する;
12、R13およびR14は互いに独立して、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOH、C1〜C4−アルコキシ、フェニル、ハロゲンによって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキルである; または、R12、R13およびR14は互いに独立して、1つまたはそれより多くの不連続のOによって中断されたC2〜C12−アルキルである; または、R12、R13およびR14は、ハロゲン、OH、NR78、(CO)R23、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C12−アルキルチオ、−(C1〜C6−アルキル)−NR78または−O−(C1〜C6−アルキル)NR78である;
15は、水素、非置換またはC(R24)=C(R242またはN(R7)(R8)によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、または1つまたはそれより多くのOまたはC(R24)=C(R24)によって中断されたC2〜C20−アルキルである;
または、非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシ、N(R7)(R8)またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである、
または、R15はC5〜C6−シクロアルキル、
Figure 0005656859
[式中、星印*は、(CO)R15のカルボニル基のC原子への結合を表す]
である;
16およびR’16は互いに独立して、水素、フェニル、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
17、R’17、R18およびR’18は互いに独立して、水素、非置換または1つまたはそれより多くのC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、またはC(R24)=C(R24)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルである;
または、R17およびR18は、それらが結合されるC原子と一緒に
Figure 0005656859
[式中、星印*はEへの結合を示す]
を形成する;
または、R’17およびR’18は、それらが結合されるC原子と一緒に、
Figure 0005656859
[式中、星印*は(CO)R15中のカルボニル基のC原子への結合を示す]
を形成する;
19、R20、R21およびR22は互いに独立して、水素、Clまたはメチルである;
23は、C1〜C6−アルキル、非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシによって、またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである;
24、R’24、R26およびR27は互いに独立して、水素またはC1〜C6−アルキルである;
25は水素、
Figure 0005656859
である;
28は、水素、非置換またはフェニルによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである; または、C5〜C6−シクロアルキル、または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキルによって、またはハロゲンによって置換されたフェニルである;
29は、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOH、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16(R’16)によって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルであるか、またはR29は1つまたはそれより多くのO、O(CO)またはN(R16)(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C20−アルキルは、非置換であるか、または1つまたはそれより多くのOH、NR78、(CO)R24、(CO)OR24によって、または(CO)N(R16(R’16)によって置換されているか、またはR29
Figure 0005656859
である;
30は、フェニル、または直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
31は、水素、非置換またはC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、または1つまたはそれより多くのOまたはC(R24)=C(R24)によって中断されたC2〜C20−アルキルである; または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシによって、またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである、
または、R31はC5〜C6−シクロアルキル、
Figure 0005656859
[式中、星印*は、(CO)R31のカルボニル基のC原子への結合を表す]
である; 且つ、
32は、ハロゲン、CN、OH、C1〜C4−アルコキシ、(CO)OR24、NR78、ビニル、または非置換または1つまたはそれより多くのCN、OH、(CO)R24によって、またはNR89によって置換されたC1〜C6−アルキルである;
ただし、少なくとも1つのQおよび少なくとも1つのアミン官能性が式(2)の基を介して、光開始剤化合物中に存在する]。
さらに興味深いのは、下記の式(1)の化合物である
Figure 0005656859
[式中、
nは2mである;
mは2〜30の整数である;
種々のAは互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビニル、
Figure 0005656859
、または光活性成分Q1である;
または、種々のAは互いに独立して、式(2)の基である
Figure 0005656859
[式中、星印*はケイ素への結合を示す];
Eは直接結合、直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−O、または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−Sであり、そのC2〜C6−アルキレン−OおよびC2〜C6−アルキレン−Sは非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている、
または、Eは直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)Oである、
または、Eは
Figure 0005656859
[式中、星印*はLへの結合を示し、且つ、二重星印**はN原子への結合を示す]
である、
または、Eは直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)、または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン(NR3)C2〜C6−アルキレンN(R4)である;
Lは、直鎖または分枝鎖のC1〜C3−アルキレン、好ましくはプロピレンであるか、またはOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC2〜C3−アルキレンである;
1およびR2は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのR32によって置換されたC6〜C14−アリール、またはR1およびR2は、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C6〜C14−アリール、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
または、R1およびR2は互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、O(CO)、C(R24)=C(R’24)、またはR16N(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C20−アルキルは非置換、または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換されている;
または、R1およびR2は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6またはSR29によって置換されたC5〜C6−シクロアルキルである;
または、R1およびR2は互いに独立して、(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25
Figure 0005656859
である;
または、R1およびR2は、それらが結合される窒素原子と一緒に基
Figure 0005656859
[式中、星印*はEへの結合を示す]
を形成する;
3およびR4は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C6〜C14−アリール、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
または、R3およびR4は互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、O(CO)、C(R24)=C(R24)またはR16N(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C20−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換されている;
または、R3およびR4は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6またはSR29によって置換されたC5〜C6−シクロアルキルである;
または、R3およびR4は互いに独立して、(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25
Figure 0005656859
である;
5は、水素、または直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
6は水素、
Figure 0005656859
である;
7およびR8は互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルまたはフェニルであるか、またはR7およびR8は、それらが結合される窒素原子と一緒に、基
Figure 0005656859
を形成する;
Qは、式(3)、(4)、(5)、(6)または(7)の基
Figure 0005656859
[式(3)、(4)、(5)、(6)および(7)中、星印*は式(2)における窒素への結合を示す]
である;
Q1は式(8)、(9)、(10)、(11)または(12)の基
Figure 0005656859
[式(8)、(9)、(10)、(11)および(12)中、星印*はケイ素原子への結合を示す]
である;
pは0、1、2、3または4の整数である;
1、Z2、Z3およびZ4は互いに独立して直接結合、CO、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されたC1〜C6−アルキレンを示す、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されたC2〜C6−アルキレンである、
または互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンである、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC2〜C12−アルキレンである、
または互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**SC1〜C12−アルキレンである、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断された**SC2〜C12−アルキレンである、
または、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)である;
前記定義において、二重星印**はフェニル環への結合を示す;
5は直接結合、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C6−アルキレンである;
6、Z7、Z8およびZ9は互いに独立して、直鎖または分枝鎖の−C1〜C3−アルキレン−、**−O−L−、**−O−E1−L−、**1〜C6−アルキレン−O−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−O−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−S−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−L−、**−S−E1−L−、**1〜C6−アルキレン−S−L−、**1〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−S−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−O−L−、**−(CO)−O−L−、**−(CO)−O−E2−L−***1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−、**1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−、**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−であり、前記定義において二重星印**は、フェニル環への結合を示す;
10**−O−L−または**−O−E2−L−であり、前記定義において二重星印**はフェニル環への結合を示す;
E1は、
Figure 0005656859
であり、前記定義において星印*はLへの結合を示す;
E2は、
Figure 0005656859
であり、前記定義において星印*はLへの結合を示す;
XはOR5またはNR78である;
9およびR10は互いに独立して、C1〜C6−アルキル、C2〜C12−アルケニル、または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C6−アルキルによって置換されたフェニルC1〜C3−アルキルである;
11はR1およびR2について示された定義の1つを有する;
12、R13およびR14は互いに独立して、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOH、C1〜C4−アルコキシ、フェニル、ハロゲンによって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキルである; または、R12、R13およびR14は互いに独立して、1つまたはそれより多くの不連続のOによって中断されたC2〜C12−アルキルである; または、R12、R13およびR14は、ハロゲン、OH、NR78、(CO)R23、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C12−アルキルチオ、−(C1〜C6−アルキル)−NR78または−O−(C1〜C6−アルキル)NR78である;
15は、水素、非置換またはC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、または1つまたはそれより多くのOまたはC(R24)=C(R24)によって中断されたC2〜C20−アルキルである; または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシまたはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである、
または、R15はC5〜C6−シクロアルキル、
Figure 0005656859
[式中、星印*は、(CO)R15のカルボニル基のC原子への結合を表す]
である;
16およびR’16は互いに独立して、水素、フェニル、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
17、R’17、R18およびR’18は互いに独立して、水素、非置換または1つまたはそれより多くのC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、またはC(R24)=C(R24)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルである;
または、R17およびR18は、それらが結合されるC原子と一緒に
Figure 0005656859
[式中、星印*はEへの結合を示す]
を形成する;
または、R’17およびR’18は、それらが結合されるC原子と一緒に、
Figure 0005656859
[式中、星印*は(CO)R15中のカルボニル基のC原子への結合を示す]
を形成する;
19、R20、R21およびR22は互いに独立して、水素、Clまたはメチルである;
23は、C1〜C6−アルキル、非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシによって、またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである;
24、R’24、R26およびR27は互いに独立して、水素またはC1〜C6−アルキルである;
25は水素、
Figure 0005656859
である;
28は、水素、非置換またはフェニルによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである; または、C5〜C6−シクロアルキル、または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキルによって、またはハロゲンによって置換されたフェニルである;
29は、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOH、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16(R’16)によって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルであるか、またはR29は1つまたはそれより多くのO、O(CO)またはN(R16)(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C20−アルキルは非置換であるか、または1つまたはそれより多くのOH、NR78、(CO)R24、(CO)OR24によって、または(CO)N(R16(R’16)によって置換されているか、またはR29
Figure 0005656859
である;
30は、フェニル、または直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
31は、水素、非置換またはC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、または1つまたはそれより多くのOまたはC(R24)=C(R24)によって中断されたC2〜C20−アルキルである; または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシによって、またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである、
または、R31はC5〜C6−シクロアルキル、
Figure 0005656859
[式中、星印*は、(CO)R31のカルボニル基のC原子への結合を表す]
である; 且つ、
32は、ハロゲン、CN、OH、C1〜C4−アルコキシ、(CO)OR24、NR78、または非置換であるか、または1つまたはそれより多くのCN、OH、(CO)R24によって、またはNR89によって置換されたC1〜C6−アルキルである;
ただし、少なくとも1つのQおよび少なくとも1つのアミン官能性が式(2)の基を介して、光開始剤化合物中に存在する]。
請求項内の全ての定義において、「アルキル」および「アルキレン」が明示的に述べられるにもかかわらず、単独で、または定義された基と関連して、例えばOアルキレン等、は、直鎖または分枝鎖であることが意味される。
1〜C26−アルキルは、直鎖または分枝鎖であり、且つ、例えばC1〜C24−、C1〜C12−、C1〜C10−、C1〜C8−、C1〜C6−またはC1〜C4−アルキルである。例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、2,4,4−トリメチルペンチル、2−エチルヘキシル、オクチル、ノニル、デシルまたはドデシルである。C1〜C6−アルキルおよびC1〜C4−アルキルは、相応する数までのC1〜C26−アルキルについて上記で示されたものと同一の意味を有する。
1またはそれより多くの回数、定義された置換基によって置換されたアルキルは、例えば、1〜8、1〜6、1〜4、1〜3、または2回または1回、相応する置換基によって置換されている。
1つまたはそれより多くのO、(CO)Oまたは(CO)NR5によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルは、例えば1〜8、1〜6、1〜4、1〜3、または2回または1回、1つまたはそれより多くの定義された基によって中断され、例えば
Figure 0005656859
等の構造をもたらす。
基が1つまたはそれより多くのOによって中断される場合、前記O原子は少なくとも1つのメチレン基によって互いに離されている、即ち、O原子は不連続である。
1またはそれより多くの回数、定義された置換基によって置換されている、中断されたC2〜C26−アルキルは、例えば、1〜8、1〜6、1〜4、1〜3、または2回または1回、相応する置換基によって置換されている。C5〜C6−シクロアルキルは、シクロペンチルまたはシクロヘキシルである。ラジカルが1またはそれより多くの回数、定義された置換基によって置換されている場合、それらは例えば3回、または2回、または1回、相応する置換基によって置換されている。
2〜C12−アルケニルは、一価または多価不飽和の直鎖または分枝鎖であり、且つ、例えばC2〜C8−、C2〜C6−、またはC2〜C4−アルケニルである。例は、アリル、メタリル、ビニル、1,1−ジメチルアリル、1−ブテニル、3−ブテニル、2−ブテニル、1,3−ペンタジエニル、5−ヘキセニルまたは7−オクテニル、特にアリルまたはビニルである。
5〜C6−シクロアルケニルは、1つまたはそれより多くの二重結合を有し、且つ、例えばシクロペンテニルまたはシクロヘキセニルである。
ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素、とくにフッ素、塩素および臭素、好ましくはフッ素および塩素、特に塩素である。
1〜C12−アルコキシは、直鎖または分枝鎖であり、且つ、例えばC1〜C8−、C1〜C6−、またはC1〜C4−アルコキシである。例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブチルオキシ、sec−ブチルオキシ、イソ−ブチルオキシ、tert−ブチルオキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、2,4,4−トリメチルペンチルオキシ、2−エチルヘキシルオキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシまたはドデシルオキシ C1〜C8−、C1〜C6−およびC1〜C4−アルコキシであり、さらには、直鎖または分枝鎖であり、且つ、相応する数までのC原子の、上記に示されたものと同一の意味を有する。
1〜C12−アルキルチオは、直鎖または分枝鎖であり、且つ、例えばC1〜C10−、C1〜C8−、C1〜C6−、またはC1〜C4−アルキルチオである。例は、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、n−ブチルチオ、sec−ブチルチオ、イソ−ブチルチオ、tert−ブチルチオ、ペンチルチオ、ヘキシルチオ、ヘプチルチオ、2,4,4−トリメチルペンチルチオ、2−エチルヘキシルチオ、オクチルチオ、ノニルチオ、デシルチオまたはドデシルチオ、特にメチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、n−ブチルチオ、sec−ブチルチオ、イソ−ブチルチオ、tert−ブチルチオ、好ましくはメチルチオである。
フェニルC1〜C3−アルキルは、例えばベンジル、フェニルエチル、α−メチルベンジル、またはα,α−ジメチルベンジル、特にベンジルである。
置換されたフェニルまたはフェニルC1〜C3−アルキルは、例えば1〜5回、例えば1回、2回または3回、特に1回または2回、フェニル環にて置換されている。
6〜C14−アリールは、例えばフェニル、ナフチル、アントリルまたはフェナントリル、特にフェニルまたはナフチル、好ましくはフェニルである。
1〜C6−アルキレンは、直鎖または分枝鎖のアルキレン、例えばC1〜C4−アルキレン、例えばメチレン、エチレン、プロピレン、1−メチルエチレン、1,1−ジメチルエチレン、ブチレン、1−メチルプロピレン、2−メチルプロピレン、ペンチレンまたはヘキシレンである。直鎖または分枝鎖のC1〜C3−アルキレンは、相応する数までのC原子の、上記に示された通りの意味を有する。
アルキレンまたは中断されたアルキレンに関して、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン−O、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン−S、S−C1〜C12−アルキレン、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン−N(R3)、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン−(NR3)−C1〜C6−アルキレン−N(R4)、(CO)−C1〜C3−アルキレン−OR6、1つまたはそれより多くのO、(CO)OまたはO(CO)によって中断されたC2〜C6−アルキレン、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断されたO−C2〜C12−アルキレン、1つまたはそれより多くのO、(CO)OまたはO(CO)によって中断されたS−C2〜C12−アルキレン、O−C1〜C6−アルキレン−(CO)およびS−C1〜C6−アルキレン−(CO)が、相応する数までのC原子の、アルキレンおよび中断されたアルキルについて上記に示された通り定義され、その際、当然、中断されたアルキレンは中断されたアルキルよりも多くの自由原子価を含む。
任意の上記のアルキレン、アルキレン−O、アルキレン−S、アルキレン−(CO)、アルキレン−N(R3)、アルキレン−N(R3)−アルキレン−(N(R4)、中断されたアルキレン、中断されたOアルキレン、中断されたSアルキレンであって、1またはそれより多くの回数、定義された置換基によって置換されたものは、例えば、1〜4、1〜3、3回、2回または1回、相応する置換基によって置換されている。
「光活性成分」は、光線、特に波長150〜800nm、例えば200〜800nmまたは200〜600nmの光への曝露で、反応を開始できる種を作り上げる基であり、例えば、ラジカル重合反応を開始できるラジカルが形成される。光活性成分の例は、上記で定義された通り、QまたはQ1基である。
用語「および/または」または「または/および」は、本願の文脈において、定義された選択肢(置換基)の1つだけが存在できるのではなく、定義された選択肢(置換基)のいくつかが一緒に、即ち、種々の選択肢(置換基)の混合物も表すことを意味する。
用語「少なくとも」は、1つまたは1つより多く、例えば1つまたは2つまたは3つ、好ましくは1つまたは2つを定義することを意味する。
用語「随意に置換された」は、それが示す基が非置換または置換されているかのいずれかであることを意味する。
本明細書および以下の請求項を通じて、特段、文脈が要しない限り、用語「含む」またはその変化形、例えば「含む」または「含んでいる」は、述べられた整数または工程または整数群または工程群の包含を含意するが、しかし、任意の他の整数または工程または整数群または工程群を除外しないと理解されるものとする。
本願の文脈において、用語「(メタ)アクリレート」はアクリレート並びに相応するメタアクリレートを示すことを意味する。
これ以前および本文全体の文脈で示される、式(1)または(1’)の化合物に関する選択は、該化合物そのもののみを示すのではなく、請求項の全てのカテゴリーを示すことを意図している。それは、式(1)または(1’)の化合物を含む組成物、前記化合物を含む光開始剤混合物、並びに前記化合物が用いられる使用または方法の請求項に関する。
本発明の化合物は、有利には、アミノ置換多面体オリゴマーシルセスキオキサン(olyhedral ligomeric ilsequioxane、POSS−1)と、グリシジルまたはエポキシド末端基(P1)を有する光活性成分との、開環付加による反応によって製造される。
Figure 0005656859
[式中、
Q、E、Lおよびnは、上記の通りに定義され、a≦2、且つ、Rは例えば、ブチルグリシジルエーテルの、アミノ基の窒素原子への開環付加で形成されるC49O−CH2−CH(OH)CH2−である]。
化学量論組成に依存して、即ち、アミノ置換多面体オリゴマーシルセスキオキサン(POSS−1)と反応する光活性成分(P1)の量(a eq)およびブチルグリシジルエーテルの量((2−a) eqまたはそれ未満)に依存して、混合生成物が得られ、種々のアルキル化度を有するアミノ基(例えば完全アルキル化三級アミノ基(−N(Q)2、−N(Q)(R)および/またはN(R)2)を含む)、並びに部分的にアルキル化された二級アミノ基(−NH(Q)および/または−NH(R))またはアルキル化されていない一級アミノ基(−NH2)が同時に存在することを特徴とする。
グリシジル基(P1)を有する光活性成分Qの代わりに、エポキシドQを有する光活性成分
Figure 0005656859
を上記の反応において用いてもよい。
上記の反応において、化合物(P1)の代わりに、化合物(P2)
Figure 0005656859
も用いられ、且つ、アミノ置換多面体オリゴマーシルセスキオキサン(POSS−1)と、マイケル付加によって反応できる。
アミンのアルキル化、即ち、エポキシドの開環付加、またはアクリレートのマイケル付加を介したものは、よく知られており、且つ、例えばHouben−Weyl, Methoden der Organischen Chemie, G.Thieme Verlag, Stuttgart 1957, vol.XI/1, pp.311およびpp.267内にそれぞれ記載されている。
それらの反応において、例えば広範な溶剤が可能であり、例えば、非極性の、二極性の、非プロトン性の、およびプロトン性の溶剤であり、好ましくはプロトン性の溶剤、例えばアルコール、特にメタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノールおよびその種のものである。
さらには、それらの反応において広い温度範囲が可能であり、周囲温度と該アルコールの沸点との間の温度範囲、例えば25℃〜100℃、好ましくは40℃〜80℃が好ましい。
好ましくは、上記の反応において使用されるアミノ基は完全にアルキル化されている。好ましくは、アミノアルキルトリアルコキシシランはまず加水分解されて(即ち、加水分解の重縮合条件に供されて)、アミノアルキル−POSSの混合物をもたらし、それが次にN−アルキル化される。
アミン置換シルセスキオキサン(POSS−1)は、例えば酸または塩基触媒により、または例えば、トリアルコキシ−アミノアルキルシラン、例えばトリエトキシ−アミノアルキルシランまたはトリメトキシ−アミノアルキルシランの、プロトン性溶剤、例えばアルコール(例えばメタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノールおよびその種のもの)中での、自触媒加水分解性重縮合により、例えばJ.Roziere et al., Chemistry of Materials, 1996, 8, 1758−1769 (CAN 125: 130645)によって報告される通り、例えば
Figure 0005656859
[式中、Eおよびnは上記の通り定義される]
に従って調製される。随意に、メタノールまたは過剰な水(例えば、>1.5eqの場合、H2Oが使用された)が、蒸留によって除去されて、重縮合を完了に向かわせる。POSSの調製は一般に、当業者に公知であり、且つ、例えばM.Voronkovらによって、Topics in Current Chemistry 1982, 102, 199−236 (CAN 97:103150)に記載されている。
グリシジルまたはエポキシド基を有する光活性成分(P1)は、例えば相応するヒドロキシル置換化合物と塩化グリシジルとの反応によって得られる。かかる製造方法は、当業者には知られており、且つ、通常の化学の教科書、例えばHouben−Weyl, Methoden der Organischen Chemie, G.Thieme Verlag, Stuttgart 1965, vol. VI/3, pp.421内に記載されている。
式(1)の化合物を調製するための他の方法は、例えば、エポキシドまたはグリシジル置換されたシルセスキオキサン(POSS−2)と相応するアミン置換光活性成分(P3)とを、開環付加によって反応させること、またはアクリレート置換シルセスキオキサン(POSS−3)と相応するアミン置換光活性成分(P3)とを、マイケル付加によって反応させることを含むことがある:
Figure 0005656859
[式中、Q、E、L、nおよびRの定義は上記で示された通りであり、且つa≦1である]。
式(1)の化合物を調製するためのさらに他の方法は、例えば、エポキシド置換されたシルセスキオキサン(POSS−2)と相応するヒドロキシ置換光活性成分(P4)および二級アミンとを、開環付加によって反応させること、またはトリアルコキシル化された光活性成分(P5)をトリアルコキシアミノアルキルシランと一緒に共加水分解することを含むことがある:
Figure 0005656859
[式中、Q、Q1、E、L、nおよびRの定義は上記で示された通りであり、且つ、a≦1である]。
上述の方法で、一般には、種々のnを有する式(1)の化合物の混合物が得られる、即ち、種々の分子量(MW)を有する化合物の混合物が、種々のnを有する化合物の分布において得られ、その際、分布のピークはn=8のところである。
本発明の化合物の分子量は、例えば1000〜10000に及ぶ。
さらに、種々の度合いの縮合が形成されることがあり、即ち、全ての場所のSi原子で光活性成分またはアミン官能性を含む基と反応するわけではない。
多分散度指数(PDI、ゲル透過クロマトグラフィー[GPC]分析によって測定)は、例えば、1.1<PDI<1.5、好ましくは1.2<PDI<1.4の範囲である。
本願で特許請求される化合物中での光活性成分の量は、好ましくは高く、例えば35質量%よりも高く、好ましくは40質量%よりも高い。
典型的には、上述の方法の反応生成物の粒径は、動的光散乱法(DLS)および原子間力顕微鏡(AFM)によって測定される場合、<25nm、好ましくは<10nmである。
必要であれば、化合物を当業者に公知の方法、例えば蒸留、クロマトグラフィー等によって単離できる。
しかしながら、本発明の文脈において、調製された混合物の単独の成分の単離は必ずしも必要ではなく、なぜなら、優れた光開始特性を示す際は、本発明による混合物をそのままで使用できるからである。それらは、高分子量を有する反応系を提供し、従って、硬化された配合物からの低移動性の要求を満たす。
本発明は特に、種々の大きさ(例えばn=6、8、10、12; 構造I〜IV)を有する、完全に縮合されたケージ型の枠組み[ASiO1.5nを含有し、それに光活性成分がアミンタイプの共開始剤/相乗剤と一緒に結合されている、多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物について記載する:
式(1)の化合物−[ASiO1.5n
Figure 0005656859
それらの混合物は、例えばJ.Roziere et al., Chemistry of Materials, 1996, 8, 1758−1769 (CAN 125: 130645)またはM.Voronkov et al., Topics in Current Chemistry 1982, 102,199−236 (CAN 97:103150)に記載される方法に従い、適切に官能化されたトリアルコキシシランを加水分解/縮合し、次に光開始剤のグラフトすることによって、または初めに光開始剤を適切に官能化された(加水分解されていない)トリアルコキシシランにグラフトし、次に加水分解/縮合することによって得られる。
適切に官能化されたトリアルコキシシランとして、例えばアミノプロピル−トリメトキシシランを使用できる。
本発明の文脈において、用語「混合物」は、トリアルコキシシランの加水分解の間に形成され、不完全に縮合されている副生成物も包含する。慣例的に、Tnの表記(ここで、Tはケイ素原子を表し、且つ、nは橋かけしている酸素原子(即ち、他のケイ素原子に結合されている酸素原子)の数を表す)が、縮合度を記載するために使用され、例えばC.Croutxe−BarghornらによってRadTech Europe 05 [Conference Proceedings] 2005, 2, 305−309 (CAN 145:507142)に発表されている。この表記によれば、T0は無縮合(モノマー)、T1は単独縮合、T2は二重縮合、およびT3は三重縮合された(完全または充分に縮合された)部位を表す。通常、縮合度は29Si−NMRによって、ケイ素原子のケミカルシフトが、各縮合工程について8〜9ppmだけ、高磁場側にシフトすることで測定される。三官能性のアルコキシシランの場合、29Siのケミカルシフトは、
Figure 0005656859
[式中、Gは水素またはアルキルである]
に従い、約−35ppm(T0; 3−アミノプロピルトリメトキシシラン: 約−42ppm)から、約−75ppm(T3; 3−アミノプロピルトリメトキシシラン: 約−66〜−69ppm)に及ぶ。
従って、用語「混合物」は、本発明の文脈において、式(1)の完全に縮合されたT3種の他に、T2ドメインの存在を特徴とする、不完全に縮合された副生成物または式(1’)−[(ASiO1.5n'(A(R24O)SiO1.0a]の前駆体も包含する。T2部位を含有する不完全に縮合されたT3種は、例えば構造V〜XVIIIおよび異性体である。
式(1’)−[(ASiO1.5n'(A(R24O)SiO1.0a]の化合物、ここで、R24はHであり、n’は4、6、8および10であり、aは2であり、且つ、n’+aの合計は6、8、10および12である(式(W1)の化合物と称される):
Figure 0005656859
式(1’)−[(ASiO1.5n'(A(R24O)SiO1.0a]の化合物、ここで、R24はHであり、n’は2、4、6および8であり、aは4であり、且つ、n’+aの合計は6、8、10および12である(式(W2)の化合物と称される):
Figure 0005656859
式(1’)−[(ASiO1.5n'(A(R24O)SiO1.0a]の化合物、ここで、R24はHであり、n’は6、8および10であり、aは1であり、且つ、n’+aの合計は7、9および11である(式(W3)の化合物と称される):
Figure 0005656859
式(1’)−[(ASiO1.5n'(A(R24O)SiO1.0a]の化合物、ここで、R24はHであり、n’は4、6および8であり、aは3であり、且つ、n’+aの合計は7、9および11である(式(W4)の化合物と称される):
Figure 0005656859
構造(V)〜(XVIII)において、星印*は、上記で定義された通り、種々の基Aの位置を示す。
上述の通り、製造方法によって、化合物の混合物が得られる。前記混合物をそのままで、単独の成分の単離をせずに光開始剤として使用できる。
従って、本発明の対象は、上記で定義された式(1)または(1’)の光開始剤化合物の混合物である。
本発明のさらなる対象は、
(i) nが6である式(1)の化合物が存在する、且つ
(ii) nが8である式(1)の化合物が存在する、且つ
(iii) nが10である式(1)の化合物が存在する、且つ
(iv) nが12である式(1)の化合物が存在する、
上記で定義された混合物である。
本発明の他の対象は、上記で定義された式(1)の光開始剤化合物と、式(W1)、(W2)、(W3)および(W4)の化合物からなる群から選択される式(1’)の化合物との混合物であって、ここで、
(W1) n’とaとの合計は、6、8、10または12の整数である;
n’は4、6、8または10の整数である; 且つ
aは2である;
(W2) n’とaとの合計は、6、8、10または12の整数である;
n’は2、4、6または8の整数である; 且つ
aは4である;
(W3) n’とaとの合計は、7、9または11の整数である;
n’は6、8または10の整数である; 且つ
aは1である;
(W4) n’とaとの合計は、7、9または11の整数である;
n’は4、6または8の整数である; 且つ
aは3である。
さらに興味深いのは、例えば種々の定義のnを有する式(1)の1つまたはそれより多くの種々の化合物と、式(11)
Figure 0005656859
[式中、C1〜C4−アルキルは好ましくはイソブチルであり、且つ、nは式(1)について定義された通りである]
の1つまたはそれより多くの化合物との混合物である。
本発明の文脈において、追加的に直鎖または分枝鎖のシロキサン化合物を含み、そのシロキサンが例えば上記に定義された光開始剤成分も含む、上記で定義された混合物を使用することも可能である。
直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)OとしてのEは、例えば−CH2CH2−(CO)O−であり、
直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)としてのEは、例えば−CH2CH2−N(R3)−であり、
直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレンN(R3)C1〜C6−アルキレンN(R4)としてのEは、例えば−CH2CH2−N(R3)−CH2CH2−N(R4)−である。
Eは特に、直接結合またはC2〜C6−アルキレンN(R3)である。
式A内の種々のAは、必ず同一の意味を有しなければならないわけではなく、即ち、該式内の種々のAは定義された範囲内で種々の意味を有してよい。例えば、nが8の場合、1つのAはC1〜C12−アルキルである一方、7つのAは式(2)の基である; または、2つのAがC1〜C12−アルキルである一方、6つのAは式(2)の基である; または、例えばnが6の場合、1つのAはC1〜C12−アルキルである一方、5つのAは式(2)の基である、等。Aは特に、C1〜C12−アルキルまたは式(2)の基である。直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキルとしてのAは、好ましくはエチル、イソブチルまたはイソオクチルである。
直鎖または分枝鎖のC1〜C3−アルキレンとしてのLは、好ましくはプロピレンである。LがOR6によって置換されたC2〜C3−アルキレンである場合、Eは好ましくは直接結合である。LがE1またはE2に連結された場合、Lは好ましくはOR6によって置換されたC2〜C3−アルキレンではない。
1およびR2は例えば、同一または異なっている、即ち、それらは例えば互いに独立して光活性成分、直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキル、例えばヘプチレンを示し、それは1つまたはそれより多くのOによって中断され、且つ、OR6によって置換されている。
1とR2との両方が、Qを示す場合、前記Qは必ず同一の定義を有するわけではなく、例えば、QとしてのR1が例えば式(3)の基である一方、同一の分子内でQとしてのR2は例えば式(4)の基を示す。
1〜Z4は、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンとしては、例えば、**−O−CH2CH(OH)CH2−である; 1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C12−アルキレンとしては、例えば**−O−CH2CH(OH)CH2−、**−O−CH2CH2−O−CH2CH(OH)CH2−、**−O−CH2C(O)−O−CH2CH(OH)CH2−、*−(C1〜C6−アルキレン)−O−CH2CH(OH)CH2−、**−O−CH2CH2−O−C(O)CH2CH2−である; 非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**SC1〜C12−アルキレンとしては、例えば**−S−CH2CH(OH)CH2−である; 1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断された**SC1〜C12−アルキレンとしては、例えば**−S−CH2CH2−O−CH2CH2CH2−、**−S−CH2C(O)−O−CH2CH2CH2−、**−S−CH2CH2−O−C(O)CH2CH2−である; **O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)としては、例えば、**−O−CH2C(O)−、**−S−CH2C(O)−である; 前記定義において、二重星印はフェニル環への結合を示す。
1〜Z4は例えば、**OC2〜C12−アルキレン、例えば、(CO)OまたはOによって中断され、且つ、随意に1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている**Oプロピレン、**Oブチレンまたは**Oペンチレンである; または、1つまたはそれより多くのOR6によって置換されているOC1〜C6−アルキレンである。
Qは例えば式(3)または(4)の基であり、ここで式(3)において、pは例えば0であり、R8およびR9およびR10はC1〜C4−アルキル、特にメチルであり、且つ、XはOR5である; 且つ、式(4)において、例えばR12、R13およびR14は水素である。
1は例えば式(8)または(9)の基であり、ここで式(8)において、pは例えば0であり、R8およびR9およびR10はC1〜C4−アルキル、特にメチルであり、且つ、XはOR5である; 且つ、式(9)において、例えばR12、R13およびR14は水素である。
XはOR5またはNR78、特にOR5である。好ましくはOR5基において、R5は水素である。NR78基において、R7およびR8は好ましくはメチルであるか、またはそれらが結合されるN原子と一緒に、モルホリノ
Figure 0005656859
である。
好ましいのは、R1またはR2の1つがQであり、且つ、Z1またはZ2またはZ3が(CO)、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)である場合、他のR2またはR1が(CO)R15、(CO)N(R162、(CO)OR16、P(O)(OR162または(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25ではない、式(1)の化合物である。
好ましいのは、R1およびR2が共に
Figure 0005656859
である場合、またはR15
Figure 0005656859
である場合、またはAがグリシジル−O−L−、
Figure 0005656859
である場合、残りのR1およびR2、R11およびR29は水素ではない、式(1)の化合物である。
好ましいのは、R1またはR2の1つがQであり、且つ、Z1またはZ2またはZ3が(CO)、**O−C1〜C6−アルキレンまたは**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)であるか、またはZ5が直接結合である場合、他のR2またはR1が(CO)R15、(CO)N(R162、R16(SO2)、(CO)OR16、P(O)(OR162または(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25ではなく、且つ、R1およびR2が共に
Figure 0005656859
である場合、またはR15
Figure 0005656859
である場合、またはAがグリシジル−O−L−、
Figure 0005656859
である場合、残りのR1およびR2、R11およびR29は水素ではない、式(1)の化合物である。
さらに好ましいのは、
1およびR2が同時にQ基ではなく、その際、Z1、Z2、Z3またはZ4**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)であり、且つ、
3およびR4が同時にQ基ではなく、その際、Z1、Z2、Z3またはZ4**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)である、
式(1)の化合物である。
興味深いのは、上記で定義された式(1)の光開始剤化合物であって、
nは2mである;
mは3〜6の整数である;
種々のAは互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキル、グリシジル−O−L−、CH2=C(R5)−(CO)O−L−、または光活性成分Q1である、
または、Aは互いに独立して、式(2)
Figure 0005656859
の基であり、前記星印はケイ素への結合を示す;
Eは直接結合、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−Oである、
または、Eは直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)Oである、
または、Eは直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン(NR3)C2〜C6−アルキレンN(R4)である;
Lは、直鎖または分枝鎖のC1〜C4−アルキレン、好ましくはプロピレンである;
1およびR2は互いに独立して、光活性成分Q、水素であるか、またはR1およびR2は、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、NR78によって、または(CO)OR24によって置換された、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
または、R1およびR2は互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたは(CO)Oによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、NR78によって、またはC(R24)=C(R’242によって置換されている;
または、R1およびR2は互いに独立して(CO)R15である;
3およびR4は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
または、R3およびR4は互いに独立して、1つまたはそれより多くのOによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換であるか、1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている;
5は水素である;
6は水素、C1〜C4−アルキルまたは(CO)R15である;
7およびR8は互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルであるか、またはR7およびR8は、それらが結合される窒素原子と一緒に、基
Figure 0005656859
を形成する;
Qは、式(3)、(4)または(7)の基である;
Q1は、式(9)、(10)または(11)の基である;
pは0である;
1およびZ2は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンである、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC2〜C12−アルキレンである;
5は、1つまたはそれより多くのOによって中断された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C8−アルキレンである;
7、Z8およびZ9は互いに独立して、**−O−E1−L−である;
E1は、
Figure 0005656859
である;
XはOR5である;
9およびR10は互いに独立して、C1〜C6−アルキルである;
12、R13およびR14は互いに独立して、水素またはハロゲンである;
15は、直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキル、または非置換または1つまたはそれより多くのN(R7)(R8)によって置換されたフェニルである; 且つ、
24およびR’24は水素である、
光開始剤化合物である。
好ましいのは、上記で定義された式(1)の光開始剤化合物であって、
nは2mである;
mは3〜6の整数である;
種々のAは互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキルである、
または種々のAは互いに独立して、式(2)
Figure 0005656859
[式中、前記星印*はケイ素への結合を示す]
の基である;
Eは直接結合または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)である;
Lはプロピレンである;
1およびR2は互いに独立して、光活性成分Qである、
またはR1およびR2は互いに独立して、1つまたはそれより多くのOによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルであり、その中断されたC2〜C20−アルキルは非置換であるか、1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている;
3は光活性成分Qである、
5は水素である;
6は水素である;
Qは、式(3)または(4)の基である;
pは0である;
1およびZ2は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンである、
または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC2〜C12−アルキレンである;
XはOR5である;
9およびR10はC1〜C6−アルキル、特にメチルである; 且つ
12、R13およびR14は水素である、
光開始剤化合物である。
本発明によれば、前記化合物を含む、上述の式(1)の化合物または混合物を、エチレン性不飽和化合物の光重合のための光開始剤として使用できる。
従って、本発明は
(A) 少なくとも1つのエチレン性不飽和の光重合可能な化合物、および
(B) 上記で定義された少なくとも1つの光開始剤または光開始剤混合物、特に上記で定義された少なくとも1つの式(1)の光開始剤
を含む、光重合可能な組成物にも関する。該組成物は、成分(B)に加えて、少なくとも1つのさらなる光開始剤(C)および/またはさらなる共開始剤(D)および/または他の添加剤を含んでよい。
不飽和化合物は、1つまたはそれより多くのオレフィン性二重結合を含んでよい。それらは、低分子量(モノマー)または高分子量(オリゴマー)であってよい。二重結合を含有するモノマーの例は、アルキルまたはヒドロキシアルキルアクリレートまたはメタクリレート、例えばメチル、エチル、ブチル、2−エチルヘキシルまたは2−ヒドロキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、メチルメタクリレートまたはエチルメタクリレートである。ケイ素またはフッ素で変性された樹脂、例えばシリコーンアクリレートも興味深い。他の例は、アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−置換(メタ)アクリルアミド、ビニルエステル、例えば酢酸ビニル、ビニルエーテル、例えばイソブチルビニルエーテル、スチレン、アルキルおよびハロスチレン、N−ビニルピロリドン、塩化ビニルまたは塩化ビニリデンである。
2つまたはそれより多くの二重結合を含有するモノマーの例は、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコールの、またはビスフェノールAのジアクリレート、および4,4’−ビス(2−アクリロイルオキシエトキシ)ジフェニルプロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレートまたはテトラアクリレート、ビニルアクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルスクシネート、ジアリルフタレート、トリアリルホスフェート、トリアリルイソシアヌレートまたはトリス(2−アクリロイルエチル)イソシアヌレートである。
比較的高分子量の多価不飽和化合物(オリゴマー)の例は、アクリル化エポキシ樹脂、アクリル化ポリエステル、ビニルエーテルまたはエポキシ基を含有するポリエステル、およびさらにはアクリル化ポリウレタンおよびポリエーテルである。不飽和オリゴマーのさらなる例は、不飽和ポリエステル樹脂であり、それは通常、マレイン酸、フタル酸および1つまたはそれより多くのジオールから調製され、且つ、約500〜3000の分子量を有する。さらには、ビニルエーテルモノマーおよびオリゴマー、さらには、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリビニルエーテルおよびエポキシ主鎖を有するマレエート末端化オリゴマーを用いることも可能である。特に適しているのは、ビニルエーテル基を所有するオリゴマーの、およびWO90/01512号内に記載されるポリマーの組み合わせである。しかしながら、ビニルエーテルとマレイン酸官能化モノマーとのコポリマーも適している。この種の不飽和オリゴマーも、プレポリマーとして示すことができる。
特に適した例は、エチレン性不飽和カルボン酸とポリオールまたはポリエポキシドとのエステル、およびエチレン性不飽和基を鎖内または側鎖内に有するポリマー、例えば、不飽和ポリエステル、ポリアミドおよびポリウレタンおよびそれらのコポリマー、アルキド樹脂、ポリブタジエンおよびブタジエンコポリマー、ポリイソプレンおよびイソプレンコポリマー、側鎖内に(メタ)アクリル酸基を含有するポリマーおよびコポリマー、さらには1つまたはそれより多くのかかるポリマーの混合物である。
不飽和カルボン酸の例は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、および不飽和脂肪酸、例えばリノレン酸またはオレイン酸である。アクリル酸およびメタクリル酸が好ましい。
適したポリオールは、芳香族の、および特に脂肪族および脂環式のポリオールである。芳香族ポリオールの例は、ヒドロキノン、4,4’−ジヒドロキシジフェニル、2,2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、さらにはノボラックおよびレゾールである。ポリエポキシドの例は、上述のポリオール、特に芳香族ポリオールに基づくもの、およびエピクロロヒドリンである。他の適したポリオールは、ポリマー鎖内または側鎖内にヒドロキシル基を含有するポリマーおよびコポリマーであり、例はポリビニルアルコールおよびそれらのコポリマーまたはポリヒドロキシアルキルメタクリレートまたはそれらのコポリマーである。適したさらなるポリオールは、ヒドロキシル末端基を有するオリゴエステルである。
脂肪族および脂環式ポリオールの例は、好ましくは2〜12個のC原子を有するアルキレンジオール、例えばエチレングリコール、1,2−または1,3−プロパンジオール、1,2−、1,3−または1,4−ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ドデカンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、好ましくは200〜1500の分子量を有するポリエチレングリコール、1,3−シクロペンタンジオール、1,2−、1,3−または1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−ジヒドロキシメチルシクロヘキサン、グリセロール、トリス(β−ヒドロキシエチル)アミン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトールおよびソルビトールである。
該ポリオールは、部分的または完全に、1つのカルボン酸または種々の不飽和カルボン酸でエステル化されていてよく、且つ、部分的なエステルにおいて、遊離ヒドロキシル基が変性され、例えば他のカルボン酸でエーテル化またはエステル化されていてよい。
エステルの例は以下である:
トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリトリトールジアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ジペンタエリトリトールジアクリレート、ジペンタエリトリトールトリアクリレート、ジペンタエリトリトールテトラアクリレート、ジペンタエリトリトールペンタアクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート、トリペンタエリトリトールオクタアクリレート、ペンタエリトリトールジメタクリレート、ペンタエリトリトールトリメタクリレート、ジペンタエリトリトールジメタクリレート、ジペンタエリトリトールテトラメタクリレート、トリペンタエリトリトールオクタメタクリレート、ペンタエリトリトールジイタコネート、ジペンタエリトリトールトリス−イタコネート、ジペンタエリトリトールペンタイタコネート、ジペンタエリトリトールヘキサイタコネート、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジイタコネート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ペンタエリトリトール−変性トリアクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、オリゴエステルアクリレートおよびメタクリレート、グリセロールジアクリレートおよびトリアクリレート、1,4−シクロヘキサンジアクリレート、200〜1500の分子量を有するポリエチレングリコールのビスアクリレートおよびビスメタクリレート、またはそれらの混合物。成分(A)として、同一または異なる、不飽和カルボン酸と、好ましくは2〜6、特に2〜4つのアミノ基を有する、芳香族、脂環式および脂肪族ポリアミンとのアミドも適している。かかるポリアミンの例は、エチレンジアミン、1,2−または1,3−プロピレンジアミン、1,2−、1,3−または1,4−ブチレンジアミン、1,5−ペンチレンジアミン、1,6−ヘキシレンジアミン、オクチレンジアミン、ドデシレンジアミン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、フェニレンジアミン、ビスフェニレンジアミン、ジ−β−アミノエチルエーテル、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジ(β−アミノエトキシ)−またはジ(β−アミノプロポキシ)エタン)エタンである。他の適したポリアミンは、好ましくは側鎖内でさらなるアミノ基を有するポリマーおよびコポリマー、およびアミノ末端基を有するオリゴアミドである。かかる不飽和アミドの例は、メチレンビスアクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビスアクリルアミド、ジエチレントリアミン−トリスメタクリルアミド、ビス(メタクリルアミドプロポキシ)エタン、β−メタクリルアミドエチルメタクリレートおよびN[(β−ヒドロキシエトキシ)エチル]アクリルアミドである。
適した不飽和ポリエステルおよびポリアミドは、例えばマレイン酸から、およびジオールまたはジアミンから誘導される。いくつかのマレイン酸を他のジカルボン酸によって置き換えることができる。それらを、エチレン性不飽和コモノマー、例えばスチレンと一緒に使用できる。該ポリエステルおよびポリアミドを、ジカルボン酸から、およびエチレン性不飽和ジオールまたはジアミンから、特に比較的長い鎖、例えば6〜20個のC原子を有するものから誘導してもよい。ポリウレタンの例は、飽和または不飽和ジイソシアネートで、および不飽和またはそれぞれ飽和したジオールで構成されるものである。ポリブタジエンおよびポリイソプレンおよびそれらのコポリマーが公知である。適したコモノマーの例は、オレフィン、例えばエチレン、プロペン、ブテンおよびヘキセン、(メタ)アクリレート、アクリロニトリル、スチレンまたは塩化ビニルである側鎖内に(メタ)アクリレート基を有するポリマーも同様に公知である。それらは、例えばノボラックベースのエポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸との反応生成物であるか、またはビニルアルコール、または(メタ)アクリル酸でエステル化されたそれらのヒドロキシアルキル誘導体のホモポリマーまたはコポリマーであるか、またはヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートでエステル化された(メタ)アクリレートのホモポリマーおよびコポリマーであってよい。
光重合可能な化合物を、単独で、または任意の所望の混合物で使用できる。ポリオール(メタ)アクリレートの混合物を使用することが好ましい。
結合剤を同様にそれらの新規組成物に添加でき、且つ、これは、光重合可能な化合物が液体または粘性物質である場合、特に好都合である。結合剤の量は、固体含有物全体に対して、例えば5〜95質量%、好ましくは10〜90質量%、特に40〜90質量%であってよい。結合剤は、用途の分野に依存して、およびこの分野のために必要とされる特性、例えば水および有機溶剤系における発現能力、基材への付着、および酸素に対する感度に依存して選択される。
高分子量(オリゴマー)多価不飽和化合物を有する結合剤の例は、アクリレートエポキシ樹脂、アクリレートまたはビニルエーテルまたはエポキシ基含有ポリエステル、ポリウレタンおよびポリエーテルである。
適した結合剤の例は、約1000〜2000000、好ましくは10000〜1000000の分子量を有するポリマーである。例は以下である: アクリレートおよびメタクリレートのホモポリマーおよびコポリマー、例えば、メチルメタクリレート/エチルアクリレート/メタクリル酸のコポリマー、ポリ(アルキルメタクリレート)、ポリ(アルキルアクリレート); セルロースエステルおよびセルロースエーテル、例えば、セルロースアセテート、セルロースアセトブチレート、メチルセルロース、エチルセルロース; ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、環化ゴム、ポリエーテル、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドおよびポリテトラヒドロフラン; ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリウレタン、塩素化ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル/ビニリデンコポリマー、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとのコポリマー、メチルメタクリレートおよび酢酸ビニル、ポリ酢酸ビニル、コポリ(エチレン/酢酸ビニル)、ポリマー、例えば、ポリカプロラクタムおよびポリ(ヘキサメチレンアジパミド)、およびポリエステル、例えば、ポリ(エチレングリコールテレフタレート)およびポリ(ヘキサメチレングリコールスクシネート)およびポリイミド。適した結合剤は、粉末であってもよい。
不飽和化合物を、光重合可能でない、膜形成成分との混合物として使用することもできる。それらは例えば、物理的に乾燥しているポリマーまたは有機溶剤中のそれらの溶液、例えばニトロセルロースまたはセルロースアセトブチレートであってよい。しかしながら、それらは化学的硬化および/または熱硬化できる(熱硬化性)樹脂であってもよく、例は、ポリイソシアネート、ポリエポキシドおよびメラミン樹脂、並びにポリイミド前駆体である。熱硬化性樹脂を同時に使用することは、第一の段階において光重合され且つ第二の段階において熱的な後処理により架橋される、ハイブリッド系として公知の系における使用のために重要である。該結合剤は、いわゆるデュアル硬化結合剤の場合には、ラジカル光重合性、および化学的硬化または熱硬化性の機能を同時に保有できる。
光開始剤に加えて、光重合可能な混合物は様々な添加剤(D)を含んでよい。それらの例は、熱抑制剤であり、それは時期尚早な重合を阻止することが意図されており、例はヒドロキノン、ヒドロキノン誘導体、p−メトキシフェノール、β−ナフトールまたは立体障害フェノール、例えば2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾールである。暗い場所での貯蔵安定性を高めるために、例えば銅化合物、例えばナフテン酸銅、ステアリン酸銅またはオクタン酸銅、リン化合物、例えばトリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリエチルホスフィット、トリフェニルホスフィットまたはトリベンジルホスフィット、四級アンモニウム化合物、例えば塩化テトラエチルアンモニウムまたは塩化トリメチルベンジルアンモニウム、またはヒドロキシルアミン誘導体、例えばN−ジエチルヒドロキシルアミンを使用することが可能である。重合の間、雰囲気中の酸素を除外するために、パラフィン、または同様のワックス状物質を添加することが可能であり、それはポリマー中に不充分に溶解し、重合の開始時に表面に移動し、そして空気の侵入を妨げる透明な表面層を形成する。酸素不透過性の相を適用することも可能である。少量で添加できる光安定剤は、UV吸収剤、例えばヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニル−ベンゾフェノン、オキサルアミドまたはヒドロキシフェニル−s−トリアジン型のものである。それらの化合物を、個々に、または混合物で、立体障害アミン(HALS)を用いて、または用いないで使用できる。
かかるUV吸収剤および光安定剤の例は、WO04/074328号、12ページ、9行目〜14ページ、23行目に開示されており、前記開示はここで参照を持って開示されるものとする。
当該技術分野で公知のさらなる添加剤、例えば耐電防止剤、流動改善剤、および付着促進剤を添加してよい。
光重合を促進するために、アミン、例えばトリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、p−ジメチルアミノベンゾエートまたはミヒラーケトンを添加することが可能である。アミンの作用を、ベンゾフェノン型の芳香族ケトンの添加によって強めることができる。酸素捕捉剤として使用できるアミンの例は、EP339841号内に記載される通り、置換されたN,N−ジアルキルアニリンである。他の促進剤、共開始剤および自動酸化剤(autoxidizer)は、チオール、チオエーテル、ジスルフィド、ホスホニウム塩、ホスフィンオキシドまたはホスフィンであり、例えばEP438123号内、GB2180358号内およびJP公開平6−68309号内に記載される。
さらに、当該技術分野で慣例的な連鎖移動剤を、本発明による組成物に添加することが可能である。例は、メルカプタン、アミンおよびベンゾチアゾールである。光重合を、スペクトル感度をシフトさせるか、または広げる、さらなる光増感剤を添加することによって促進することもできる。それらは特に、芳香族カルボニル化合物、例えばベンゾフェノン、チオキサントン、アントラキノンおよび3−アシルクマリン誘導体、さらには3−(アロイルメチレン)チアゾリン、カンファーキノンであり、しかしさらにはエオシン、ローダミンおよびエリトロシン染料、並びに上述の共開始剤として使用できる全ての化合物である。
適した増感剤化合物(D)の例は、WO06/008251号内、36ページ、30行目〜38ページ、8行目に開示され、その開示はここで参照を持って開示されるものとする。
熱的な条件下でフリーラジカルを形成する成分、例えばアゾ化合物、例えば2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、トリアゼン、ジアゾスルフィド、ペンタアザジエンまたはペルオキシ化合物、例えばヒドロペルオキシドまたはペルオキシカーボネート、例えばt−ブチルヒドロペルオキシド(例えばEP245639号内に記載される)を添加することによって、硬化工程を補助できる。
本発明による組成物は、さらなる添加剤(D)として、光還元性染料、例えばキサンテン染料、ベンゾキサンテン染料、ベンゾチオキサンテン染料、チアジン染料、ピロニン染料、ポルフィリン染料またはアクリジン染料、および/または照射によって開裂できるトリハロゲンメチル化合物を含んでよい。同様の組成物は例えばEP445624号内に記載されている。
さらなる慣例の添加剤は、意図される使用に依存して、蛍光増白剤、充填剤、顔料、染料、湿潤剤または均染助剤(levelling assistant)である。
厚く且つ着色された被覆物を硬化させるために、例えばUS5013768号内に記載される通り、ガラス微小球または微粉砕ガラス繊維を添加することが適切である。
該組成物は染料および/または白色および有色顔料も含んでよい。用途の種類に依存して、有機並びに無機顔料が使用される。かかる添加剤は当業者に公知であり、いくつかの例は、例えばルチル型またはアナターゼ型の二酸化チタン顔料、カーボンブラックすす(Russ)、亜鉛酸化物、例えば亜鉛白、鉄酸化物、例えば酸化鉄黄色、酸化鉄赤、クロム黄、クロム緑、ニッケルチタン黄、ウルトラマリンブルー、コバルトブルー、バナジウム酸ビスマス、カドミウム黄またはカドミウム赤である。有機顔料の例は、モノ-またはビスアゾ顔料、並びにそれらの金属錯体、フタロシアニン顔料、多環式顔料、例えばペリレン顔料、アントラキノン顔料、チオインジゴ顔料、キナクリドン顔料またはトリフェニルメタン顔料、並びにジケト-ピロロ-ピロール顔料、イソインドリノン顔料、例えばテトラクロロイソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料、ベンズイミダゾロン顔料およびキノフタロン(chinophthalone)顔料である。
該顔料を単独または組み合わせて、本発明による組成物中で用いる。
意図されている用途に依存して、顔料が当該技術分野で慣例的な量で、例えば、配合物全体に対して1〜60質量%、または10〜30質量%の量で使用される。
該組成物は異なる分類の有機染料も含んでよい。例は、アゾ染料、メチン染料、アントラキノン染料または金属錯体染料である。慣例的な濃度は、例えば、配合物全体に対して0.1〜20%、特に1〜5%である。
用途の分野に、およびこの分野のために要求される特性に依存して、添加剤が選択される。上述の添加剤は当該技術分野で慣例的であり、従ってそれぞれの用途において通常の量で添加される。
本発明は、成分(A)として、いくらかの溶剤を含有し、水中に乳化、分散または溶解されている、少なくとも1つのエチレン性不飽和の光重合可能な化合物を含む組成物も提供する。多くの種類のかかる照射硬化性の水性プレポリマー分散液が市販である。
プレポリマー分散液とは、水と、そこに分散された少なくとも1つのプレポリマーとの分散液であるとして理解される。水中に分散された、照射硬化性プレポリマーまたはプレポリマー混合物の量は、例えば20〜95質量%、特に30〜70質量%にわたる。それらの組成物において、水およびプレポリマーについて与えられるパーセンテージの合計は、それぞれの場合において100であり、助剤および添加剤(例えば乳化剤)は意図されている用途に依存して変化する量で添加される。
照射硬化性の水性プレポリマー分散液は、一官能価または多官能価のエチレン性不飽和プレポリマーを含むポリマー系として公知であり、それは少なくとも400、特に500〜100’000の平均分子量Mn(g/mol)を有する。しかしながら、より高い分子量を有するプレポリマーも、意図される用途に依存して考えられる。例えば、10以下の酸価を有するポリエステル、重合可能なC−C二重結合を含有するポリエーテル、分子1つあたり少なくとも2つのエポキシド基を含有するポリエポキシドと少なくとも1つのα,βエチレン性不飽和カルボン酸とのヒドロキシル含有反応生成物、ポリウレタン(メタ)アクリレート、およびα,βエチレン性不飽和アクリルラジカルを含有するアクリル酸コポリマーが、EP12339号内に記載される通り、使用される。それらのプレポリマーの混合物を同様に使用できる。EP33896号内に記載される重合可能なプレポリマーも適しており、それらは重合可能なプレポリマーのチオエーテル付加物であり、少なくとも600の平均分子量Mn(g/mol)を有し、さらに重合可能なC−C二重結合を含む。特定のアルキル(メタ)アクリレートポリマーに基づく他の適した水性分散液はEP41125号内に記載されている。
それらの照射硬化性の水性プレポリマー分散液中に含まれ得るさらなる添加剤は、分散助剤、乳化剤、酸化防止剤、光安定剤、染料、顔料、充填剤、例えばタルク、石膏、ケイ酸、ルチル、カーボンブラック、亜鉛酸化物、鉄酸化物、反応促進剤、均染剤、潤滑剤、湿潤剤、増粘剤、つや消し剤、消泡剤および塗料技術において慣例的な他の助剤である。適した分散助剤は、高分子量であり、且つ極性基を含有する水溶性有機化合物であり、例は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、またはセルロースエーテルである。使用できる乳化剤は、非イオン性乳化剤であり、および必要であれば、同様にイオン性乳化剤である。
特定の場合において、2つまたはそれより多くの新規の光開始剤の混合物を使用することが有利であることがある。当然、公知の光開始剤(C)との混合物を使用することも可能であり、例えば、カンファーキノンとの混合物; ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体、例えば2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、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−メトキシカルボニルベンゾフェノン4,4’−ビス(クロロメチル)ベンゾフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、3,3’−ジメチル−4−メトキシ−ベンゾフェノン、[4−(4−メチルフェニルチオ)フェニル]−フェニルメタノン、メチル−2−ベンゾイルベンゾエート、3−メチル−4’−フェニルベンゾフェノン、2,4,6−トリメチル−4’−フェニルベンゾフェノン、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
Figure 0005656859
[式中、s=1〜20(Omnipol BP)]、
Figure 0005656859
[式中、q=約2]と、
Figure 0005656859
[式中、dとeとの合計は約14であり、ここで、dはeよりも大きい] (Speedcure 7005、Lambson製)、
Figure 0005656859
[式中、f=約14] (Speedcure 7006、Lambson製);
Figure 0005656859
[式中、g=約12] (Speedcure 7003、Lambson製);
Figure 0005656859
[式中、h=約13 (Speedcure 7020、Lambson製)]]
との混合物、および上述の化合物の任意の配合物または混和物; チオキサントン、チオキサントン誘導体、ポリマーチオキサントン、例えばOMNIPOL TX;ケタール化合物、例えばベンジルジメチルケタール(benzildimethylketal)(IRGACURE(登録商標) 651);アセトフェノン、アセトフェノン誘導体、例えばα−ヒドロキシシクロアルキルフェニルケトンまたはα−ヒドロキシアルキルフェニルケトン、例えば2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパノン(DAROCUR(登録商標)1173)、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(IRGACURE(登録商標)184)、1−(4−ドデシルベンゾイル)−1−ヒドロキシ−1−メチル−エタン、1−(4−イソプロピルベンゾイル)−1−ヒドロキシ−1−メチル−エタン、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(IRGACURE(登録商標)2959); 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(IRGACURE(登録商標)127); 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)−フェノキシ]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン;ジアルコキシアセトフェノン、α−ヒドロキシ−またはα−アミノアセトフェノン、例えば(4−メチルチオベンゾイル)−1−メチル−1−モルホリノエタン(IRGACURE(登録商標)907)、(4−モルホリノベンゾイル)−1−ベンジル−1−ジメチルアミノプロパン(IRGACURE(登録商標)369)、(4−モルホリノベンゾイル)−1−(4−メチルベンジル)−1−ジメチルアミノプロパン(IRGACURE(登録商標)379)、(4−(2−ヒドロキシエチル)アミノベンゾイル)−1−ベンジル−1−ジメチルアミノプロパン)、(3,4−ジメトキシベンゾイル)−1−ベンジル−1−ジメチルアミノプロパン; 4−アロイル−1,3−ジオキソラン、ベンゾインアルキルエーテルおよびベンジルケタール、例えばジメチルベンジルケタール、フェニルグリオキサルエステルおよびそれらの誘導体、例えばメチルα−オキソベンゼンアセテート、オキソ−フェニル−酢酸 2−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−エチルエステル、二量体のフェニルグリオキサルエステル、例えばオキソ−フェニル−酢酸 1−メチル−2−[2−(2−オキソ−2−フェニル−アセトキシ)−プロポキシ]−エチルエステル(IRGACURE(登録商標)754); ケトスルホン、例えば ESACURE KIP 1001 M; オキシムエステル、例えば1,2−オクタンジオン 1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−2−(O−ベンゾイルオキシム)(IRGACURE(登録商標)OXE01)、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) (IRGACURE(登録商標)OXE02)、9H−チオキサンテン−2−カルボキシアルデヒド 9−オキソ−2−(O−アセチルオキシム)、ペルエステル、例えばEP126541号内に記載されるベンゾフェノンテトラカルボン酸ペルエステル、モノアシルホスフィンオキシド、例えば(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ジフェニルホスフィンオキシド(DAROCUR(登録商標)TPO)、エチル(2,4,6トリメチルベンゾイルフェニル)ホスフィン酸エステル; ビスアシルホスフィンオキシド、例えばビス(2,6−ジメトキシ−ベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンチル)ホスフィンオキシド、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シド(IRGACURE(登録商標)819)、ビス(2,4,6−トリメチル−ベンゾイル)−2,4−ジペントキシフェニルホスフィンオキシド、トリスアシルホスフィンオキシド、ハロメチルトリアジン、例えば2−[2−(4−メトキシ−フェニル)−ビニル]−4,6−ビス−トリクロロメチル−[1,3,5]トリアジン、2−(4−メトキシ−フェニル)−4,6−ビス−トリクロロメチル−[1,3,5]トリアジン、2−(3,4−ジメトキシ−フェニル)−4,6−ビス−トリクロロメチル−[1,3,5]トリアジン、2−メチル−4,6−ビス−トリクロロメチル−[1,3,5]トリアジン、ヘキサアリールビスイミダゾール/共開始剤系、例えば2−メルカプトベンズチアゾールと組み合わされたオルト−クロロヘキサフェニル−ビスイミダゾール、フェロセニウム化合物、またはチタノセン、例えばビス(シクロペンタジエニル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−ピリル−フェニル)チタン(IRGACURE(登録商標)784)である。さらに、ボレート化合物を共開始剤として使用できる。さらなる光開始剤として、オリゴマー化合物、例えばオリゴマーアルファヒドロキシルケトン、例えば2−ヒドロキシ−1−{1−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェニル]−1,3,3−トリメチル−インダン−5−イル}−2−メチル−プロパン−1−オン、ESACURE KIP、Fratelli Lamberti製、またはオリゴマーアルファアミノケトンを同様に用いてよい。
新規の光開始剤がハイブリッド系中で用いられる場合、新規のフリーラジカル硬化剤に加えて、カチオン性光開始剤、例えばペルオキシド化合物、例えばベンゾイルペルオキシド(他の適したペルオキシドは米国特許4950581号、19段落、17〜25行目内に記載されている)、芳香族スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩(例えば米国特許4950581号、18段落、60行目〜19段落10行目内に記載されている)、またはシクロペンタジエニル−アレーン−鉄(II)錯体塩、例えば(η6−イソプロピルベンゼン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)ヘキサフルオロホスフェートまたはオキシムスルホネートが使用される。
適したスルホニウム塩は、例えば(登録商標)Cyracure UVI−6990、(登録商標)Cyracure UVI−6974 (Union Carbide)、(登録商標)Degacure Kl 85 (Degussa)、SP−55、SP−150、SP−170 (旭電化)、GE UVE 1014 (General Electric)、SarCat(登録商標) KI−85 (=トリアリルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート; Sartomer)、SarCat(登録商標) CD 1010 (=混合トリアリルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート; Sartomer); SarCat(登録商標) CD 1011 (=混合トリアリルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート; Sartomer)の商標の下で入手可能である。
適したヨードニウム塩は、例えばトリルクミルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4−[(2−ヒドロキシ−テトラデシルオキシ)フェニル]フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートまたはヘキサフルオロホスフェート (SarCat(登録商標) CD 1012; Sartomer)、トリルクミルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、4−イソブチルフェニル−4’−メチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート (IRGACURE(登録商標) 250、Ciba Specialty Chemicals)、4−オクチルオキシフェニル−フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェートまたはヘキサフルオロアンチモネート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートまたはヘキサフルオロホスフェート、ビス(4−メチルフェニル)−ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス(4−メトキシフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、4−メチルフェニル−4’−エトキシフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、4−メチルフェニル−4’−ドデシル−フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、4−メチルフェニル−4’−フェノキシフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェートである。述べられた全てのヨードニウム塩の、他のアニオンとの化合物も当然適している。
適したオキシムスルホネートの例は、α−(オクチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシベンジル−シアニド、2−メチル−α−[5−[4−[[メチル−スルホニル]オキシ]イミノ]−2(5H)−チエニリデン]−ベンゼンアセトニトリル、2−メチル−α−[5−[4−[[(n−プロピル)スルホニル]オキシ]イミノ]−2(5H)−チエニリデン]−ベンゼンアセトニトリル、2−メチル−α−[5−[4−[[(カンフォリル)スルホニル]オキシ]イミノ]−2(5H)−チエニリデン]−ベンゼンアセトニトリル、2−メチル−α−[5−[4−[[(4−メチルフェニル)スルホニル]オキシ]イミノ]−2(5H)−チエニリデン]−ベンゼンアセトニトリル、2−メチル−α−[5−[4−[[(n−オクチル)スルホニル]オキシ]イミノ]−2(5H)−チエニリデン]−ベンゼンアセトニトリル、2−メチル−α−[5−[[[[4−[[(4−メチルフェニル)スルホニル]オキシ]フェニル]スルホニル]オキシ]イミノ]−2(5H)−チエニリデン]−ベンゼンアセトニトリル、1,1’−[1,3−プロパンジイルビス(オキシ−4,1−フェニレン)]ビス[2,2,2−トリフルオロ−ビス[O−(トリフルオロメチルスルホニル)オキシム]−エタノン、1,1’−[1,3−プロパンジイルビス(オキシ−4,1−フェニレン)]ビス[2,2,2−トリフルオロ−ビス[O−(プロピルスルホニル)オキシム]−エタノン、1,1’−[1,3−プロパンジイルビス(オキシ−4,1−フェニレン)]−ビス[2,2,2−トリフルオロ−ビス[O−((4−メチルフェニル)スルホニル)オキシム]−エタノン、2−[2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ)−ヘプチル]−フルオレン、2−[2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロ−1−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ)−ブチル]−フルオレン、2−[2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ)−ヘプチル]−9−チア−フルオレンである。
このリストは、本発明の新規化合物と組み合わせて使用されるさらなる光開始剤化合物について決定的であることを意味していない。
本発明の化合物と組み合わせて使用するためのさらなる光開始剤(C)として適しているのは、例えば式(XX)、(XXI)、(XXII)または(XXIII)のものである
Figure 0005656859
[式中、
65、R66およびR67は互いに独立して水素、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ハロゲンアルキル、C1〜C4−アルコキシ、塩素またはN(C1〜C4−アルキル)2である;
68は水素、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ハロゲンアルキル、フェニル、N(C1〜C4−アルキル)2、COOCH3
Figure 0005656859
である、且つ
xは2〜10である];
Figure 0005656859
[式中、
35は水素またはC1〜C18−アルコキシである;
36は水素、C1〜C18−アルキル、C1〜C12−ヒドロキシアルキル、C1〜C18−アルコキシ、−OCH2CH2−OR39、モルホリノ、C1〜C18−アルキル−S−、基
Figure 0005656859
[a、bおよびcは1〜3である;
yは2〜10である;
3およびG4は互いに独立して、ポリマー構造の末端基、好ましくは水素またはメチルである]
である;
36は水素、C1〜C16−アルコキシ、モルホリノ、ジメチルアミノまたは−O(CH2CH2O)z−C1〜C16−アルキルである;
37およびR38は互いに独立して、水素、C1〜C6−アルキル、C1〜C16−アルコキシまたは−O(CH2CH2O)z−C1〜C16−アルキル; または非置換のフェニルまたはベンジル; またはC1〜C12−アルキルによって置換されたフェニルまたはベンジルである; または、R37およびR38は、それらが取り付けられている炭素原子と一緒にシクロヘキシル環を形成する;
39は水素、(CO)CH=CH2または(CO)C(CH3)=CH2である;
zは1〜20である;
ただし、R36、R37およびR38は全部一緒にC1〜C16−アルコキシまたは−O(CH2CH2O)z−C1〜C16−アルキルではない];
Figure 0005656859
[式中、
40およびR41は互いに独立して、非置換のC1〜C20−アルキル、シクロヘキシル、シクロペンチル、フェニル、ナフチルまたはビフェニリル; または、ハロゲン、C1〜C12−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C12−アルキルチオまたはNR4344によって置換されたC1〜C20−アルキル、シクロヘキシルシクロペンチル、フェニル、ナフチルまたはビフェニリルである; またはR40およびR41は互いに独立して−(CO)R42である;
42は非置換のシクロヘキシル、シクロペンチル、フェニル、ナフチルまたはビフェニリル、またはハロゲン、C1〜C4−アルキルおよび/またはC1〜C4−アルコキシによって置換されたシクロヘキシル、シクロペンチル、フェニル、ナフチルまたはビフェニリルである; またはR42は、S原子またはN原子を有する5または6員の複素環である;
43およびR44は互いに独立して、水素、非置換のC1〜C12−アルキル、またはOHまたはSHによって置換されたC1〜C12−アルキルであり、その際、アルキル鎖は1〜4つの酸素原子によって中断されていてもよい; またはR43およびR44は互いに独立して、C2〜C12−アルケニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ベンジルまたはフェニルである];
Figure 0005656859
[式中、
54は水素、C1〜C12−アルキルまたは
Figure 0005656859
である;
55、R56、R57、R58およびR59は互いに独立して、水素、非置換のC1〜C12−アルキル、またはOH、C1〜C4−アルコキシ、フェニル、ナフチル、ハロゲンまたはCNによって置換されたC1〜C12−アルキルであり、その際、アルキル鎖は1つまたはそれより多くの酸素原子によって随意に中断されている; またはR55、R56、R57、R58およびR59は互いに独立して、C1〜C4−アルコキシ、C1〜C4−アルキルチオまたはNR5253である;
52およびR53は互いに独立して、水素、非置換のC1〜C12−アルキル、またはOHまたはSHによって置換されたC1〜C12−アルキルであり、その際、アルキル鎖は1〜4つの酸素原子によって随意に中断されている; またはR52およびR53は互いに独立して、C2〜C12−アルケニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ベンジルまたはフェニルである; 且つ
5は1つまたはそれより多くの酸素原子によって随意に中断されたC1〜C12−アルキレンである]。
光重合可能な組成物は一般に、組成物に対して0.05〜15質量%、好ましくは0.1〜10質量%の光開始剤を含む。その量は、開始剤の混合物が用いられる場合、添加される全ての光開始剤の合計に関する。従って、その量は光開始剤(B)または光開始剤(B)+(C)のいずれかに関する。
光重合可能な組成物を、様々な目的のために、例えば、WO03/064061号内に開示される方法により、公知の配合物を使用して前処理された材料上への、例えば凹版印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、リソグラフィー、または連続または滴下インクジェット印刷のために、例えば、出版、梱包、または運送において、物流(logistics)において、広告において、証券印刷(security printing)において、または事務用機器の分野において、透明仕上げとして、着色仕上げとして、白色仕上げとして、例えば木材または金属用に、粉末被覆として、被覆材料として、とりわけ、紙、木材、金属またはプラスチック用に、建物のマーキングおよび道路のマーキング用の昼光硬化性被覆として、写真複写技術のために、ホログラフィック記録材料のために、画像記録技術のために、または有機溶剤または水性アルカリで現像できる印刷版を製造するために、スクリーン印刷用マスクを製造するために、歯科充填組成物として、接着剤として、感圧性接着剤として、積層用樹脂として、フォトレジストとして、例えばエッチングレジスト、電気めっきレジスト、または永久レジストとして、液体膜と乾燥膜との両方で、光構造化可能な誘電体(dielectricum)として、および電子回路用のソルダーマスクとして、任意のタイプのディスプレイ用途用のカラーフィルタを製造するための、またはプラズマディスプレイパネルおよびエレクトロルミネッセンスディスプレイの製造工程において構造を作るためのレジストとして、光スイッチ、光格子(干渉格子)、光回路の製造のために、3次元物品を集塊硬化(mass curing)(透明鋳型内でのUV硬化)によって、または立体リソグラフィー技術によって製造するために(例えば、複合材料(例えばスチレンポリエステル、必要であればそれはガラス繊維または他の繊維および他の助剤を含有してよい)および他の厚い層状組成物を製造するためにUS4575330号内に記載される通り)、被覆または封止電子部品およびチップ、または光ファイバー用の被覆として、または光学レンズ、例えばコンタクトレンズまたはフレネルレンズを製造するために、使用できる。
本発明による組成物は、医療用機器、補助具、またはインプラントの製造にさらに適している。
さらに、本発明による組成物は、例えばDE19700064号およびEP678534号内に記載される通り、サーモトロピック特性を有するゲルの調製のために適している。
本発明による組成物を、例えばPaint&Coatings Industry、1997年4月、72またはPlastics World、第54巻、no.7、p48(5)内に記載される通り、塗膜中で使用することもできる。
光活性成分としてタイプIIの光開始剤、即ちベンゾフェノン、チオキサントンまたはケトクマリン成分を含む本発明の化合物を増感剤として使用することもできる。それらは例えば、光活性成分QおよびQ1がそれぞれ少なくとも1つの式(4)、(5)、(6)、(9)、(10)または(11)の基を含む、上記の式(I)の化合物である。
新規の光開始剤を、さらに、乳化重合、パール重合または懸濁重合用の開始剤として、液晶モノマーおよびオリゴマーの秩序状態を固定するための重合開始剤として、または有機材料上の染料を固定するための開始剤として用いてもよい。
被覆材料において、プレポリマーと多価不飽和モノマーとの混合物がしばしば使用され、それはさらに一価不飽和モノマーも同様に含んでよい。それはここで、初めに被膜の特性を規定し、且つ、それを変化させることによって熟練者が硬化膜の特性に影響を与えることができるプレポリマーである。多価不飽和モノマー官能基は、膜を不溶性にする架橋剤として作用する。一価不飽和モノマー官能基は、反応性希釈剤として作用し、それは溶剤を用いる必要なく粘度を低減するために使用される。
不飽和ポリエステル樹脂は通常、一価不飽和モノマーと、好ましくはスチレンと一緒に2成分系で使用される。フォトレジスト用には、特定の1成分系、例えばポリマレイミド、ポリカルコンまたはポリイミドが、DE2308830号内に記載される通り、しばしば使用される。
新規の光開始剤および光開始剤混合物を、照射硬化性粉末被覆物の重合のためにも使用できる。該粉末被覆物は、固体樹脂および反応性二重結合を含有するモノマー、例えばマレエート、ビニルエーテル、アクリレート、アクリルアミドおよびそれらの組み合わせに基づくことがある。フリーラジカルによるUV硬化性粉末被覆物は、固体のアクリルアミド(例えばメチルメチルアクリルアミドグリコレート)を有する不飽和ポリエステル樹脂と、新規のフリーラジカル光開始剤とを混合することによって配合されることができ、かかる配合物は例えば、M.WittigおよびTh.Gohmannによる"Radiation Curing of Powder Coating"、Conference Proceedings, Radtech Europe 1993の論文中に記載されている。粉末被覆物は、例えばDE4228514号内およびEP636669号内に記載される通り、結合剤も含有できる。フリーラジカルによるUV硬化性粉末被覆物を、不飽和ポリエステル樹脂と固体のアクリレート、メタクリレートまたはビニルエーテルと、および新規の光開始剤(または光開始剤混合物)と混合することによって配合することもできる。該粉末被覆物は、例えばDE4228514号内およびEP636669号内に記載される通り、結合剤も含んでよい。該UV硬化性粉末被覆物は、さらには、白色または有色顔料を含んでよい。例えば、好ましくはルチル型の二酸化チタンを50質量%までの濃度で用いて、良好な隠蔽力の硬化粉末被覆物をもたらすことができる。その手順は、通常、基材、例えば金属または木材上への、加熱によって粉末を溶融する、粉末の静電噴霧または摩擦静電(tribostatic)噴霧、および平坦な膜が形成された後、例えば中圧水銀ランプ、メタルハライドランプまたはキセノンランプを使用した紫外線および/または可視光を用いた被覆物の照射硬化を含む。熱硬化性粉末被覆物を上回る、照射硬化性粉末被覆物の特定の利点は、粉末粒子溶融後のフロー時間を遅らせて、平坦で高光沢の被覆物の形成を確実にできることである。熱硬化性系と比較して、照射硬化性粉末被覆物は、それらの寿命を縮める望ましくない効果なく、より低い温度で溶融するために配合され得る。この理由のために、それらは熱に対して敏感な基板、例えば木材またはプラスチックへの被覆物としても適している。
新規の光開始剤に加えて、粉末被覆配合物もUV吸収剤を含んでよい。適切な例は上記に示されている。
新規の光硬化性組成物は、例えば、光活性層の適用が意図されているか、または画像用の露光によって画像を生成することが意図されている、全ての種類の基材、例えば木材、テキスタイル、紙、セラミックス、ガラス、プラスチック、例えばポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィンまたは酢酸セルロース、特に膜の形態のもの、さらには金属、例えばAl、Cu、Ni、Fe、Zn、MgまたはCoおよびGaAs、SiまたはSiO2への被覆材料として適している。
基材の被覆を、基材への液体組成物、溶液または懸濁液の適用によって行うことができる。溶剤および濃度の選択は、主として組成物の種類および被覆技術に依存する。溶剤は不活性であるべきである、即ち、組成物との化学反応を経るべきではなく、且つ、被覆後、乾燥の間に再度除去できるべきである。適した溶剤の例は、ケトン、エーテルおよびエステル、例えばメチルエチルケトン、イソブチルメチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、N−メチルピロリドン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1,2−ジメトキシエタン、酢酸エチル、n−ブチルアセテートおよびエチル 3−エトキシプロピオネートである。
溶液を均一に、公知の被覆技術によって、例えば印刷により、例えば凹版印刷、リソグラフィー印刷、フレキソ印刷、インクジェット印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、スピン塗布、浸漬塗布、ナイフ塗布、カーテン塗布、ブラシ、噴霧により、特に静電噴霧およびリバースロール塗布により、さらには電気泳動堆積によって、基材に適用する。感光性の層を一次的に柔軟性のある支持体に適用し、その後、張り合わせを通じて、その層を転写することにより、最終的な基材、例えば銅覆回路基板を被覆することも可能である。
適用される量(被覆厚)および基材(支持層)の性質は、所望の分野の用途に依存する。被覆厚の範囲は、一般に約0.01μmから100μmより上、例えば20mmまたは0.02〜10cm、好ましくは0.5〜100μmの値を含む。
本発明による組成物は、UV硬化接着剤における使用、例えば感圧性接着剤、貼合せ用接着剤、ホットメルト接着剤、湿分硬化接着剤、シラン反応性接着剤またはシラン反応性封止剤およびその種のものの調製、および関連する用途における使用のためにも適している。
前記接着剤は、ホットメルト接着剤、並びに水媒性または溶剤媒性の接着剤、液体の無溶剤接着剤、または2成分反応性接着剤であってよい。特に適しているのは、感圧性接着剤(PSA)、例えばUV硬化性ホットメルト感圧性接着剤である。前記接着剤は例えば、少なくとも1つのゴム成分、粘着付与剤としての少なくとも1つの樹脂成分、および少なくとも1つのオイル成分を、例えば30:50:20の質量比で含む。適した粘着付与剤は、天然または合成樹脂である。当業者は、適した相応する化合物並びに適したオイル成分またはゴムを認識している。
新規の光開始剤はさらに、光に対する非常に高い感度を有し、且つ、水性アルカリ媒体中で膨潤なく現像できるネガ型レジストのための配合物における用途が見出されている。それらは、電子工学用のフォトレジスト(電気めっきレジスト、エッチングレジスト、ソルダーレジスト)として、例えばオフセット印刷またはフレキソ印刷の印刷板の製造、凸版印刷、平版印刷、輪転グラビアまたはスクリーン印刷フォームのための印刷フォーム(printing form)の製造のために、例えば点字における文字の製造のための起伏複写(relief copy)の製造のために、スタンプの製造のために、化学的な粉砕において、または集積回路製造におけるマイクロレジストとして使用するために、適している。可能な層支持体および被覆基材の加工条件は様々である。本発明による組成物は、単色または多色であり得る画像記録または画像再現(コピー、電子複写)のための1層またはそれより多くの層状化材料の製造のための用途も見出されている。さらには、該材料は色校正系のために適している。この技術においては、マイクロカプセルを含有する配合物を適用でき、且つ、画像の生成のために、照射硬化の後に熱処理をしてよい。かかる系および技術およびそれらの用途は例えばUS5376459号内に開示されている。
写真情報記録のために使用される基材は、例えばポリエステル、酢酸セルロースまたはポリマー被覆紙の膜を含み; オフセット印刷フォームのための基材は特殊処理されたアルミニウムであり、プリント回路を製造するための基材は銅覆ラミネートであり、且つ、集積回路を製造するための基材はシリコンウェハである。写真材料およびオフセット印刷フォームのための層厚は一般に、約0.5μm〜10μmである一方、プリント回路については、それは1.0μm〜約100μmである。
基材の被覆に続いて、一般に乾燥によって溶剤が除去されて基材上にフォトレジスト被覆物が残る。用語「画像様の」露光とは、予め規定されたパターンを含むフォトマスク、例えばスライドを通した露光、並びに、例えばコンピュータ制御下で、被覆された基材の表面上を動くレーザーまたは光線を用い、この方法で画像を生成し且つコンピュータ制御の電子線で照射する露光の両方を含む。画素毎に向けてデジタル画像を生成できる液晶製のマスクを使用することも可能であり、例えばA.Bertsch, J.Y.Jezequel, J.C.Andre in Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 1997, 107, p.275−281、およびK.−P.Nicolay in Offset Printing 1997, 6, p.34−37によって記載されている通りである。
材料の画像様の露光に続き、且つ、現像に先立って、短時間の熱処理を行うことが有利であることがある。この場合、露光された部分のみが熱硬化される。用いられる温度は一般に、50〜150℃、好ましくは80〜130℃であり、熱処理の時間は一般に0.25〜10分である。共役ポリマー、例えばポリアニリンは、プロトンのドーピングによって半導体状態から導電体状態へと変換され得る。本発明のオキシムスルホネートを、かかる共役ポリマーを含む画像様の照射組成物に使用して、絶縁材料(非露光領域)中に埋め込まれた導電構造(露光領域)を形成できる。かかる材料は例えば、電気および電子素子製造のための配線および結線部品として使用できる。
光硬化性組成物は、さらには、例えばDE4013358号内に記載される通り、印刷板またはフォトレジストの製造のための方法において使用してよい。かかる方法において、該組成物を、画像様の照射に先立ち、同時に、またはその後に、短時間、少なくとも400nmの波長を有する可視光で、マスクを用いずに露光する。
露光、および行われる場合、熱処理の後、感光性被覆物の非露光領域を、現像液を用いて自体公知の方法で除去する。
既に述べられた通り、新規の組成物を水性アルカリによって現像できる。特に適したアルカリ現像水溶液は、水酸化テトラアルキルアンモニウムの、またはアルカリ金属シリケート、ホスフェート、水酸化物、およびカーボネートの水溶液である。少量の湿潤剤および/または有機溶剤も、必要であればそれらの溶液に添加してよい。少量で現像液に添加してもよい典型的な有機溶媒の例は、シクロヘキサノン、2−エトキシエタノール、トルエン、アセトンおよびかかる溶剤の混合物である。
光硬化は印刷にとって非常に重要であり、なぜなら、インクの乾燥時間はグラフィック製品の製造速度にとって決定的な要因であり、且つ、何分の1秒のオーダーであるべきだからである。UV硬化性インクは、スクリーン印刷およびオフセットおよびフレキソインクのために特に重要である。
既に上記で述べられた通り、新規の混合物は印刷板の製造のためにも非常に適している。この用途は例えば、可溶性の直鎖ポリアミドまたはスチレン/ブタジエンおよび/またはスチレンイソプレンゴムの混合物、カルボキシル基含有ポリアクリレートまたはポリメチルメタクリレート、光重合可能なモノマー、例えばアクリルアミドおよび/またはメタクリルアミドまたはアクリレートおよび/またはメタクリレートを有するポリビニルアルコールまたはウレタンアクリレート、および光開始剤を使用する。それらの系の膜および板(湿潤または乾燥)を、印刷された原型のネガ(またはポジ)上で露光し、且つ、硬化されていない部分を次に、適切な溶剤または水溶液を使用して洗い落とす。
光硬化が用いられる他の分野は、金属の被覆物であり、その場合、例えば金属板および管、缶または瓶のキャップの被覆、およびポリマー被覆物、例えばPVCに基づく床または壁被覆物の光硬化である。
紙被覆物の光硬化の例は、ラベル、レコード入れ、および本の表紙の無色のニスがけである。
複合組成物製の成形物品の硬化のために、新規の化合物および光開始剤系を使用することも興味深い。複合化合物は自律式のマトリックス材料、例えばガラス繊維布、または選択的に例えば植物繊維からなり[K.−P.Mieck, T.Reussmann in Kunststoffe 85 (1995), 366−370参照]、それを光硬化配合物で含浸させる。複合化合物を含む成形部品は、新規化合物を使用して製造される場合、高水準の機械的安定性および耐性を達成する。該新規化合物を、光硬化剤として、成形、含浸、および被覆組成物において、例えばEP7086号内に記載される通り、用いることもできる。かかる組成物の例は、硬化活性および黄変耐性に関する厳しい要求を受けるゲル被覆樹脂、および繊維強化成形品、例えば平面であるか、または縦方向または横方向に起伏を有する光拡散パネルである。かかる成形品を製造する技術、例えばハンドレイアップ、スプレーレイアップ、遠心注型またはフィラメントワインディングは、例えばP.H.Seldenによって"Glasfaserverstaerkte Kunststoffe",610ページ, Springer Verlag Berlin−Heidelberg−New York 1967内に記載されている。それらの技術により製造できる物品の例は、ボート、ガラス繊維強化プラスチックの両面被覆を有する繊維ボードまたはチップボードパネル、管、容器等である。成形、含浸および被覆組成物のさらなる例は、ガラス繊維(GRP)含有成形品用のUP樹脂ゲル被覆物、例えば波板および紙積層品である。紙積層品は、ウレア樹脂またはメラミン樹脂に基づいていてよい。積層品の製造に先立ち、ゲル被覆物を支持体(例えば膜)の上に製造する。新規の光硬化性組成物を、注型用樹脂のために、または埋込物品、例えば電子部品等のためにも使用できる。硬化は、通常、中圧水銀ランプを使用して、従来のUV硬化と同様に行われる。しかしながら、より低い強度のランプ、例えばTL40W/03またはTL40W/05型も特に興味深い。それらのランプの強度は、日光の強度にほぼ相当する。硬化のために直射日光を使用することも可能である。さらなる利点は、複合組成物を部分的に硬化された可塑性の状態で光源から離し、且つ、引き続き完全硬化して成形できることである。
本発明による組成物および化合物を、ホログラフィー、導波管、光スイッチの製造のために使用でき、その際、照射された領域と照射されていない領域との間の屈折率における差の発生を利用する。
画像化技術のための、および情報担体の光生成のための光硬化性組成物の使用も重要である。かかる用途において、既に上記に記載された通り、支持体に適用される層(湿潤または乾燥)を、例えばフォトマスクを通じて、UV光または可視光で画像様に照射し、そして、その層の露光されていない領域を現像液での処理によって除去する。金属への光硬化性層の適用を、電気めっきによって行うこともできる。照射された領域は架橋を通じてポリマーになり、従って不溶性であり且つ支持体の上に残る。適切な着色により可視画像が生成される。支持体が金属化層である場合、該金属は、露光および現像に続き、露光されていない領域でエッチングにより除去されるか、または電気めっきにより補強されることがある。この方法において、電子回路およびフォトレジストを製造することが可能である。
さらには、光重合可能な組成物を、例えばJP10287450号A内に記載される通り、機能性ガラスの製造のために使用できる。
本発明の光硬化性組成物をさらに、帯電モノマー、例えばNH4Cl基等を有するアクリレートなどの硬化のために使用できる。かかる組成物は例えば、高分子電解質または相応するコポリマーの調製のために用いられる。
本発明は、少なくとも1つのエチレン性不飽和二重結合を含有するモノマー、オリゴマーまたはポリマー化合物の光重合のための方法であって、上記の化合物に、上述の少なくとも1つの光開始剤または光開始剤混合物を添加し、且つ、得られる組成物を電磁放射線、例えば波長200〜600nmの光で照射することを含む方法、並びに上記で定義された光開始剤または光開始剤混合物を、少なくとも1つのエチレン性不飽和二重結合を含有するモノマー、オリゴマーまたはポリマー化合物の光重合のために用いる使用を提供する。
本発明はさらには、上述の組成物を、着色および無着色塗料およびワニス、粉末被覆物、印刷インク、例えばスクリーン印刷インク、オフセット印刷、フレキソ印刷、またはインクジェット印刷用のインク、印刷板、接着剤、封止剤、ポッティング成分、歯科用組成物、発泡体、成形化合物、複合組成物、ガラス繊維ケーブル被覆物、スクリーン印刷のステンシルを製造するために、立体リソグラフィーを用いて三次元物体を製造するために、および画像記録材料、フォトレジスト組成物、脱色材料、画像記録材料用の脱色材料として、マイクロカプセルを使用する画像記録材料のために用いる使用、並びに着色および無着色塗料およびワニス、粉末被覆物、印刷インク、例えばスクリーン印刷インク、オフセット印刷、フレキソ印刷またはインクジェット印刷用のインク、印刷板、接着剤、封止剤、ポッティング成分、歯科用組成物、発泡体、成形化合物、複合組成物、ガラス繊維ケーブル被覆物、スクリーン印刷のステンシルを製造するための、立体リソグラフィーを用いて三次元物体を製造するための、および画像記録材料、フォトレジスト組成物、脱色材料、画像記録材料用の脱色材料としての、マイクロカプセルを使用する画像記録材料のための方法を提供する。
本発明はさらに、少なくとも1つの表面上が、上述の組成物、および上述の重合可能な組成物を硬化することによって得られる重合されたまたは架橋された組成物で被覆されている被覆基材を提供する。
新規組成物の光線に対する感度は、一般に、約190nmからUV領域を通り、且つ赤外領域(約20,000nm、特に1200nm)にわたり、特に190nmから650nmであり(随意に上で述べられた増感剤と組み合わせた、光開始剤成分に依存する)、従って非常に広い範囲に及ぶ。適した光線は例えば日光または人工光源からの光の中に存在する。その結果、多数の非常に種々の種類の光源が用いられる。点光源とアレイ(「ランプカーペット」)との両方が適している。例は、カーボンアークランプ、キセノンアークランプ、中圧、超高圧、高圧、および低圧水銀ランプ(金属ハライドドープを有することもある(金属ハロゲンランプ))、マイクロ波励起金属蒸気ランプ、エキシマランプ、超化学線蛍光管、蛍光ランプ、アルゴン白熱ランプ、電子フラッシュライト、写真用フラッドランプ、電子線およびX線である。ランプと露光される基材との距離は、本発明によれば、意図される用途およびランプの種類および出力に依存して変化してよく、且つ、例えば1〜150cmであってよい。レーザー光源、例えばエキシマレーザー、例えば248nmでの露光のためのクリプトンFレーザーも適している。可視領域のレーザーも用いることができる。
選択的に、発光ダイオード(LED)または有機発光ダイオード(OLED)、例えばUV発光ダイオード(UV−LED)によって化学線が提供される。前記LEDは、線源の瞬時のオンオフ切替えを可能にする。さらには、UV−LEDは一般に、狭い波長分布を有し、且つ、ピーク波長をカスタマイズする可能性を提供し、且つ、電気エネルギーのUV光線への効率的な変換も提供する。
上述の通り、使用される光源に依存して、多くの場合、上記の通り、吸収スペクトルが光線源の発光スペクトルと可能な限り厳密に一致する増感剤を用いると有利である。
以下の実施例は本発明をより詳細に説明するが、本発明の範囲をその実施例のみに制限しない。部およびパーセントは、明細書の残りにおいて、および請求項において、特段指定されない限り、質量によるものである。3つ以上の炭素原子を有するアルキルラジカルが、実施例内で特定の異性体の言及なく示される場合、それぞれの場合n−異性体が意味される。
調製例
以下の実施例の化合物を調製するために用いられる中間化合物:(下記の式および実施例において、Si原子のところで基
Figure 0005656859
は定義のない結合ではなく、
Figure 0005656859
=イソブチルを意味する)
Figure 0005656859
(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンは、(4−ヒドロキシ−フェニル)−フェニル−メタノンおよび2−クロロ−メチル−オキシランから、例えばT.Nishikubo et al., Macromolecules 1998, 31, 2789−2796によって教示される通りに調製される。
Figure 0005656859
(4−クロロフェニル)−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−メタノンは、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンと同様に(4−クロロ−フェニル)−(4−ヒドロキシ−フェニル)−メタノンおよび2−クロロメチル−オキシランから調製される。オフホワイトの粉末、融点96℃;
Figure 0005656859
Figure 0005656859
2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−プロパン−1−オンは、2−ヒドロキシ−1−(4−ヒドロキシ−フェニル)−2−メチル−プロパン−1−オンおよび2−クロロメチル−オキシランから、例えばEP281941号によって教示される通りに調製される。
Figure 0005656859
2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オンは、2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル)−2−メチル−プロパン−1−オンおよび2−クロロメチル−オキシランから、例えばEP281941号によって教示される通りに調製される。
Figure 0005656859
MPEG350グリシジルエーテルは、MPEG350(ポリエチレングリコールモノメチルエーテル)、エピクロロヒドリンおよび水酸化ナトリウムから、標準的な文献の方法に従って得られる。
無色の液体; 検定(meq エポキシド/g):
Figure 0005656859
Figure 0005656859
n−(C6112nはHybrid Plasticsによって販売されている(グリシジルPOSS、EP0409; ケージ混合物n=8、10、12; n=8について示す); 5.9meq エポキシド/g(calcd. 6.0)、Si/エポキシドの比1/0.98(mol/mol)に相当; GPC(ポリスチレン較正; RI検知器、THF)、Mn(n)/Mw/PDI(面積%): 1225(7.3)/1376/1.12(74)および3250(19.4)/3589/1.10(26); 29Si NMR:T3。
Figure 0005656859
アクリル酸2−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェノキシ]−エチルエーテルは、(4−ヒドロキシ−フェニル)−フェニル−メタノンおよび塩化アクリロイルから、例えばDE3534645号によって教示される通りに調製される。
Figure 0005656859
2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オンは、メタンスルホン酸2−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェノキシ]−エチルエステルおよびプロピルアミンから、WO03/042724号に類似して調製される(例A−1; 2−ヒドロキシ−1−{4−[2−(2−ヒドロキシ−エチルアミノ)−エトキシ]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オンの、メタンスルホン酸 2−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェノキシ]−エチルエステルおよび2−アミノエタノールからの調製)。
ベージュの粉末、融点89℃;
Figure 0005656859
Figure 0005656859
オキソ−フェニル−塩化アセチルは、オキソ−フェニル−酢酸および塩化オキサリルから、S.Miyano et al., J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1, 2002, 377−383によって教示される通りに調製される。
Figure 0005656859
3−ベンゾイル−7−ヒドロキシ−1−ベンゾピラン−2−オンは、特許出願WO2005/014677号に従って調製される。
Figure 0005656859
2−ヒドロキシ−チオキサンテン−9−オンは、W.B.Price and S.Smiles, Journal of the Chemical Society 1928, 3154に従って調製される。
Figure 0005656859
n−(C692nは、Hybrid Plasticsによって販売されている(アクリロPOSS、MA0736; ケージ混合物 n=8、10、12; n=8について示す);found 5.3meq アクリレート/g (calcd. 6.1)、Si/アクリレートの比1/0.87(mol/mol)に相当; GPC(ポリスチレン較正; RI検知器、THF)、Mn(n)/Mw/PDI (面積%): 1560(9.4)/1591/1.02(87)および2839(17.2)/2928/1.03(13)。
Figure 0005656859
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2),3,5,7,9,11,13,15−ヘプタキス−(2−メチルプロピル)−ペンタ−シクロ[9.5.1.13,9.15,15.17,13]オクタシロキサン−1−プロパンアミン (CAS登録番号444315−15−5); Hybrid Plasticsによって販売 (アミノプロピルイソブチルPOSS、AM0265); C3171NO12Si8 (874.60)についての元素分析(%): found N 1.18 (0.84meq/g); calcd. N 1.60 (1.14meq/g)。
Figure 0005656859
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2),N1−[3−[3,5,7,9,11,13,15−ヘプタキス(2−メチルプロピル)ペンタシクロ[9.5.1.13,9.15,15.17,13]オクタシロキサン−1−イル]プロピル]−1,2−エタンジアミン (CAS登録番号 444315−16−6); Hybrid Plasticsによって販売 (アミノエチルアミノプロピルイソブチルPOSS、AM0275); C3376212Si8 (917.67)についての元素分析(%): found N 2.95 (2.11 meq/g); calcd. N 3.05 (2.18meq/g)。
実施例1
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合; R1=R2=Q; Q=式(3); p=0; R10=R9=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=(CO)Oによって中断された**Oブチレン]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 1.81g、1.5mmol)およびアクリル酸2−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェノキシ]−エチルエステル (0.83g、3.0mmol)のクロロホルム(20ml)中の溶液を24時間、50℃で攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、白色の固体(2.65g)をもたらす。
MS (pos. APCl)、m/z (%): found 1431.59 (100), 1152.49 (30), 874.33 (25); calcd. 1429 (C61107NO22Si8; 表題の化合物)、1151 (C4689NO17Si8; アクリル酸 2−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェノキシ]−エチルエステルの、(iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2))への単独付加(mono−addition)から誘導される生成物、873 (C3171NO12Si8; (iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2)。
実施例2
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合; R1=R2=Q; Q=式(3); p=0; R10=R9=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=2つのOによって中断され且つOR6によって置換された**Oペンチレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 1.81g、1.5mmol)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (92%; 0.97g、3.2mmol)の、エタノール(16ml)とクロロホルム(4ml)との混合物中の懸濁液を24時間、50℃で攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、白色の固体をもたらす。
MS (pos.APCl)、m/z(%): found 1436.14 (100); calcd. 1433 (C61111NO22Si8; 表題の化合物)。
実施例3
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合; R1=R2=Q; Q=式(4); R12=R13=R14=水素; Z2=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 1.18g、1.0mmol)および(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (95%; 0.53g、2.0mmol)のエタノール(20ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、白色の固体(1.75g)をもたらす。
MS (pos.APCI)、m/z(%): found 1382.61 (100); calcd. 1381 (C6399NO18Si8; 表題の化合物)。
実施例4
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合; R1=Q; Q=式(3); p=0; R10=R9=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=Oによって中断され且つOR6によって置換された**Oペンチレン; R6=水素; R2=Oによって中断され且つOR6によって置換されたヘプチル; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 0.59g、0.5mmol)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (94%; 0.15g、0.5mmol)および2−ブトキシメチル−オキシラン(0.065g、0.5mmol)の、エタノール(5ml)中の懸濁液を24時間、50℃で攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、0.73gの白色の固体をもたらす。
MS (pos.APCI)、m/z(%): found 1435.70 (25)、1284.99 (100)、1135.03 (65); calcd. 1433 (C61111NO22Si8; 化合物2)、1283 (C53105NO19Si8、表題の化合物)、1133 (C4599NO16Si8、2−ブトキシメチル−オキシランの(iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2))への二重付加から誘導される生成物。
実施例5
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=エチレンNR3; R3=R1=R2=Q; Q=式(3); p=0; R10=R9=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=Oによって中断され且つOR6によって置換された**Oペンチレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2) (AM0275、2.11meq N/g; 0.47g、1.0mmol)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (94%; 0.89g、3.0mmol)の、エタノール(20ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、無色の樹脂(1.15g)をもたらす。
MS (pos.APCl)、m/z(%): found 1758.79 (100); calcd. 1756 (C78136227Si8; 表題の化合物)。
実施例6
シルセスキオキサンの混合物の調製
Figure 0005656859
[式中、
星印*は、n=6、8、10、12である式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物で構成されるシルセスキオキサンの基本構造を示す。
種々のAは式(2)の基であり、その際、
(i) L=プロピレン、E=直接結合、R1=R2=Oによって中断され且つOR6によって置換されたヘプチレン; R6=水素;
(ii) L=プロピレン、E=直接結合、R1=Oによって中断され且つOR6によって置換されたヘプチレン; R6=水素; R2=Q、Q=式(3); p=0; R9=R10=メチル; X=OR5; R5=H; Z1=Oによって中断され且つOR6によって置換されたOペンチレン、R6=水素;
(iii) L=プロピレン、E=直接結合、R1=R2=Q、Q=式(3); p=0; Z1=Oによって中断され且つOR6によって置換されたO−ペンチレン; R6=水素]。
該混合物は、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (0.5eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン (1.5eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンへ開環付加することによって得られる。
6.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 22.2g、0.12mol)を、水(21ml、1.17mol)を含有する攪拌されたエタノール(190ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、エタノール(50ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
Figure 0005656859
6.b) 濃縮された溶液を、エタノール(150ml)で希釈し、次に、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(98%; 17.2g、0.06mol)のエタノール(50ml)中の溶液をゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ、4時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(90%; 26g、0.18mol)を一度に添加し、且つ、該溶液を50℃で終夜攪拌して、表題の化合物をわずかに黄色のエタノール性溶液(216.7g)としてもたらす。
UV−VISによって測定された溶液の光開始剤濃度は、5.3質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (Irgacure(登録商標) 2959)に等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は、24.8%である; 元素分析(%): found C 55.70,H 9.14,N 2.79; 熱重量分析 (TGA; % 残留): found 15.8。
実施例7
実施例6に記載された通りの化合物の調製。
該化合物を調製するために、実施例6に記載されたものと同一の手順に従うが、工程6.b)において最終溶液を回転蒸発器を使用して濃縮する。UV−VISによって測定された溶液の光開始剤濃度は、14.1質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (Irgacure(登録商標) 2959)に等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は、61.7%である; 元素分析(%): found N 2.83 (燃焼)、N 2.71 (過塩素酸滴定)。
29Si NMR: T3; MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)2000 〜(約)6000にわたり、(約)3800 で広い最大値を有する; GPC (PS較正; 分子量ピーク): found 3675; (Bu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (比較): found 714; calcd. 874.60 (C3171NO12Si8)。
実施例8
実施例6に記載された通りの化合物の調製であるが、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(1.0eq)の量を、2−ブトキシメチル−オキシラン(1.0eq)を犠牲にして増加する。
8.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.9g、0.01mol)を、水(1.7ml、0.09mol)を含有する攪拌されたエタノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。その後、該溶液を6.a)に記載される通りに処理する。
8.b) 濃縮された溶液を、エタノール(12ml)で希釈し、次に、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (98%; 2.9g、0.01mol)のエタノール(4ml)中の溶液をゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ、3時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 1.37g、0.01mol)を一度に添加し、且つ、該溶液を50℃で終夜攪拌して表題の化合物をわずかに黄色のエタノール性溶液(15.9g)としてもたらす。
UV−VISによって測定された溶液の光開始剤濃度は、12.1質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (Irgacure(登録商標) 2959)に等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は、38.7%である; 元素分析(%): found C 56.21,H 8.68,N 2.42; TGA(% 残留): found 19.4。
29Si NMR; T3; MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)2600〜(約)6600にわたり、(約)4400で広い最大値を有する。
実施例9
実施例8に記載された化合物を、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(1eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン(1eq)との、(加水分解されていない)3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミンへの時期尚早な開環付加を介し、次にそのように得られたアルキル化 3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミンの混合物の加水分解を介して調製する。
9.a) 2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(95%; 2.95g、0.01mol)を(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン(2.21g、0.01 mol)のエタノール(16ml)中の攪拌された溶液にゆっくりと添加する。該溶液を50℃にし、且つ、20時間攪拌し、反応をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 1.37g、0.01mol)を一度に添加し、且つ、溶液を50℃で24時間攪拌して(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン 9a−(I)、9a−(II)および9a−(III)の混合物をもたらす:
Figure 0005656859
Figure 0005656859
9.b) 該溶液を、水(1.3ml、0.07mol)を含有する攪拌されたエタノール(12ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ20時間攪拌する。溶剤の蒸発により、表題の化合物を含有する混合物がわずかに黄色の樹脂(5.2g)として残される。
29Si NMR;T0,T3; MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)2600〜(約)6600にわたり、(約)4400で広い最大値を有する。
実施例10
シルセスキオキサンの混合物の調製
Figure 0005656859
[式中、
星印*は、n=6、8、10、12である式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物で構成されるシルセスキオキサンの基本構造を示す。
種々のAは式(2)の基であり、その際、
(i) L=プロピレン、E=直接結合、R1=R2=Oによって中断され且つOR6によって置換されたヘプチレン; R6=水素;
(ii) L=プロピレン、E=直接結合、R1= Oによって中断され且つOR6によって置換されたヘプチレン、R6=水素; R2=Q、Q=式(4); Z1=OR6によって置換されたO−プロピレン、R6=水素; R12、R13、R14=水素;
(iii) L=プロピレン、E=直接結合、R1=R2=Q、Q=式(4); Z1=OR6によって置換されたO−プロピレン; R6=水素; R12、R13、R14=水素]。
該混合物は、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (0.5eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン (1.5eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンへ開環付加することによって得られる。
10.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 37g、0.2mol)を、水(35ml、1.94mol)を含有する攪拌されたエタノール(320ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。その後、該溶液を6aに記載される通りに処理する。
10.b) 濃縮溶液をエタノール(200ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(98%; 26g、0.1mol)のエタノール(100ml)中の溶液をゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ、3時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 41.4g、0.3mol)を一度に添加し、且つ、該溶液を50℃で終夜攪拌して表題の化合物をわずかに黄色のエタノール性溶液(387.8g)としてもたらす。
UV−VISによって測定された溶液の光開始剤濃度は、5.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は16.8%である; 元素分析(%): found C 57.08,H 8.33,N 3.52; TGA (% 残留): found 19.6。
実施例11
実施例10に記載された通りの化合物の調製であるが、このバッチ内で最終溶液を回転蒸発器を使用して濃縮する。UV−VISによって測定された溶液の光開始剤濃度は、15.4質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は58.3%である。
29Si NMR: T3; MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)2000 〜(約)6000にわたり、(約)3700 で広い最大値を有する; GPC (PS較正; 分子量ピーク): found 3000。
実施例12
実施例8に記載された通りの化合物の調製であるが、大規模で調製される。
12.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 52.7g、0.28mol)を、水(48ml、2.67mol)を含有する攪拌されたエタノール(420ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、エタノール(100ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
12.b) 濃縮された溶液を、エタノール(320ml)で希釈し、次に、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (95%; 84g、0.28mol)のエタノール(100ml)中の溶液をゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ、4時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 39g、0.28mol)を一度に添加し、且つ、該溶液を50℃で20時間攪拌して表題の化合物をわずかに黄色のエタノール性溶液(478g)としてもたらす。
UV−VISによって測定された溶液の光開始剤濃度は、10.4質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (Irgacure(登録商標) 2959)に等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は、34%である。
実施例13
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合; R1=R2=Q; Q=式(3); p=0; R9=R10=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 0.1205g、0.1012mmol)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−プロパン−1−オン (86%; 0.0612g、0.2228mmol)のエタノール(4ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、白色の固体(0.2075g)をもたらす。
MS (pos.APCl)、m/z(%): found 1347.38 (100); calcd. 1345 (C57103NO20Si8; 表題の化合物)。
実施例14
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=エチレンNR3; R3=R1=R2=Q; Q=式(3); p=0; R9=R10=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2) (AM0275、2.11meq N/g; 0.0613g、0.1293mmol)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−プロパン−1−オン (86%; 0.0586g、0.2133mmol)のエタノール(5ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、無色の、わずかに不透明なワックス状の固体(0.135g)をもたらす。
MS (pos.APCl)、m/z(%): found 1627.38 (100); calcd. 1624 (C72124224Si8; 表題の化合物)。
実施例15
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=エチレンNR3; R3=R1=R2=Q; Q=式(4); R12=R13=R14=水素; Z2=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2) (AM0275、2.11meq N/g; 0.0573g、0.1209mmol)および(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (95%; 0.0534g、0.1995mmol)のエタノール(5ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、無色の、わずかに不透明なワックス状の固体(0.129g)をもたらす。
MS (pos.APCl)、m/z(%): found 1682.67 (100), 1427.82 (45); calcd. 1678 (C81118221Si8; 表題の化合物)、1424 (C65104218Si8; (4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンの(iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2)への二重付加から誘導される生成物)。
実施例16
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合; R1=Q; Q=式(3); p=0; R9=R10=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=Oによって中断され且つOR6によって置換された**Oペンチレン; R6=水素;
2=Q; Q=式(4); R12=R13=R14=水素; Z2=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 0.2233g、0.1876mmol)、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 0.0555g、0.2073mmol)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (95%; 0.0610g、0.2067mmol)のエタノール(10ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、無色の、わずかに不透明なワックス状の固体(0.3767g)をもたらす。
MS (pos. APCI), m/z (%): found 1383.60 (45), 1409.62 (100), 1434.57 (50); calcd. 1381 (C6399NO18Si8; 化合物3), 1407 (C62105NO20Si8; 表題の化合物), 1433 (C61111NO22Si8; 化合物2)。
実施例17
Figure 0005656859
の調製
[式(1)の化合物; 7つのA=イソブチル; 1つのA=式(2); L=プロピレン; E=直接結合;
1=Q; Q=式(3); p=0; R9=R10=メチル; X=OR5; R5=水素; Z1=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素;
2=Q; Q=式(4); R12=R13=R14=水素; Z2=OR6によって置換された**Oプロピレン; R6=水素]。
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NH2) (AM0265、0.84meq N/g; 0.2027g、0.1703mmol)、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 0.0506g、0.1890mmol)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−プロパン−1−オン (86%; 0.0515g、0.1875mmol)のエタノール(10ml)中の懸濁液を24時間、還流させながら攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。生じる透明な溶液の溶剤を、回転蒸発器を用いて留去し、無色の、わずかに不透明なワックス状の固体(0.3637g)をもたらす。
MS (pos. APCI), m/z (%): found 1347.56 (40), 1365.55 (100), 1382.49 (45); calcd. 1345 (C57103NO20Si8; 化合物13), 1363 (C60101NO19Si8; 表題の化合物), 1381 (C6399NO18Si8; 化合物3)。
実施例18
実施例6と同じであるが、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (1.9eq)の量を、2−ブトキシメチル−オキシラン (0.1eq)を犠牲にして増加する。
該化合物は、n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (1.9eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン (0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンへ開環付加することによって得られる式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物である。
18.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.9g、0.01mol)を、水(1.7ml、0.09mol)を含有する攪拌されたエタノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、エタノール(10ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
18.b) 濃縮された溶液を、エタノール(12ml)で希釈し、次に、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (94%; 5.6g、0.019mol)のエタノール(4ml)中の溶液をゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ、24時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。反応を完了させるために、攪拌を週末にわたって継続する。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 0.14g、0.001mol)を添加し、且つ、該混合物を50℃で(20時間)攪拌して表題の化合物をわずかに黄色のエタノール性溶液(19g)としてもたらす。
UV−VIS/質量%によって測定された溶液の光開始剤濃度は、18.6%/22.2質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (Irgacure(登録商標) 2959)に等しい; 溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は、35%である; 元素分析(%): found C 58.09, H 7.62, N 2.10; TGA (% 残留): found 10.5。
DLS (エタノール、25℃), z−平均サイズ[nm]/PDI: 6.05/0.183。
29Si NMR; T3; MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)2600〜(約)6600にわたり、(約)4700で広い最大値を有する。
実施例19
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(1.9eq)と1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンへ開環付加することによって得られる式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
19.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.84g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(10ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
19.b) 濃縮された溶液を、n−プロパノール(16ml)で希釈し、次に、n−プロパノール(4ml)中に溶解された2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−オキシラニルメトキシ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (94%; 5.7g、0.019mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、44時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(0.21g、0.003mol)を添加し、且つ、該混合物を60℃で(4時間)攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(6.9g)をもたらす。測定された質量による光開始剤濃度は、62.1質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (IRGACURE(登録商標) 2959)に等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 5021/6598/1.31 (87.6)。
分取物(6.6g)をSartomer SR344 (1.7g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22 (0.08g) [IRGASTAB(登録商標) UV22は重合禁止剤、プロポキシル化グリセロールトリアクリレート中のキノン誘導体である、供給元:Ciba Inc.]を混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に粘度が低減された試料(8.38g)をもたらす。測定された質量による光開始剤濃度は、48.9質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン (IRGACURE(登録商標)2959)に等しい。
実施例20
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−プロパン−1−オン(1.9eq)と1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンへ開環付加することによって得られる式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
20.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.84g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたエタノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にてゲル化を避けるために注意深く濃縮する。得られた濃縮物を再溶解(エタノール; 10ml)−再濃縮サイクルに2回供する。
20.b) 濃縮された溶液を、エタノール(16ml)で希釈し、次に、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−プロパン−1−オン (4.48g、0.019mol)を添加する。該混合物を48時間還流させ、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(0.21g、0.003mol)を添加し、且つ、該混合物を65℃で(5時間)攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(5.45g)をもたらす。測定された質量による光開始剤濃度は、78.0質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3260/4690/1.4 (81)。
生成物(5.45g)をSartomer SR344 (1.32g)およびIRGASTAB UV22 (0.05g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(6.7g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、63.5質量%の2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オンに等しい。
実施例21
実施例10と同じであるが、反応をn−プロパノール中で行い、且つ、最終生成物をTPGDA中に分散させる。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.5eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン(1.5eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
21.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 9.2g、0.05mol)を、水(9ml、0.5mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(78ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(20ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
21.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(50ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 6.6g、0.025mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、3時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 10.3g、0.075mol)を添加し、且つ、該溶液を80℃で終夜攪拌し、透明な溶液(62.2g)をもたらす。試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCによって特性を決定する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2828/3355/1.19 (83)。
その後、トリプロピレングリコールジアクリレート(4.14g)を該溶液(約60g)に添加し、且つ、揮発物を、回転蒸発器を使用して除去してわずかに黄色い樹脂(26.05g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、20.3質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例22
実施例21と同じであるが、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.0eq)の量を、2−ブトキシメチル−オキシラン(1.0eq)を犠牲にして増加する。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン(1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)によるケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
22.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 7.4g、0.04mol)を、水(6.6ml、0.37mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(60ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(20ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
22.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(50ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 10.7g、0.04mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、2.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 5.5g、0.04mol)を添加し、且つ、該溶液を80℃で20時間攪拌し、わずかに乳状の分散液(58.3g)をもたらす。試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCによって特性を決定する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3387/3917/1.16 (87.6)。
その後、トリプロピレングリコールジアクリレート(4.97g)を該分散液(約57g)に添加し、且つ、揮発物を、回転蒸発器を使用して除去してわずかに黄色い樹脂(25g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、33.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例23
実施例21と同じであるが、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)の量を、2−ブトキシメチル−オキシラン(0.5eq)を犠牲にして増加する。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン(0.5eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
23.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 3.7g、0.02mol)を、水(3.6ml、0.2mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(31ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
23.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(30ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 7.9g、0.03mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、2.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 1.37g、0.01mol)を添加し、且つ、該分散液を80℃で終夜攪拌し、乳状の分散液(32.3g)をもたらす。試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCによって特性を決定する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3193/3593/1.13 (82)。
その後、トリプロピレングリコールジアクリレート(3.05g)を該分散液(約30g)に添加し、且つ、揮発物を、回転蒸発器を使用して除去してわずかに黄色い樹脂(14.45g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、43.8質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例24
実施例21と同様であるが、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(2eq)の量を、2−ブトキシメチル−オキシラン(0eq)を犠牲にして増加する。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (2eq)を、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
24.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 3.7g、0.02mol)を、水(3.6ml、0.2mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(32ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
24.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(32ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 10.6g、0.04mol)および1,4−ジオキサン(10ml)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、24時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(13.1g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、64.8質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 4125/4404/1.07 (100)。
生成物(13.1g)をSartomer SR344 (2.3g)およびIRGASTAB UV22 (0.1g)と混合し、1,4−ジオキサン(15ml)を補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(15.4g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、55.1質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例25
実施例21と同様であるが、2−ブトキシメチル−オキシランを1,2−エポキシブタンによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.5eq)と1,2−エポキシブタン(1.5eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
25.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 9.2g、0.05mol)を、水(9ml、0.5mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(78ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(50ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
25.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(50ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 6.6g、0.025mol)を添加する。該混合物を50℃にし、且つ、2.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(5.4g、0.075mol)を添加し、且つ、該溶液を50℃で終夜攪拌し、分散液(61.4g)をもたらす。試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCによって特性を決定する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 1437/2486/1.73 (100)。
その後、トリプロピレングリコールジアクリレート(3.3g)を該分散液(約60g)に添加し、且つ、揮発物を、回転蒸発器を使用して除去してわずかに黄色い樹脂(20.8g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、25.2質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例26
実施例22と同様であるが、2−ブトキシメチル−オキシランを1,2−エポキシブタンによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1eq)と1,2−エポキシブタン(1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
26.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 7.4g、0.04mol)を、水(6.6ml、0.37mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(60ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(20ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
26.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(50ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 10.7g、0.04mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、2.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(2.88g、0.04mol)を添加し、且つ、該溶液を80℃で20時間攪拌し、分散液(57.1g)をもたらす。試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCによって特性を決定する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2754/3200/1.16 (87.5)。
その後、トリプロピレングリコールジアクリレート(3.85g)を該分散液(約55g)に添加し、且つ、揮発物を、回転蒸発器を使用して除去してわずかに黄色い樹脂(21.8g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、38.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例27
実施例23と同様であるが、2−ブトキシメチル−オキシランを1,2−エポキシブタンによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と1,2−エポキシブタン(0.5eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
27.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 3.7g、0.02mol)を、水(3.6ml、0.2mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(32ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
27.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(32ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 7.94g、0.03mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、2.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(1g、0.014mol)を添加し、且つ、該溶液を80℃で終夜攪拌し、乳状の分散液をもたらす。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(12.6g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、50.5質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 4086/4572/1.12 (100)。
生成物(12.6g)をSartomer SR344 (約2.2g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(約14.8g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、43質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例28
実施例26と同様であるが、1,2−エポキシブタンを4−オキシラニルメチル−モルホリンおよび2−ブトキシメチル−オキシランによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1eq)と、4−オキシラニルメチル−モルホリン(0.8eq)と、2−ブトキシメチル−オキシラン(0.2eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
28.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.85g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
28.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(16ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 2.65g、0.01mol)を添加する。該混合物を60℃にし、且つ、1時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。4−オキシラニルメチル−モルホリン(98%; 1.17g、0.008mol)を添加し、且つ、該溶液を60℃で2.5時間攪拌する。その後、2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 0.27g、0.002mol)を添加し、且つ、反応混合物を60℃で終夜攪拌する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(5.2g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、40.8質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2937/3237/1.10 (84.4)。
生成物(5.2g)を、トリプロピレングリコールジアクリレート(1g)と混合し、1,4−ジオキサン(20ml)を補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(5.4g)をもたらす。測定された質量による光開始剤濃度は、39.3質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例29
実施例26と同様であるが、1,2−エポキシブタンをアクリル酸2−ジメチルアミノ−エチルエステルおよびアクリル酸メチルエステルによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1eq)を開環付加し、およびアクリル酸2−ジメチルアミノ−エチルエステル(1eq)をマイケル付加し、次に(過剰な)アクリル酸メチルエステルで後処理することによりN−アルキル化が完了することを確実にすることによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
29.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.85g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたエタノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、エタノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
29.b) 濃縮された溶液をエタノール(20ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 2.65g、0.01mol)を添加する。該混合物を60℃にし、且つ、1.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,4−ジオキサン(3ml)を添加し、且つ、攪拌を1時間継続する。より多くの1,4−ジオキサン(20ml)を添加し、且つ、得られる溶液を濃縮してエタノールを留去する。アクリル酸2−ジメチルアミノ−エチルエステル(98%; 1.46g、0.01mol)を添加し、且つ、溶液を60℃で終夜攪拌する。その後、アクリル酸メチルエステル(2.06g、0.024mol)を添加し、且つ、攪拌を60℃で3日間、および80℃で1日間継続する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(4.7g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、45.2質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 4142/6582/1.59 (93.9)。
生成物(4.7g)を、トリプロピレングリコールジアクリレート(1g)と混合し、1,4−ジオキサン(20ml)を補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(5.35g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、39.7質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例30
実施例23と同様であるが、2−ブトキシメチル−オキシランを、2−アリルオキシメチル−オキシランおよび1,2−エポキシブタンによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と、2−アリルオキシメチル−オキシラン(0.4eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
30.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 3.68g、0.02mol)を、水(3.6ml、0.2mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(30ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
30.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(30ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 7.94g、0.03mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−アリルオキシメチル−オキシラン(97%; 0.94g、0.008mol)を添加し、且つ、その乳状の分散液を80℃で終夜攪拌する。その後、1,2−エポキシブタン(0.43g、0.006mol)を添加し、且つ、攪拌を60℃で4時間継続する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(11.5g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、55.3質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3820/4473/1.17 (88.6)。
分取物(3.33g)をSartomer SR344 (0.79g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22 (0.04g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(4.2g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、43.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例31
実施例30と同様であるが、Sartomer SR344 (0.79g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22を粗反応混合物に添加した後、および次に、溶剤を蒸発させる。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と、2−アリルオキシメチル−オキシラン(0.4eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
31.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.84g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(15ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
31.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(15ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 3.97g、0.015mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、7時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−アリルオキシメチル−オキシラン(97%; 0.47g、0.004mol)を添加し、且つ、その乳状の分散液を80℃で終夜攪拌する。その後、1,2−エポキシブタン(0.22g、0.003mol)を添加し、且つ、攪拌を60℃で4時間継続する。試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCによって分析する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3747/4639/1.24 (85.3)。
Sartomer SR344(1.36g)およびlrgastab UV22(0.07g)を残りの反応混合物に添加した後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(7.05g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、45.1質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例32
実施例31と同様であるが、より大規模で調製する。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と、2−アリルオキシメチル−オキシラン(0.4eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
32.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 31.4g、0.17mol)を、水(30ml、1.7mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(250ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を17時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(100ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
32.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(250ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 67.5g、0.255mol)を添加する。該混合物を65℃にし、且つ、エポキシド変換が完了するまで(6時間)攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−アリルオキシメチル−オキシラン(97%; 8g、0.068mol)を添加し、且つ、その乳状の分散液を65℃で24時間攪拌する。その後、1,2−エポキシブタン(3.6g、0.05mol)を添加し、且つ、攪拌を65℃で16時間継続する。少しの試料を引き出し、蒸発させて乾燥し、そしてGPCおよびHPLCによって特性を決定する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3646/4252/1.17 (84)。
HPLC (UV検知器; カラムRP−C18、グラジエント法/THF、0.5% トリフルオロ酢酸)、面積%: 87。
Sartomer SR344(23.5g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22(1.2g)を反応混合物に添加した後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(115.3g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、46.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例33
実施例32と同様であるが、高純度の(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(99面積%、HPLCによる)および2−アリルオキシメチル−オキシラン(99面積%、GLCによる)を代わりに使用する。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と、2−アリルオキシメチル−オキシラン(0.4eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
HPLC (UV検知器; カラムRP−C18、グラジエント法/THF、0.5% トリフルオロ酢酸)、面積%: 95。
実施例34
実施例30と同様であるが、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンを(4−クロロ−フェニル)−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−メタノンによって置き換える。
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−クロロ−フェニル)−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−メタノン(1.5eq)と、2−アリルオキシメチル−オキシラン(0.4eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
34.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.84g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(15ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
34.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(15ml)で希釈し、次に(4−クロロ−フェニル)−(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−メタノン(98%; 4.4g、0.015mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、4時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−アリルオキシメチル−オキシラン(97%; 0.47g、0.004mol)を添加し、且つ、該分散液を80℃で終夜攪拌する。その後、1,2−エポキシブタン(0.22g、0.003mol)を添加し、且つ、攪拌を60℃で4時間継続する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(5.7g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、64.6質量%の(4−クロロ−フェニル)−(4−メトキシ−フェニル)−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 4504/7061/1.57 (93)。
分取物(2.3g)をSartomer SR344(0.58g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22(0.03g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(3g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、49.6質量%の(4−クロロ−フェニル)−(4−メトキシ−フェニル)−メタノンに等しい。
実施例35
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.74eq)と、MPEG350 グリシジルエーテル(0.16eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
35.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 3.7g、0.02mol)を、水(3.6ml、0.2mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(32ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
35.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(32ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 8.9g、0.034mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、2.5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。MPEG350 グリシジルエーテル (2.25meq エポキシド/g; 1.45g、0.003mol エポキシド)を添加し、且つ、該分散液を80℃で終夜攪拌する。その後、1,2−エポキシブタン(0.29g、0.004mol)を添加し、且つ、攪拌を60℃で4時間継続する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(12.9g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、55.3質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 5015/5810/1.16 (100)。
実施例36
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、2−ブトキシメチルオキシラン(2eq)を、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加し、次に、オキソ−フェニル−アセチルクロリド(2eq)でエステル化することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
36.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 55.4g、0.3mol)を、水(53ml、2.94mol)を含有する攪拌されたエタノール(470ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、エタノール(100ml)中に再溶解させ、且つ実施例6aに従い再濃縮する。
36.b) 濃縮された溶液を、エタノール(90ml)で希釈し、次に、2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 82.2g、0.6mol)をゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ、終夜攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。その後、該反応混合物を冷却して、透明な溶液(209.5g)をもたらす。
溶剤の蒸発によって得られた分散液の固体含有率は52.8%である; 元素分析(%): found C 54.78, H 11.53, N 3.76 (燃焼), N 3.75 (無水酢酸処理された試料の過塩素酸滴定; 三級アミン窒素の表示); 熱重量分析 (TGA; %残留): found 18.0。
29Si NMR: T3; GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn(n)/Mw/多分散指数PDI (面積%): 2695 (7.3)/3022/1.12 (86.6)。
36.c) 分取物(7.05g、0.01mol N)を、回転蒸発器を使用して蒸発させて乾燥し、且つ、残留物をジクロロメタン(20ml)中に再溶解し、次に、トリエチルアミン(2.02g、0.02mol)と、予めインサイチューでオキソ−フェニル−酢酸(3.75g、0.025mol)、塩化オキサリル(3.55g、0.028mol)、および数滴のN,N−ジメチルホルムアミドをジクロロメタン(10ml)中で2時間、25℃で攪拌することにより調製されたオキソ−フェニル−アセチルクロリドの溶液とを、連続して添加する。生じる反応混合物を終夜、25℃で攪拌し続け、炭酸水素ナトリウム(50ml)で飽和した水に注ぎ、且つ、該混合物を1時間、25℃で攪拌し続ける。該有機相を分離して除去し、ブライン洗浄し、且つ、蒸発させてわずかに茶色がかった粘性の油(5g)をもたらす。
1H NMR (CDCl3): Si/(グラフトされた)フェニルグリオキシレートの比は、1/1.6(mol/mol)であり、52.5質量%のオキソ−フェニル−酢酸メチルエステル(DAROCUR(登録商標) MBF)と等しい光開始剤濃度に相当する。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3070/3754/1.22 (67.8)。
分取物(4.55g)をSartomer SR344(1.13g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22(0.05g)と混合し、ジクロロメタンを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(5.7g)をもたらす。
光開始剤濃度は、41.9質量%のオキソ−フェニル−酢酸メチルエステル(DAROCUR(登録商標) MBF)に等しい。
実施例37
n=10であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(2eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン(1eq)とを、加水分解されたN−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]−1,2−エタンジアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
37.a) N−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]−1,2−エタンジアミン(98%; 2.27g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(20ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
29Si NMR; T3; MS (pos.MALDI)、m/z (%): 分布曲線は(約)1100〜(約)2100にわたり、(約)1600で広い最大値を有する; found 1532.3 (90); calcd. 1530 (C501302015Si10; T10−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH210)。
37.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(20ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 5.3g、0.02mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、17時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 1.37g、0.01mol)を添加し、且つ、該混合物をさらに20時間、80℃で攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(8.1g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、51.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 4177/5052/1.21 (82)。
生成物(8.1g)を、トリプロピレングリコールジアクリレート(1.8g)と混合し、1,4−ジオキサンを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(9.3g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、45.2質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例38
n=10であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.5eq)と1,2−エポキシブタン(2.5eq)とを、加水分解されたN−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]−1,2−エタンジアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
38.a) N−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]−1,2−エタンジアミン(98%; 6.8g、0.03mol)を、水(5.3ml、0.29mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(47ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にてゲル化を避けるために注意深く濃縮する。
38.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(20ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 4.0g、0.015mol)を添加する。該混合物を50℃にし、且つ、3時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(5.4g、0.075mol)を添加し、且つ、該混合物を終夜、50℃で攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(13.95g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、22.8質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2049/2715/1.33 (89.1)。
生成物(13.95g)を、トリプロピレングリコールジアクリレート(3.0g)と混合し、1,4−ジオキサンを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(16.15g)をもたらす。測定された質量による光開始剤濃度は、19.7質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例39
nが10であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(3eq)と2−ブトキシメチル−オキシラン(1eq)とを、加水分解されたN1−(2−アミノエチル)−N2−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]1,2−エタンジアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
39.a) N1−(2−アミノエチル)−N2−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]1,2−エタンジアミン(96%; 2.76g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(16ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(20ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
29Si NMR; T3; MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)1200〜(約)2400にわたり、(約)2000で広い最大値を有する; found 1061.8 (70); calcd. 1960 (C701803015Si10; T10−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH210)。
39.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(30ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 8.0g、0.03mol)を添加する。該混合物を80℃にし、且つ、17時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−ブトキシメチル−オキシラン(95%; 1.37g、0.01mol)を添加し、且つ、該混合物をさらに20時間、80℃で攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(8.5g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、74.6質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 5332/10834/2.03 (85)。
生成物(8.5g)を、トリプロピレングリコールジアクリレート(2.1g)と混合し、1,4−ジオキサンを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(11.3g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、56.1質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例40
n=6、8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.5eq)を、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加し、次に無水酢酸を使用してN−アセチル化することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
40.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 5.55g、0.03mol)を、水(5ml、0.29mol)を含有する攪拌されたエタノール(44ml)にゆっくりと添加する。該混合物を50℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、エタノール(50ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
40.b) 濃縮された溶液をエタノール(40ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(98%; 3.9g、0.015mol)を添加する。該混合物を50℃にし、且つ、3時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。無水酢酸(4.59g、0.045mol)を添加し、且つ、該溶液を50℃で終夜攪拌する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(10.0g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、31.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5meq/g)に等しい。
元素分析(%): found N 4.70 (燃焼による; 3.35meq/g), N 0.23(過塩素酸滴定による、三級アミン窒素の表示; 0.16meq/g); TGA (%残留): found 21.5。
MS (pos.MALDI)、m/z: 分布曲線は(約)1800〜(約)4300にわたり、(約)2800で広い最大値を有する。
該樹脂(約10g)を、エタノール(約10g)中に分散させて表題の化合物をエタノール性の分散液(19.6g)としてもたらす。
溶剤の蒸発によって得られる分散液の固体含有率は、48.6%である。UV−VISにより測定された質量による光開始剤濃度は、16.3/15.5質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例41
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.95eq)と1,2−エポキシブタン(0.05eq)とを、3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(0.5eq)とイソブチルトリメトキシシラン(0.5eq)との加水分解された混合物に開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
41.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 0.92g、0.005mol)とイソブチルトリメトキシシラン(97%; 0.92g、0.005mol)とを、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(16ml)に、同時且つゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(15ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
29Si NMR: T3; MS (pos. APCI) m/z (%;): found 876.5 (55), 1087.6 (65)および1307.6 (85)、(iBu)a−Tn−(CH2CH2CH2NH2n-a (n=8、10、12) 型のシルセスキオキサンの存在を明らかにする; calcd. 875 (C2969312Si8; (iBu)5−T8−(CH2CH2CH2NH23), 876 (C2868412Si8; (iBu)4−T8−(CH2CH2CH2NH24
41.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(15ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 2.51g、0.0095mol)を添加する。該混合物を還流させ、且つ、終夜攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(0.14g、0.002mol)を添加し、且つ、該混合物をさらに2時間、50℃で攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(3.9g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、51.6質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2818/3353/1.19 (90.4)。
生成物(3.9g)をSartomer SR344 (約0.7g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(4.6g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、43.7質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例42
実施例30と同様であるが、共沸による除去後且つNアルキル化に先立ち、加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンをテトラエトキシシランで処理する。
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1.5eq)と、2−アリルオキシメチル−オキシラン(0.4eq)と、1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、予めテトラエトキシシラン(0.13eq)で処理された加水分解された3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
42.a) 3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.85g、0.01mol)を2−プロパノール(4ml)中に溶解する。2−プロパノール(0.5ml)と水(0.45ml、0.025mol)との混合物をゆっくりと添加し、生じる溶液を還流させ、且つ、20時間攪拌する。該溶液を、ゲル化を避けるために、大気圧で注意深く濃縮する。2−プロパノール(4ml)を添加し、且つ、該溶液を35℃に冷却する。その後、テトラエトキシシラン(0.28g、0.0013mol)を添加し、且つ、生じる溶液をさらに20時間還流させる。ここで該溶液を、ゲル化を避けるために、大気圧で注意深く濃縮し、且つ、大気温度に冷却する。
Figure 0005656859
42.b) 濃縮された溶液を2−プロパノール(15ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(96%; 3.97g、0.015mol)を添加する。該混合物を還流させ、且つ、5時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。2−アリルオキシメチル−オキシラン(97%; 0.47g、0.004mol)を添加し、且つ、該混合物を終夜、還流させながら攪拌する。1,2−エポキシブタン(0.22g、0.003mol)を添加し、且つ、該混合物をさらに2時間、60℃で攪拌する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(5.7g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、55.8質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2099/4056/1.93 (97.7)。
HPLC (UV検知器; カラムRP−C18、グラジエント法/THF、0.5% トリフルオロ酢酸)、面積%: 96。
分取物(4.6g)をSartomer SR344 (約1.1g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22 (約0.06g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(5.8g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、約44質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例43
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.9eq)と1,2−エポキシブタン(0.1eq)とを、加水分解されたN−メチル−3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミンに開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
43.a) N−メチル−3−(トリメトキシシリル)−1−プロパンアミン(97%; 1.99g、0.01mol)を、水(1.8ml、0.1mol)を含有する攪拌されたn−プロパノール(15ml)にゆっくりと添加する。該混合物を60℃にし、且つ攪拌を20時間継続する。該溶液を回転蒸発器にて、ゲル化を避けるために注意深く濃縮し、n−プロパノール(20ml)中に再溶解させ、且つ再濃縮する。
Figure 0005656859
43.b) 濃縮された溶液をn−プロパノール(13ml)で希釈し、次に(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(95%; 2.5g、0.0093mol)を添加する。該混合物を70℃にし、且つ、4時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。1,2−エポキシブタン(0.14g、0.002mol)を添加し、且つ、該混合物をさらに16時間、70℃で攪拌する。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(4.1g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、48.3質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2991/3345/1.12 (73.2)。
生成物(4.1g)をSartomer SR344 (約0.7g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(4.8g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、41質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例44
Figure 0005656859
iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2)(AM0275、2.11meq N/g; 0.71g、0.0015mol N)および(4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(0.53g、0.0021mol)のn−プロパノール(12ml)中の懸濁液を、28時間、80℃で攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。60℃への冷却後、1,2−エポキシブタン(0.05g、0.0007mol)を添加し、且つ、反応混合物をさらに4時間攪拌する。ここで、回転蒸発器を使用して揮発物を蒸発させ、無色で、わずかに不透明なワックス状の固体(1.2g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、36.9質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
MS (pos. APCI), m/z (%): found 1680.7 (100), 1498.7 (5), 1426.8 (20); calcd. 1678 (C81118221Si8; 化合物15)、1496 (C69112219Si8; (4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (2x)および1,2−エポキシブタン (1x)の、(iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2)への付加から誘導される生成物), 1424 (C65104218Si8; (4−オキシラニルメトキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (2x)の(iBu)7−T8−(CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2)への付加から誘導される生成物)。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 1472/1839/1.25 (100)。
分取物(0.95g)を、Sartomer SR344 (0.23g)およびIRGASTAB(登録商標) UV22 (0.02g)と混合し、クロロホルムを補助溶剤として使用して、溶剤の除去後に、粘度の低減された試料(1.2g)をもたらす。
測定された質量による光開始剤濃度は、29.2質量%の(4−メトキシ−フェニル)−フェニル−メタノンに等しい。
実施例45
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、グリシジルPOSS EP0409を、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (1eqのエポキシドあたり0.5eq)へ開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
グリシジルPOSS EP0409(1g、0.0059mol エポキシド)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(0.78g、0.0029mol)を、クロロホルム(15ml)中で溶解させ、且つ、該溶液を60℃で20時間攪拌する。エタノール(10ml)を添加し、且つ、生じる混合物を60℃でさらに48時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(1.78g)をもたらす。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2856/3151/1.10 (64)。
実施例46
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、グリシジルPOSS EP0409を、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(1eqのエポキシドあたり1eq)へ開環付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
グリシジルPOSS EP0409(1g、0.0059mol エポキシド)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(1.69g、0.0064mol)を、クロロホルム(15ml)中で溶解させ、且つ、該溶液を60℃で20時間攪拌する。エタノール(10ml)を添加し、且つ、生じる混合物を60℃でさらに48時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。その後、回転蒸発器を使用して揮発物を除去して、わずかに黄色の樹脂(2.4g)をもたらす。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3472/4001/1.15 (63)。
実施例47
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、グリシジルPOSS EP0409を、(4−ヒドロキシ−フェニル)−フェニル−メタノン(1eqのエポキシドあたり1eq)に開環付加し、次に4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(1eq)でエステル化することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
47.a) グリシジルPOSS EP0409(1g、0.0059mol エポキシド)をトルエン(15ml)中に溶解し、次に、(4−ヒドロキシ−フェニル)−フェニル−メタノン (ベンゾフェノンと称される; 1.26g、0.0064mol)およびベンジル−トリメチル−アンモニウムクロリド(0.06g、0.0003mol)を添加する。該混合物を100℃にし、且つ、18時間攪拌し、反応の過程をGLCによってモニターする。該混合物を25℃に冷却し、且つ、回転蒸発器を使用して揮発物を除去する。残留物をジクロロメタン中に溶解させ、且つ、該溶液を水性NaOH(1mol/L)およびブラインで洗浄する。有機相を分離して除去し、且つ、溶剤を留去して無色の樹脂(1g)をもたらす。
1H NMR (CDCl3): Si/(グラフト化)ベンゾフェノンの比は、1/0.91(mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2815/3047/1.08 (67.4)、6185/6580/1.06 (32.6)。
47.b) 樹脂(0.95g; calcd. 2.7meq OH/g、0.0026mol OH)およびトリエチルアミン(0.29g、0.0029mol)をジクロロメタン(10ml)中に溶解させ、次に、4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(97%; 0.54g、0.0029mol)のジクロロメタン(3ml)中の懸濁液を添加する。該混合物を、20時間、25℃で攪拌し、その後、水溶液のNaHCO3(飽和)、Na2CO3(2mol/L)、NaOH(1mol/L)、HCl(1mol/L)、NaOH(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄して、溶剤の除去後に、無色の樹脂(0.35g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/(グラフト化)ベンゾフェノン/(グラフト化)4−ジメチルアミノ−ベンゾエートの比は1/0.93/0.58(mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3484/3755/1.08 (52.4)、7494/7932/1.06 (22.3)。
実施例48
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、グリシジルPOSS EP0409を、3−ベンゾイル−7−ヒドロキシ−1−ベンゾピラン−2−オン (1eqのエポキシドあたり1eq)へ開環付加し、次に4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(1eq)によってエステル化することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
48.a) グリシジルPOSS EP0409(1g、0.0059mol エポキシド)と、ベンジル−トリメチル−アンモニウムクロリド(0.06g、0.0003mol)と、3−ベンゾイル−7−ヒドロキシ−1−ベンゾピラン−2−オン(ケトクマリンと称される; 1.7g、0.0064mol)と、トルエン(15ml)との混合物を、100℃にし、且つ、20時間攪拌する。該混合物を25℃に冷却し、且つ、回転蒸発器にて濃縮する。残留物(2.5g)を、ジクロロメタン(20ml)中に溶解させ、且つ、該溶液を水性NaOH(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄する。有機相を分離して除去し、且つ、溶剤を留去してオレンジ色の樹脂(0.5g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/エポキシド/(グラフト化)ケトクマリンの比は、1/0.58/0.26(mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2842/3646/1.28 (100)。
48.b) 樹脂(0.38g; calcd. 1.2meq OH/g、0.00046mol OH)およびトリエチルアミン(0.05g、0.00049mol)をジクロロメタン(10ml)中に溶解させ、次に、4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(97%; 0.095g、0.0005mol)を添加する。該混合物を20時間、25℃で攪拌し、その後、NaOHの水溶液(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄し、溶剤の留去後、無色の樹脂(0.4g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/エポキシド/(グラフト化)ケトクマリン/(グラフト化)4−ジメチルアミノ−ベンゾエートの比は1/0.52/0.26/0.21(mol/mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2957/3517/1.19 (70.3)。
実施例49
実施例48と同様であるが、第一の段階においてトルエンを1,4−ジオキサンによって置き換える。
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、グリシジルPOSS EP0409を、3−ベンゾイル−7−ヒドロキシ−1−ベンゾピラン−2−オン(1eqのエポキシドあたり1eq)へ開環付加し、次に4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(1eq)でエステル化することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
49.a) グリシジルPOSS EP0409(2g、0.0117mol エポキシド)と、ベンジル−トリメチル−アンモニウムクロリド(0.12g、0.0006mol)と、3−ベンゾイル−7−ヒドロキシ−1−ベンゾピラン−2−オン(ケトクマリンと称される; 3.4g、0.0128mol)と、1,4−ジオキサン(40ml)との混合物を、100℃にし、且つ、20時間攪拌する。該混合物を25℃に冷却し、且つ、回転蒸発器にて濃縮する。残留物(6.15g)を、ジクロロメタン(80ml)中に溶解させ、且つ、該溶液を水性NaOH(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄する。有機相を分離して除去し、且つ、溶剤を留去してオレンジ色の樹脂(1.1g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/エポキシド/(グラフト化)ケトクマリンの比は、1/0.24/0.56(mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2948/3255/1.10 (100)。
49.b) 樹脂(1g; calcd. 2.8meq OH/g、0.0028mol OH)およびトリエチルアミン(0.31g、0.0031mol)をジクロロメタン(10ml)中に溶解させ、次に、4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(97%; 0.59g、0.0031mol)を添加する。該混合物を20時間、25℃で攪拌し、その後、NaOHの水溶液(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄し、溶剤の留去後、黄色の樹脂(1.1g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/エポキシド/(グラフト化)ケトクマリン/(グラフト化)4−ジメチルアミノ−ベンゾエートの比は1/0.27/0.56/0.49(mol/mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3398/3849/1.13 (67)。
実施例50
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、グリシジルPOSS EP0409を、2−ヒドロキシ−チオキサンテン−9−オン(1eqのエポキシドあたり1eq)へ開環付加し、次に4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(1eq)によってエステル化することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
50.a) グリシジルPOSS EP0409(1g、0.0059mol エポキシド)と、ベンジル−トリメチル−アンモニウムクロリド(0.06g、0.0003mol)と、2−ヒドロキシ−チオキサンテン−9−オン(チオキサントンと称される; 1.46g、0.0064mol)と、トルエン(15ml)との混合物を、100℃にし、且つ、22時間攪拌する。該混合物を25℃に冷却し、且つ、回転蒸発器にて濃縮する。残留物(2.65g)を、ジクロロメタン(20ml)中に溶解させ、且つ、該溶液を水性NaOH(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄する。有機相を分離して除去し、且つ、溶剤を留去してオレンジ色の樹脂(1g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/エポキシド/(グラフト化)チオキサントンの比は、1/0.19/0.73(mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2592/2788/1.08 (72.3)、5643/5903/1.05 (23.2)。
50.b) 樹脂(0.7g; calcd. 2.9meq OH/g、0.002mol OH)およびトリエチルアミン(0.22g、0.0022mol)をジクロロメタン(10ml)中に溶解させ、次に、4−ジメチルアミノ−ベンゾイルクロリド(97%; 0.4g、0.0021mol)を添加する。該混合物を20時間、25℃で攪拌し、その後、NaOHの水溶液(1mol/L)およびブラインで連続して洗浄し、溶剤の留去後、オレンジ色の樹脂(0.65g)をもたらす。
1H NMR (DMSO−d6): Si/(グラフト化)チオキサントン/(グラフト化)4−ジメチルアミノ−ベンゾエートの比は1/0.66/0.32(mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2862/3082/1.08 (48)、6157/6461/1.05 (14.1)。
実施例51
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、アクリロPOSS MA0736を、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(1eqのアクリレートあたり0.5eq)へマイケル付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物; R.Varala et al., Synlett. 2003, 5, 720−722によって発表された条件 (ビスマス(III))トリフルオロメタンスルホネート/アセトニトリルを適応。
アクリロPOSS MA0736(1g、0.0053mol アクリレート)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(アルファヒドロキシケトンと称する; 0.78g、0.0029mol)を、テトラヒドロフラン(15ml)中で溶解させ、且つ、該溶液を還流しながら140時間攪拌する。回転蒸発器を使用して揮発物を除去し、且つ、残留物をアセトニトリル(3ml)中で溶解させる。ビスマス(III)トリフルオロメタンスルホネート(0.07g、0.0001mol)を添加し、且つ、生じる混合物を25℃で20時間、攪拌し、反応をGLCによってモニターする。該懸濁液をハイフロ(hyflo)の詰め物を通してろ過し、且つ、回転蒸発器を使用してろ液を濃縮する。ジクロロメタン(4ml)を添加し、且つ、生じる混合物を再度ろ過する。その後、ろ液を蒸発させて、わずかに茶色がかった樹脂(0.96g)をもたらす。
1H NMR (CDCl3): Si/(グラフト化)アルファヒドロキシケトン/アクリレートの比は、1/0.44/0.55 (mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 2617/3019/1.15 (93.8)。
実施例52
n=8、10、12であり且つAが
Figure 0005656859
であり、アクリロPOSS MA0736を、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン (1eqのアクリレートあたり1eq)へマイケル付加することによって得られる式(1)のケイ素化合物を含有する多面体オリゴマーシルセスキオキサンの混合物。
アクリロPOSS MA0736(1g、0.0053mol アクリレート)および2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(2−プロピルアミノ−エトキシ)−フェニル]−プロパン−1−オン(アルファヒドロキシケトンと称する; 1.4g、0.0053mol)を、アセトニトリル(10ml)中で溶解させる。ビスマス(III)トリフルオロメタンスルホネート(0.07g、0.0001mol)を添加し、且つ、生じる混合物を25℃で44時間、攪拌し、反応をGLCによってモニターする。該懸濁液をハイフロの詰め物を通してろ過し、且つ、回転蒸発器を使用してろ液を濃縮し、わずかに茶色がかった樹脂(2g)をもたらす。
1H NMR (CDCl3): Si/(グラフト化)アルファヒドロキシケトン/アクリレートの比は、1/0.89/0.09 (mol/mol/mol)である。
GPC (ポリスチレン較正; Rl検知器、THF)、Mn/Mw/PDI (面積%): 3778/4116/1.09 (93.8)。
適用例
実施例A1:
配合物1を、以下の成分を混合することによって調製する:
Figure 0005656859
上述の配合物1を用いた、以下の配合物A〜Eは、樹脂の量について計算して8%の活性な光開始剤を含有する:
Figure 0005656859
配合物A〜Eを、バーコーターを用いてコイル被覆上に適用することにより、試料を調製する。試料を10分間、60℃で乾燥させて、約6μmの乾燥膜厚を設け、その後、中圧水銀ランプに、200W且つ50m/分、空気下で露光する。アクリレート架橋から生じる化学変性を、IR分光法により、表面測定のためのATRユニットを用いてモニターする(Digital FTIR Excalibur Spectrometer FTS 3000 MX)。アクリレート二重結合の反応を、アクリレート二重結合に特徴的な810cm-1でのIRバンドの消失をモニターすることにより、定量的に測定する。
結果を表1にまとめる。
Figure 0005656859
実施例A2: 透明なエポキシアクリレート被覆物のUV硬化
UV硬化性塗料を、以下の配合物2を使用して調製する:
89.0質量%の不飽和エポキシアクリレート(ヘキサンジオールジアクリレート中、約80%; EBECRYL 604、供給元 Cytec Surface Specialities)
10.0質量%のポリエチレングリコール (400)ジアクリレート (SR344、供給元 Sartomer)
1.0質量%の不飽和シリコーンアクリレート (EBECRYL 350、供給元 Cytec Surface Specialties)。
10gの上記の配合物2を、下記と混合する:
(F) 2.2gの実施例7の化合物、および6.8gのエタノール
(G) 5.1gの実施例10の化合物、および6.4gのエタノール
(H) 2.3gの実施例11の化合物、および6.8gのエタノール
(I) 2.9gの実施例12の化合物、および5.6gのエタノール
(J) 0.3gの2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−メチル−1−プロパノン**、および7.5gのエタノール
(K) 0.3gのベンゾフェノン*、および7.5gのエタノール
* DAROCUR(登録商標) BP、供給元 Ciba Inc.
** IRGACURE(登録商標)2959、供給元 Ciba Inc.
該試料は、配合物の質量に対して当量の光開始剤、および当量のエタノールを含有する。
該試料を、WFT100μmを有する巻き線型のドローダウンバーを使用して、白色の予め被覆されたアルミニウムパネル上に適用する。溶剤を10分間、60℃でフラッシュオフし、且つ、IST研究室用UV硬化器具上で、1つのHg電球を使用し、100W且つ線速度10m/分で照射する。
Koenigによる秒での硬化膜の振り子硬度(PH) (DIN53157)を測定し、表2に示す。値が高いほど、硬化膜は硬い。
Figure 0005656859
実施例A3: 透明なエポキシアクリレート被覆物のUV硬化
被覆配合物を実施例A2に従い調製する。光開始剤を含有する以下のUV硬化性試料を調製した:
(L) 2質量%の実施例32の化合物
(M) 4質量%の実施例32の化合物。
該試料を、WFT60μmを有する巻き線型のドローダウンバーを使用して、白色の予め被覆されたアルミニウムパネル上に適用する。試料を、IST研究室用UV硬化器具上で、2つのHg電球を使用し、100W且つ線速度10m/分で照射する。
Koenigによる秒での硬化膜の振り子硬度(PH) (DIN53157)を測定し、表3に示す。値が高いほど、硬化膜は硬い。
Figure 0005656859
実施例A4: 青色フレキソインクのUV硬化
以下の実施例を、以下の組成を有する青色のフレキソインクにおいて行う:
15.0質量% 6官能性ポリエステルアクリレート (Ebecryl 450、供給元 Cytec)
20.0質量% 4官能性ポリエステルアクリレート (Ebecryl 812、供給元 Cytec)
15.0質量% アミン変性ポリエステルアクリレート (Ebecryl 83、供給元 Cytec)
33.3質量% 単官能性アクリレート (Ebecryl 160、供給元 Cytec)
0.7質量% シリコーン添加剤 (DC57、供給元 Dow Corning)
16.0質量% 顔料 (IRGALITER Blue GLO、供給元 Ciba Inc.)。
光開始剤を、それぞれの実験について、青色フレキソインク中で、アミノアクリレートと共に、2時間の間、65℃の水浴、500rpmの磁気攪拌機を用いて溶解させる。
試験される配合物を、Prufbau機を使用して、コロナ処理されたポリマーの白色箔上に適用する。試料を中圧水銀ランプに、出力200W/cm、空気下、種々のベルト速度で露光する。
重合効率を転写試験により評価する。ここで、印刷されたインクを、UV露光後に第二の白色ポリマー箔により貼り合わせ、且つ、その系に200Nの圧力を与える。露光表面から張り合わせ箔へインクが転写されることは、インク表面の硬化が乏しいことを特徴付ける。一定の光強度で適正な硬化を得るために必要な最大ベルト速度として定義される硬化速度により、反応性を測定する。結果を表4にまとめる。
Figure 0005656859
*IRGACURE(登録商標) 369は、2−ベンジル−2−(ジメチルアミノ)−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノンである。
実施例A5: オーバープリントワニスのUV硬化
以下の実施例を、以下の組成を有するオーバープリントワニスにおいて行う:
、30.0質量% 25%のTPGDA (Ebecryl 605、供給元 Cytec)で希釈されたビスフェノールA エポキシアクリレート
10.0質量% アミン変性アクリレート (Ebecryl 7100、供給元 Cytec)
5.0質量% プロポキシ化/エトキシ化ペンタエリトリトールテトラアクリレート (Ebecryl 40、供給元 Cytec)
30質量% プロポキシ化グリセロールトリアクリレート (OTA 480、供給元 Cytec)
24質量% トリプロピレングリコールジアクリレート
0.5質量% シリコーンヘキサアクリレート (Ebecryl 1360、供給元 Cytec)
0.5質量% シリコーン添加剤 (Dow Corning 57)。
配合物を、バーコーターを用いてアルミニウム箔上に適用し、且つ、10分間60℃で乾燥させて、乾燥膜厚約4μmを設ける。膜をさらに中圧水銀ランプに、200W/cmで空気下、および80W/cmで窒素下で露光する。重合効率をテラティッシュ(Tela tissue)で表面をこすることによって評価する。膜表面で可視である損傷は、インク表面の硬化が乏しいことを特徴付ける。一定の光強度で適正な硬化を達成するために必要な最大ベルト速度として定義される硬化速度により、反応性を測定する。結果を表5にまとめる。
Figure 0005656859

Claims (14)

  1. 光活性成分と、アミン官能性との両方を含み、多面体オリゴマーシルセスキオキサンに結合された光開始剤化合物であって、式(1)または(1’)
    Figure 0005656859
    [式中、
    nは2mである;
    mは2〜30の整数である;
    n’+aの合計は4〜60の整数である;
    n’はゼロを除く偶数の整数である;
    aはゼロを除く偶数の整数または奇数の整数である;
    種々のAは互いに独立して直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキル、1つまたはそれより多くのOによって中断されたC2〜C20−アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビニル、
    Figure 0005656859
    、グリシジル−O−L
    Figure 0005656859
    、フェニル、ハロゲン−L−、NC−L−、HS−L−、フェニル−L−、C5〜C6−シクロアルケニル−L−、C5〜C6−シクロアルキル−L−、
    Figure 0005656859
    または光活性成分Q1であるか、
    または、種々のAは互いに独立して、式(2)の基である
    Figure 0005656859
    [式中、星印*はケイ素への結合を示す];
    Eは直接結合、直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−O、または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−Sであり、そのC2〜C6−アルキレン−OおよびC2〜C6−アルキレン−Sは非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている、
    または、Eは直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)Oである、
    または、Eは
    Figure 0005656859
    [式中、星印*はLへの結合を示し、且つ、二重星印**はN原子への結合を示す]
    である、
    またはEは、直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)、または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン(NR3)C2〜C6−アルキレンN(R4)である;
    Lは、直鎖または分枝鎖のC1〜C4−アルキレンであるか、またはOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC2〜C4−アルキレンである;
    またはLは、Eが直接結合または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)である場合、さらにはフェニレンによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C4−アルキレンである;
    またはLは、Eが直接結合である場合、さらにはフェニレンである;
    1およびR2は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのR32によって置換されたC6〜C14−アリール、またはR1およびR2は、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、CN、C(R24)=C(R’242によって、またはC6〜C14−アリールによって、またはOC6〜C14−アリールによって置換され、そのアリールの両方は非置換またはR32によって置換されている、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    または、R1およびR2は互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、O(CO)、(CO)O、C(R24)=C(R’24)、またはR16N(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換されている;
    または、1およびR2は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6またはSR29によって置換されたC5〜C6−シクロアルキルである;
    または、R1およびR2は互いに独立して、(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25
    Figure 0005656859
    である;
    または、R1およびR2は、それらが結合される窒素原子と一緒に基
    Figure 0005656859
    [式中、星印*はEへの結合を示す]
    を形成する;
    3およびR4は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのR32によって置換されたC6〜C14−アリール、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242、CNによって、または随意にR32によって置換されたC6〜C14−アリールによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    または、R3およびR4は互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、O(CO)、(CO)O、C(R24)=C(R24)またはR16N(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、SR29、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16)(R’16)、C(R24)=C(R’242によって、またはCNによって置換されている;
    または、R3およびR4は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6またはSR29によって置換されたC5〜C6−シクロアルキルである;
    または、R3およびR4は互いに独立して、(CO)C1〜C3−アルキレン−OR25
    Figure 0005656859
    である;
    5は、水素、または直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    6は水素、C1〜C8−アルキル、
    Figure 0005656859
    である;
    7およびR8は互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルまたはフェニルであるか、またはR7およびR8は、それらが結合される窒素原子と一緒に、基
    Figure 0005656859
    を形成する;
    Qは、式(3)、(4)、(5)、(6)、(6a)または(7)の基
    Figure 0005656859
    [式(3)、(4)、(5)、(6)、(6a)および(7)中、星印*は式(2)における窒素への結合を示す]
    である;
    Q1は式(8)、(9)、(10)、(11)、(11a)または(12)の基
    Figure 0005656859
    [式(8)、(9)、(10)、(11)、(11a)および(12)中、星印*はケイ素原子への結合を示す]
    である;
    pは0、1、2、3または4の整数である;
    1、Z2、Z3およびZ4は互いに独立して直接結合、CO、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されたC1〜C6−アルキレンを示す、
    または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されたC2〜C6−アルキレンである、
    または互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンである、
    または互いに独立して、1つまたはそれより多くのO、(CO)OまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC2〜C12−アルキレンである、
    または互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**SC1〜C12−アルキレンである、
    または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断された**SC2〜C12−アルキレンである、
    または、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)である;
    前記定義において、二重星印**はフェニル環への結合を示す;
    5は直接結合、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C6−アルキレンである;
    または、1つまたはそれより多くのOによって中断され、且つ、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C8−アルキレンである;
    6、Z7、Z8およびZ9は互いに独立して、直鎖または分枝鎖の−C1〜C3−アルキレン−、**−O−L−、**−O−E1−L−、**1〜C6−アルキレン−O−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−O−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−S−L−、**−O−C2〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−L−、**−S−E1−L−、**1〜C6−アルキレン−S−L−、**1〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−S−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−S−E1−L−、**−S−C2〜C6−アルキレン−O−L−、**−(CO)−O−L−、**−(CO)−O−E2−L−***1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−、**1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−、**O−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−、**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−L−または**S−C1〜C6−アルキレン−(CO)−O−E2−L−であり、前記定義において二重星印**は、フェニル環への結合を示す;
    10**−O−L−または**−O−E2−L−であり、前記定義において二重星印**はフェニル環への結合を示す;
    E1は、
    Figure 0005656859
    であり、前記定義において星印*はLへの結合を示す;
    E2は、
    Figure 0005656859
    であり、前記定義において星印*はLへの結合を示す;
    XはOR5またはNR78である;
    9およびR10は互いに独立して、C1〜C6−アルキル、C2〜C12−アルケニル、または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C6−アルキルによって置換されたフェニルC1〜C3−アルキルである;
    11はR1およびR2について示された定義の1つを有する;
    12、R13およびR14は互いに独立して、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOH、C1〜C4−アルコキシ、フェニル、ハロゲンによって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキルである; または、R12、R13およびR14は互いに独立して、1つまたはそれより多くの不連続のOによって中断されたC2〜C12−アルキルである; またはR12、R13およびR14はハロゲン、OH、NR78、(CO)R23、C1〜C12−アルコキシ、C1〜C12−アルキルチオ、−(C1〜C6−アルキル)−NR78または−O−(C1〜C6−アルキル)NR78である;
    15は、水素、非置換またはC(R24)=C(R242またはN(R7)(R8)によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、または1つまたはそれより多くのOまたはC(R24)=C(R24)によって中断されたC2〜C20−アルキルである; または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシ、N(R7)(R8)またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである、
    または、R15はC5〜C6−シクロアルキル、
    Figure 0005656859
    [式中、星印*は、(CO)R15のカルボニル基のC原子への結合を表す]
    である;
    16およびR’16は互いに独立して、水素、フェニル、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    17、R’17、R18およびR’18は互いに独立して、水素、非置換または1つまたはそれより多くのC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、またはC(R24)=C(R24)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルである;
    または、R17およびR18は、それらが結合されるC原子と一緒に
    Figure 0005656859
    [式中、星印*はEへの結合を示す]
    を形成する;
    または、R’17およびR’18は、それらが結合されるC原子と一緒に、
    Figure 0005656859
    [式中、星印*は(CO)R15中のカルボニル基のC原子への結合を示す]
    を形成する;
    19、R20、R21およびR22は互いに独立して、水素、Clまたはメチルである;
    23は、C1〜C6−アルキル、非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシによって、またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである;
    24、R’24、R26およびR27は互いに独立して、水素またはC1〜C6−アルキルである;
    25は水素、
    Figure 0005656859
    である;
    28は、水素、非置換またはフェニルによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである; または、C5〜C6−シクロアルキル、または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキルによって、またはハロゲンによって置換されたフェニルである;
    29は、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOH、NR78、(CO)R24、(CO)OR24、(CO)N(R16(R’16)によって、またはCNによって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルであるか、またはR29は1つまたはそれより多くのO、O(CO)またはN(R16)(CO)によって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C20−アルキルであり、且つ、その中断されたC2〜C20−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOH、NR78、(CO)R24、(CO)OR24によって、または(CO)N(R16(R’16)によって置換されているか、またはR29
    Figure 0005656859
    である;
    30は、フェニル、または直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    31は、水素、非置換またはC(R24)=C(R242によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキルであるか、または1つまたはそれより多くのOまたはC(R24)=C(R24)によって中断されたC2〜C20−アルキルである; または非置換または1つまたはそれより多くのC1〜C4−アルキル、ハロゲン、C1〜C4−アルコキシによって、またはC1〜C4−アルキルチオによって置換されたフェニルである、
    または、R31はC5〜C6−シクロアルキル、
    Figure 0005656859
    [式中、星印*は、(CO)R31のカルボニル基のC原子への結合を表す]
    である; 且つ、
    32は、ハロゲン、CN、OH、C1〜C4−アルコキシ、(CO)OR24、NR78、ビニル、または非置換または1つまたはそれより多くのCN、OH、(CO)R24によって、またはNR89によって置換されたC1〜C6−アルキルである;
    ただし、少なくとも1つのQおよび少なくとも1つのアミン官能性が式(2)の基を介して、光開始剤化合物中に存在する]
    によって表される光開始剤化合物。
  2. 式(1)において、
    nは2mである;
    mは3〜6の整数である;
    種々のAは互いに独立して直鎖または分枝鎖のC1〜C12−アルキル、グリシジル−O−L−、CH2=C(R5)−(CO)O−L−、または光活性成分Q1である、
    または種々のAは互いに独立して、式(2)の基である
    Figure 0005656859
    [式中、星印*はケイ素への結合を示す];
    Eは直接結合、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン−Oである;
    または、Eは直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキレン(CO)Oである、
    または、Eは直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレンN(R3)、または直鎖または分枝鎖のC2〜C6−アルキレン(NR3)C2〜C6−アルキレンN(R4)である;
    Lは、直鎖または分枝鎖のC1〜C4−アルキレンである;
    1およびR2は互いに独立して、光活性成分Q、水素であるか、またはR1およびR2は、非置換または1つまたはそれより多くのOR6、NR78によって、または(CO)OR24によって置換された、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    または、R1およびR2は互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたは(CO)Oによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換または1つまたはそれより多くのOR6、NR78によって、またはC(R24)=C(R’242によって置換されている;
    または、R1およびR2は互いに独立して(CO)R15である;
    3およびR4は互いに独立して、光活性成分Q、水素、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルである;
    または、R3およびR4は互いに独立して、1つまたはそれより多くのOによって中断された直鎖または分枝鎖のC2〜C26−アルキルであり、その中断されたC2〜C26−アルキルは非置換、または1つまたはそれより多くのOR6によって置換されている;
    5は水素である;
    6は水素、C1〜C4−アルキルまたは(CO)R15である;
    7およびR8は互いに独立して、直鎖または分枝鎖のC1〜C6−アルキルであるか、またはR7およびR8は、それらが結合される窒素原子と一緒に、基
    Figure 0005656859
    を形成する;
    Qは、式(3)、(4)または(7)の基である;
    Q1は、式(9)、(10)または(11)の基である;
    pは0である;
    1およびZ2は互いに独立して、非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC1〜C6−アルキレンである、
    または互いに独立して、1つまたはそれより多くのOまたはO(CO)によって中断され、且つ非置換または1つまたはそれより多くのOR6によって置換された**OC2〜C12−アルキレンである、
    5は、1つまたはそれより多くのOによって中断された直鎖または分枝鎖のO−C2〜C8−アルキレンである;
    7、Z8およびZ9は互いに独立して、**−O−E1−L−である;
    E1は、
    Figure 0005656859
    である;
    XはOR5である;
    9およびR10は互いに独立して、C1〜C6−アルキルである;
    12、R13およびR14は互いに独立して、水素またはハロゲンである;
    15は、直鎖または分枝鎖のC1〜C20−アルキル、または非置換または1つまたはそれより多くのN(R7)(R8)によって置換されたフェニルである; 且つ、
    24およびR’24は水素である、
    請求項1に記載の式(1)の光開始剤化合物。
  3. 請求項1に定義された式(1)または(1’)の光開始剤化合物の光開始剤組成物
  4. 式(1’)の化合物が式(W1)、(W2)、(W3)および(W4)の化合物:
    (W1) n’とaとの合計は、6、8、10または12の整数である;
    n’は4、6、8または10の整数である; 且つ
    aは2である;
    (W2) n’とaとの合計は、6、8、10または12の整数である;
    n’は2、4、6または8の整数である; 且つ
    aは4である;
    (W3) n’とaとの合計は、7、9または11の整数である;
    n’は6、8または10の整数である; 且つ
    aは1である;
    (W4) n’とaとの合計は、7、9または11の整数である;
    n’は4、6または8の整数である; 且つ
    aは3である、
    からなる群から選択される、請求項3に記載の光開始剤化合物の光開始剤組成物
  5. 適切に官能化されたトリアルコキシシランを加水分解/縮合し、次に光開始剤グラフトすることによって、または、初めに光開始剤を適切に官能化された(加水分解されていない)トリアルコキシシランにグラフトし、次に加水分解/縮合することによって得られる、請求項3に記載の光開始剤化合物の光開始剤組成物
  6. (i) nが6である式(1)の化合物が存在する、且つ
    (ii) nが8である式(1)の化合物が存在する、且つ
    (iii) nが10である式(1)の化合物が存在する、且つ
    (iv) nが12である式(1)の化合物が存在する、
    請求項1に記載の光開始剤化合物の光開始剤組成物
  7. (A) 少なくとも1つのエチレン性不飽和の光重合可能な化合物、および
    (B) 請求項1または2に記載の少なくとも1つの光開始剤化合物、または請求項3から6までのいずれか1項に記載の光開始剤化合物の光開始剤組成物
    を含む、光重合可能な組成物。
  8. 成分(B)に加えて、少なくとも1つのさらなる光開始剤(C)および/またはさらなる共開始剤(D)および/または他の添加剤を含む、請求項7に記載の光重合可能な組成物。
  9. 光重合可能な組成物に対して、0.05〜15質量%の光開始剤化合物または光開始剤組成物を含む、請求項7に記載の重合可能な組成物。
  10. 少なくとも1つのエチレン性不飽和二重結合を含有する、モノマー、オリゴマーまたはポリマー化合物の光重合のための方法であって、上記の化合物に、請求項1または2に記載の少なくとも1つの光開始剤化合物または請求項3から6までのいずれか1項に記載の光開始剤組成物を付加し、且つ、得られる組成物を電磁放射線で照射することを含む方法。
  11. 請求項1または2に記載の光開始剤化合物、または請求項3から6までのいずれか1項に定義された光開始剤組成物を、少なくとも1つのエチレン性不飽和二重結合を含有する、モノマー、オリゴマー、またはポリマー化合物の光重合のために用いる使用。
  12. 着色および無着色塗料およびワニス、粉末被覆物、印刷インク、印刷板、接着剤、封止剤、ポッティング成分、歯科用組成物、発泡体、成形化合物、複合組成物、ガラス繊維ケーブル被覆物、スクリーン印刷のステンシルの製造のため、立体リソグラフィーを用いて三次元物体を製造するため、および画像記録材料、フォトレジスト組成物、脱色材料、画像記録材料用の脱色材料として、マイクロカプセルを使用する画像記録材料のための、請求項10に記載の方法。
  13. 少なくとも1つの表面上を、請求項7または8に記載の光重合可能な組成物で被覆された被覆基材。
  14. 請求項7または8に記載の光重合可能な組成物を硬化することによって得られる、重合または架橋組成物。
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