JP5691348B2 - Active energy ray-curable polymer composition, cured film of the composition, and laminate having the cured film - Google Patents

Active energy ray-curable polymer composition, cured film of the composition, and laminate having the cured film Download PDF

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本発明は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含む活性エネルギー線硬化性重合体組成物、該組成物への活性エネルギー線の照射による硬化膜、及びそれを用いた積層体に関する。   The present invention relates to an active energy ray-curable polymer composition containing a urethane (meth) acrylate-based oligomer, a cured film obtained by irradiating the composition with active energy rays, and a laminate using the same.

基材の表面の保護や外観の維持を目的として、塗料によるコーティングが一般に行われている。このような塗料には、作業環境の改善や火気に対する危険防止等の観点から、エネルギー線の照射によって硬化する塗料が開発され、また実用化されている。このような活性エネルギー線硬化型塗料としては、例えば、有機ポリイソシアネートと、ポリカーボネートポリオールと、分子内に一個以上の水酸基を含有する(メタ)アクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレートを含有するエネルギー線硬化型樹脂組成物が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   For the purpose of protecting the surface of the substrate and maintaining the appearance, coating with a paint is generally performed. As such paints, paints that are cured by irradiation with energy rays have been developed and put into practical use from the viewpoint of improving the working environment and preventing danger to fire. As such an active energy ray-curable coating material, for example, energy containing urethane acrylate obtained by reacting organic polyisocyanate, polycarbonate polyol, and (meth) acrylate containing one or more hydroxyl groups in the molecule. A linear curable resin composition is known (for example, refer to Patent Document 1).

このような塗料には、その用途に応じて、種々の特性が要求されるが、組成物の塗工性、得られる硬化膜の耐摩耗性、硬度、機械的強度は、いずれの用途においても極めて重要である。   Such paints are required to have various properties depending on the application, but the coating properties of the composition, the abrasion resistance, hardness, and mechanical strength of the resulting cured film are the same in any application. Very important.

特開2009−227915号公報JP 2009-227915 A

本発明は、塗工性が良好で、且つ優れた耐摩耗性、硬度及び機械的強度を有する硬化膜が得られる活性エネルギー線硬化性重合体組成物を提供することを課題とする。
本発明はまた、この活性エネルギー線硬化性重合体組成物による硬化膜と、この硬化膜を有する積層体を提供することを課題とする。
An object of the present invention is to provide an active energy ray-curable polymer composition that provides a cured film having good coatability and excellent wear resistance, hardness, and mechanical strength.
Another object of the present invention is to provide a cured film made of the active energy ray-curable polymer composition and a laminate having the cured film.

本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、特定構造のポリカーボネートジオールを用いて得られたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含む活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、溶液粘度が低く塗工性、作業性が優れると共に、これを硬化させて硬化膜とした場合に、従来提供されているものよりも耐摩耗性、硬度及び機械的強度に特に優れる硬化膜が得られることを見出し本発明に至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention have an active energy ray-curable polymer composition containing a urethane (meth) acrylate oligomer obtained using a polycarbonate diol having a specific structure, When the solution viscosity is low and the coatability and workability are excellent, and when this is cured to obtain a cured film, a cured film that is particularly superior in abrasion resistance, hardness, and mechanical strength is obtained. As a result, the present invention has been found.

すなわち本発明は、(1)ポリイソシアネート、(2)ポリカーボネートジオール、及び(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを含む原料の反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、該(2)ポリカーボネートジオールが、下記式(A)及び下記式(B)で表される繰り返し単位を与えるジオール化合物とジアリールカーボネートとのエステル交換反応により製造されたものであって、かつ下記条件(i)〜(iii)を満たすポリカーボネートジオールを少なくとも含むことを特徴とする活性エネルギー線硬化性重合体組成物を提供する。 That is, the present invention is an active energy ray curing containing a urethane (meth) acrylate oligomer which is a reaction product of a raw material containing (1) polyisocyanate, (2) polycarbonate diol, and (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate. In the functional polymer composition, the (2) polycarbonate diol is produced by a transesterification reaction between a diol compound giving a repeating unit represented by the following formula (A) and the following formula (B) and a diaryl carbonate. there are, and provides the following condition (i) ~ active energy ray-curable polymer composition characterized by comprising at least a polycarbonate diol satisfying (iii).

(i) 下記式(A)で表される繰り返し単位(以下、単に(A)という)と、(A)以外の構造を有する下記式(B)で表される繰り返し単位(以下、単に(B)という)を含み、ポリマー鎖両末端に水酸基を有し、ポリマー中に含まれる(A)と(B)の割合がモル比で(A)/(B)=99/1〜1/99である。
(ii) 数平均分子量が500以上10,000以下である。
(iii) 下記式(ア)を満たす。
{(ポリマー末端の(A)のモル数)/(ポリマー末端の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}/{(ポリマー中の(A)のモル数)/(ポリマー中の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}>1.2 …(ア)
(I) A repeating unit represented by the following formula (A) (hereinafter simply referred to as (A)) and a repeating unit represented by the following formula (B) having a structure other than (A) (hereinafter simply referred to as (B) )), Having hydroxyl groups at both ends of the polymer chain, and the ratio of (A) and (B) contained in the polymer is (A) / (B) = 99/1 to 1/99 in molar ratio. is there.
(Ii) The number average molecular weight is 500 or more and 10,000 or less.
(Iii) The following formula (a) is satisfied.
{(Number of moles of (A) at the polymer terminal) / (sum of the number of moles of (A) at the polymer terminal and the number of moles of (B))} / {(number of moles of (A) in the polymer) / (polymer The sum of the number of moles of (A) and the number of moles of (B))}> 1.2 (a)

Figure 0005691348
Figure 0005691348

(上記式において、nは0又は1である。R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜15の、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、及びアルコキシ基よりなる群から選ばれる基であり、前記炭素数の範囲で、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、ハロゲン原子もしくはこれらを含む置換基を有していてよい。X及びYは、それぞれ独立にヘテロ原子を含有してもよい炭素数1〜20の2価の基を表す。) (In the above formula, n is 0 or 1. R 1 and R 2 are each independently selected from the group consisting of alkyl groups, aryl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, and alkoxy groups having 1 to 15 carbon atoms. And may have an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a halogen atom or a substituent containing these in the range of the carbon number, and X and Y each independently contain a hetero atom. Represents a good divalent group having 1 to 20 carbon atoms.)

また本発明は、計算網目架橋点間分子量が500〜10,000である前記の活性エネルギー線硬化性重合体組成物を提供する。   Moreover, this invention provides the said active energy ray-curable polymer composition whose molecular weight between calculation network crosslinking points is 500-10,000.

さらに本発明は、前記原料が、前記条件(i)〜(iii)を満たすポリカーボネートジオール以外の数平均分子量500以上の高分子量ポリオールをさらに含む前記の活性エネルギー線硬化性重合体組成物を提供する。   Furthermore, the present invention provides the active energy ray-curable polymer composition, wherein the raw material further contains a high molecular weight polyol having a number average molecular weight of 500 or more other than polycarbonate diol satisfying the conditions (i) to (iii). .

さらに本発明は、前記原料が、前記ポリカーボネートジオールを除く数平均分子量500未満の低分子量ポリオールをさらに含む前記の活性エネルギー線硬化性重合体組成物を提供する。   Furthermore, the present invention provides the active energy ray-curable polymer composition, wherein the raw material further contains a low molecular weight polyol having a number average molecular weight of less than 500 excluding the polycarbonate diol.

さらに本発明は、前記ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーが、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと前記(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとをウレタン結合で反応させてなる構造を有し、該ウレタンプレポリマーが、前記(1)ポリイソシアネートと前記(2)ポリカーボネートジオールとをウレタン結合で重合させてなる前記の活性エネルギー線硬化性重合体組成物を提供する。   Furthermore, the present invention has a structure in which the urethane (meth) acrylate oligomer has a structure in which a urethane prepolymer having an isocyanate group at a terminal and the (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate are reacted by a urethane bond, The urethane prepolymer provides the active energy ray-curable polymer composition obtained by polymerizing the (1) polyisocyanate and the (2) polycarbonate diol with a urethane bond.

また本発明は、前記の活性エネルギー線硬化性重合体組成物に、活性エネルギー線を照射してなる硬化膜を提供する。   The present invention also provides a cured film obtained by irradiating the active energy ray-curable polymer composition with active energy rays.

さらに本発明は、基材上に、前記の硬化膜からなる層を有する積層体を提供する。   Furthermore, this invention provides the laminated body which has a layer which consists of said cured film on a base material.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、ポリカーボネートジオールとして前述の特定の条件を満たすポリカーボネートジオールを含む原料の反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有することから、溶液粘度が低く作業性、塗工性が優れると共に、これを硬化させて硬化膜とした場合に、優れた耐摩耗性、硬度及び機械的強度を有する硬化膜を形成することができる。   Since the active energy ray-curable polymer composition of the present invention contains a urethane (meth) acrylate oligomer that is a reaction product of a raw material containing polycarbonate diol that satisfies the above-mentioned specific conditions as polycarbonate diol, solution viscosity In addition to being excellent in workability and coating property, when cured to form a cured film, a cured film having excellent wear resistance, hardness and mechanical strength can be formed.

以下に、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の代表例であり、これらの内容に本発明は限定されるものではない。   Embodiments of the present invention will be described in detail below. However, the description of the constituent elements described below is a representative example of the embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these contents. .

なお、本明細書において(メタ)アクリレートとはアクリレートとメタクリレートとの総称であり、アクリレート及びメタクリレートの一方又は両方を意味する。(メタ)アクリロイル、(メタ)アクリルについても同様である。
また、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
In the present specification, (meth) acrylate is a general term for acrylate and methacrylate, and means one or both of acrylate and methacrylate. The same applies to (meth) acryloyl and (meth) acryl.
Further, in the present specification, “to” is used in the sense of including the numerical values described before and after it as a lower limit value and an upper limit value.

また、本発明に係る(2)ポリカーボネートジオール等のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの原料化合物の分子量又は数平均分子量の測定方法ないし算出方法は以下の通りである。   In addition, the method for measuring or calculating the molecular weight or number average molecular weight of the raw material compound of urethane (meth) acrylate oligomer such as polycarbonate diol according to the present invention is as follows.

ゲルパーミエーションクロマトグラム(以下、GPCと略す)で分子量分布を有するポリオール以外の化合物については、分子量は化学式から算出することができ、数平均分子量はGPCにより以下の通り求めることができる。   For compounds other than polyols having a molecular weight distribution in a gel permeation chromatogram (hereinafter abbreviated as GPC), the molecular weight can be calculated from the chemical formula, and the number average molecular weight can be determined by GPC as follows.

<GPCによる数平均分子量の算出>
GPC(東ソー社製「HLC−8120GPC」)を用いて、溶媒としてテトラヒドロフラン(THF)、標準サンプルとしてポリスチレン、カラムとしてTSK gel superH1000+H2000+H3000を使用して、送液速度0.5mL/分、カラムオーブン温度40℃にて、数平均分子量を測定する。
<Calculation of number average molecular weight by GPC>
Using GPC (“HLC-8120GPC” manufactured by Tosoh Corporation), tetrahydrofuran (THF) as a solvent, polystyrene as a standard sample, TSK gel superH1000 + H2000 + H3000 as a column, liquid feeding speed 0.5 mL / min, column oven temperature 40 The number average molecular weight is measured at ° C.

また、GPCで分子量分布を有するポリオールについては、その数平均分子量はOH価により以下の通り求めることができる。   Moreover, about the polyol which has molecular weight distribution by GPC, the number average molecular weight can be calculated | required as follows by OH value.

<ポリオールの数平均分子量のOH価による算出>
三角フラスコにポリオール2gと0.5モル/Lの無水フタル酸ピリジン溶液を入れ、100℃で2時間反応させた後にアセトン150mLで希釈する。その後、0.5モル/Lの水酸化ナトリウム水溶液で滴定する。また、三角フラスコにポリオールを入れなかった以外は、同様に滴定を行い、ブランクを求める。そして、以下の式によりOH価及び数平均分子量を算出する。
OH価={(B−A)×0.5×56.11×1000}/2×1000
A:ポリオール含有溶液の滴定に要した水酸化ナトリウム水溶液の量
B:ポリオールを含有しないブランク溶液の滴定に要した水酸化ナトリウム水溶液の量
ポリオールの数平均分子量={(56.11×1000)/OH価}×官能基の数
なお、上記の式において、「官能基の数」とは、一分子のポリオールに含まれるOH基の数である。
<Calculation of number average molecular weight of polyol by OH number>
Into an Erlenmeyer flask, 2 g of polyol and 0.5 mol / L phthalic anhydride pyridine solution are added, reacted at 100 ° C. for 2 hours, and then diluted with 150 mL of acetone. Then, it titrates with 0.5 mol / L sodium hydroxide aqueous solution. Further, a titration is performed in the same manner except that no polyol is added to the Erlenmeyer flask to obtain a blank. And OH value and a number average molecular weight are computed by the following formula | equation.
OH value = {(BA) × 0.5 × 56.11 × 1000} / 2 × 1000
A: Amount of aqueous sodium hydroxide solution required for titration of polyol-containing solution B: Amount of aqueous sodium hydroxide solution required for titration of blank solution not containing polyol Number average molecular weight of polyol = {(56.11 × 1000) / OH value} × number of functional groups In the above formula, the “number of functional groups” is the number of OH groups contained in one molecule of polyol.

また、GPCで分子量分布を有するイソシアネートについては、その数平均分子量はNCO%により以下の通り求めることができる。   Moreover, about the isocyanate which has molecular weight distribution by GPC, the number average molecular weight can be calculated | required as follows by NCO%.

<ポリイソシアネートの数平均分子量のNCO%による算出>
三角フラスコにポリイソシアネート1gと0.5モル/リットルのジブチルアミントルエン溶液を20mL入れ、アセトン100mLで希釈した後に25℃で30分反応させる。その後、0.5モル/リットルの塩酸水溶液で滴定する。また、三角フラスコにポリイソシアネートを入れなかった以外は、同様に滴定を行い、ブランクを求める。そして、以下の式によりNCO%及び数平均分子量を算出する。
NCO%={(B1−A1)×0.5×42.02}/(1×1000)×100
A1:ポリイソシアネート含有溶液の滴定に要した塩酸水溶液の量(mL)
B1:ポリイソシアネートを含有しないブランク溶液の滴定に要した塩酸水溶液の量
(mL)
ポリイソシアネートの数平均分子量=(42.02/NCO%)×一分子のポリイソシアネートに含まれるNCO基の数
<Calculation of the number average molecular weight of polyisocyanate by NCO%>
Into an Erlenmeyer flask, 1 g of polyisocyanate and 20 mL of a 0.5 mol / L dibutylamine toluene solution are added, diluted with 100 mL of acetone, and reacted at 25 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the solution is titrated with a 0.5 mol / liter hydrochloric acid aqueous solution. Moreover, titration is performed similarly except polyisocyanate was not put into the Erlenmeyer flask, and a blank is obtained. And NCO% and a number average molecular weight are computed by the following formula | equation.
NCO% = {(B1-A1) × 0.5 × 42.02} / (1 × 1000) × 100
A1: Amount of hydrochloric acid aqueous solution required for titration of polyisocyanate-containing solution (mL)
B1: Amount of hydrochloric acid aqueous solution required for titration of blank solution containing no polyisocyanate (mL)
Number average molecular weight of polyisocyanate = (42.02 / NCO%) × number of NCO groups contained in one molecule of polyisocyanate

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する。
本発明で用いられるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、分子内に1個以上のラジカル重合性(メタ)アクリロイル基と少なくとも2個のウレタン結合を有する化合物である。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、活性エネルギー線照射による硬化物が、バランスの取れた引張強度及び優れた引張伸度を有し、また組成物としての表面硬化性に優れ、タックが残りにくい点で、他の代表的な活性エネルギー線硬化性オリゴマーであるエポキシ(メタ)アクリレート系オリゴマー、アクリル(メタ)アクリレート系オリゴマー等に比べて優れている。
The active energy ray-curable polymer composition of the present invention contains a urethane (meth) acrylate oligomer.
The urethane (meth) acrylate oligomer used in the present invention is a compound having one or more radically polymerizable (meth) acryloyl groups and at least two urethane bonds in the molecule. Urethane (meth) acrylate oligomer is a cured product by irradiation with active energy rays, has a balanced tensile strength and excellent tensile elongation, and is excellent in surface curability as a composition, so that tack remains less. Thus, it is superior to other typical active energy ray-curable oligomers such as epoxy (meth) acrylate oligomers and acrylic (meth) acrylate oligomers.

本発明におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー(以下「本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー」と称す。)は、(1)ポリイソシアネート、(2)ポリカーボネートジオール、及び(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを含む原料の反応生成物である。本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物に含まれるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、1種でも2種以上でもよい。   The urethane (meth) acrylate oligomer in the present invention (hereinafter referred to as “the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention”) is composed of (1) polyisocyanate, (2) polycarbonate diol, and (3) hydroxyalkyl (meta ) A reaction product of a raw material containing acrylate. The urethane (meth) acrylate oligomer contained in the active energy ray-curable polymer composition of the present invention may be one type or two or more types.

[ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの原料化合物]
以下に、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの原料化合物について説明する。
[Raw compound of urethane (meth) acrylate oligomer]
Below, the raw material compound of the urethane (meth) acrylate-type oligomer of this invention is demonstrated.

(1)ポリイソシアネート
本発明におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造するための原料化合物としての(1)ポリイソシアネートは、1分子中に2個以上のイソシアネート基及びイソシアネート基を含む置換基の一方又は両方(「イソシアネート基類」とも言う)を有する化合物である。(1)ポリイソシアネートは、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。また1種のポリイソシアネートにおいて、イソシアネート基類は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(1) Polyisocyanate (1) Polyisocyanate as a raw material compound for producing the urethane (meth) acrylate oligomer in the present invention is one of substituents containing two or more isocyanate groups and isocyanate groups in one molecule. Alternatively, it is a compound having both (also referred to as “isocyanate groups”). (1) One type of polyisocyanate may be used, or two or more types may be used. Moreover, in 1 type of polyisocyanate, isocyanate groups may be the same and may differ.

イソシアネート基を含む置換基としては、例えば1個以上のイソシアネート基を含む、炭素数1〜5の、アルキル基、アルケニル基、又はアルコキシル基が挙げられる。イソシアネート基を含む置換基としての前記アルキル基等の炭素数は、1〜3であることがより好ましい。   As a substituent containing an isocyanate group, a C1-C5 alkyl group, an alkenyl group, or an alkoxyl group containing one or more isocyanate groups is mentioned, for example. The number of carbon atoms of the alkyl group or the like as a substituent containing an isocyanate group is more preferably 1 to 3.

(1)ポリイソシアネートの数平均分子量は、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物としての強度と弾性率とのバランスの観点から、100以上であることが好ましく、150以上であることがより好ましく、また、1,000以下であることが好ましく、500以下であることがより好ましい。   (1) The number average molecular weight of the polyisocyanate is preferably 100 or more from the viewpoint of the balance between strength and elastic modulus as a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition, and 150 More preferably, it is 1,000 or less, more preferably 500 or less.

ポリイソシアネートの数平均分子量は、単独の単量体からなるポリイソシアネートの場合には化学式からの計算値、2種以上の単量体からなるポリイソシアネートの場合にはNCO%からの計算値によって求めることができる。   The number average molecular weight of the polyisocyanate is obtained from a calculated value from a chemical formula in the case of a polyisocyanate composed of a single monomer, or a calculated value from NCO% in the case of a polyisocyanate composed of two or more monomers. be able to.

前記ポリイソシアネートとしては、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式構造を有するポリイソシアネート、及び芳香族ポリイソシアネートが挙げられる。   Examples of the polyisocyanate include aliphatic polyisocyanates, polyisocyanates having an alicyclic structure, and aromatic polyisocyanates.

脂肪族ポリイソシアネートは、脂肪族構造とそれに結合する二以上のイソシアネート基類とを有する化合物である。脂肪族ポリイソシアネートは、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の耐候性を高め、かつ柔軟性を付与する観点から好ましい。脂肪族ポリイソシアネートにおける脂肪族構造は、特に限定されないが、炭素数1〜6の直鎖又は分岐のアルキレン基であることが好ましい。このような脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、及び、トリス(イソシアネートヘキシル)イソシアヌレート等の脂肪族トリイソシアネートが挙げられる   An aliphatic polyisocyanate is a compound having an aliphatic structure and two or more isocyanate groups bonded thereto. An aliphatic polyisocyanate is preferable from the viewpoint of enhancing the weather resistance of a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition and imparting flexibility. The aliphatic structure in the aliphatic polyisocyanate is not particularly limited, but is preferably a linear or branched alkylene group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of such aliphatic polyisocyanates include aliphatic diisocyanates such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, and dimer acid diisocyanate, and aliphatic triisocyanates such as tris (isocyanatohexyl) isocyanurate. Be mentioned

ポリイソシアネートは、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の機械的強度、耐汚染性の点から、脂環式構造を有するポリイソシアネートを含むことが好ましい。   The polyisocyanate preferably contains a polyisocyanate having an alicyclic structure from the viewpoint of mechanical strength and stain resistance of a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition of the present invention.

脂環式構造を有するポリイソシアネートは、脂環式構造とそれに結合する二以上のイソシアネート基類とを有する化合物である。脂環式構造を有するポリイソシアネートにおける脂環式構造は、特に限定されないが、炭素数3〜6のシクロアルキレン基であることが好ましい。脂環式構造を有するポリイソシアネートとしては、例えば、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアネートシクロヘキシル)メタン、イソホロンジイソシアネート等の脂環式構造を有するジイソシアネート、及び、トリス(イソシアネートイソホロン)イソシアヌレート等の脂環式構造を有するトリイソシアネートが挙げられる。   The polyisocyanate having an alicyclic structure is a compound having an alicyclic structure and two or more isocyanate groups bonded thereto. The alicyclic structure in the polyisocyanate having an alicyclic structure is not particularly limited, but is preferably a cycloalkylene group having 3 to 6 carbon atoms. Examples of the polyisocyanate having an alicyclic structure include diisocyanates having an alicyclic structure such as bis (isocyanate methyl) cyclohexane, cyclohexane diisocyanate, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, and isophorone diisocyanate, and tris (isocyanate isophorone) isocyanate. Examples thereof include triisocyanates having an alicyclic structure such as nurate.

脂環式構造を有するポリイソシアネートは、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の耐候性を高める観点からも好ましく、このような脂環式構造を有するポリイソシアネートとしては、例えば、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、ビス(イソシアネートシクロヘキシル)メタン、及び、イソホロンジイソシアネートが挙げられる   The polyisocyanate having an alicyclic structure is also preferable from the viewpoint of enhancing the weather resistance of a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition. As the polyisocyanate having such an alicyclic structure, , For example, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, cyclohexane diisocyanate, bis (isocyanatocyclohexyl) methane, and isophorone diisocyanate.

芳香族ポリイソシアネートは、芳香族構造とそれに結合する二以上のイソシアネート基類とを有する化合物である。芳香族ポリイソシアネートにおける芳香族構造は、特に限定されないが、炭素数6〜13の二価の芳香族基であることが好ましい。このような芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートが挙げられる。   An aromatic polyisocyanate is a compound having an aromatic structure and two or more isocyanate groups bonded thereto. Although the aromatic structure in aromatic polyisocyanate is not specifically limited, It is preferable that it is a C6-C13 bivalent aromatic group. Examples of such aromatic polyisocyanates include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, and naphthalene diisocyanate.

芳香族ポリイソシアネートは、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の機械的強度を高める観点から好ましく、このような芳香族ポリイソシアネートとしては、例えばトリレンジイソシアネート及びジフェニルメタンジイソシアネートが挙げられる。   The aromatic polyisocyanate is preferable from the viewpoint of increasing the mechanical strength of a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition. Examples of such aromatic polyisocyanate include tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate. Is mentioned.

(2)ポリカーボネートジオール
本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを構成する原料化合物としての(2)ポリカーボネートジオールは、少なくとも、下記条件(i)〜(iii)を満たすポリカーボネートジオール(以下、このポリカーボネートジオールを「特定ポリカーボネートジオール」と称す場合がある。)を含む。
(2) Polycarbonate diol (2) Polycarbonate diol as a raw material compound constituting the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is a polycarbonate diol that satisfies at least the following conditions (i) to (iii) (hereinafter, this polycarbonate diol) May be referred to as "specific polycarbonate diol").

(i) 下記式(A)で表される繰り返し単位(以下、単に(A)という)と、(A)以外の構造を有する下記式(B)で表される繰り返し単位(以下、単に(B)という)を含み、ポリマー鎖両末端に水酸基を有し、ポリマー中に含まれる(A)と(B)の割合がモル比で(A)/(B)=99/1〜1/99である。
(ii) 数平均分子量が500以上10,000以下である。
(iii) 下記式(ア)を満たす。
{(ポリマー末端の(A)のモル数)/(ポリマー末端の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}/{(ポリマー中の(A)のモル数)/(ポリマー中の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}>1.2 …(ア)
(I) A repeating unit represented by the following formula (A) (hereinafter simply referred to as (A)) and a repeating unit represented by the following formula (B) having a structure other than (A) (hereinafter simply referred to as (B) )), Having hydroxyl groups at both ends of the polymer chain, and the ratio of (A) and (B) contained in the polymer is (A) / (B) = 99/1 to 1/99 in molar ratio. is there.
(Ii) The number average molecular weight is 500 or more and 10,000 or less.
(Iii) The following formula (a) is satisfied.
{(Number of moles of (A) at the polymer terminal) / (sum of the number of moles of (A) at the polymer terminal and the number of moles of (B))} / {(number of moles of (A) in the polymer) / (polymer The sum of the number of moles of (A) and the number of moles of (B))}> 1.2 (a)

Figure 0005691348
Figure 0005691348

(上記式において、nは0又は1である。R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜15の、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、及びアルコキシ基よりなる群から選ばれる基であり、前記炭素数の範囲で、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、ハロゲン原子もしくはこれらを含む置換基を有していてよい。X及びYは、それぞれ独立にヘテロ原子を含有してもよい炭素数1〜20の2価の基を表す。) (In the above formula, n is 0 or 1. R 1 and R 2 are each independently selected from the group consisting of alkyl groups, aryl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, and alkoxy groups having 1 to 15 carbon atoms. And may have an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a halogen atom or a substituent containing these in the range of the carbon number, and X and Y each independently contain a hetero atom. Represents a good divalent group having 1 to 20 carbon atoms.)

特定ポリカーボネートジオールは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   1 type of specific polycarbonate diol may be used and 2 or more types may be used.

上記式(A)において、R1及びR2は互いに独立に異なる基であっても、同じ基であってもよい。これら置換基の炭素数は、本発明の効果がもたらされるために1以上である必要がある。ただし、炭素数が多すぎると重合反応性が低下するなどの問題が生ずるので15以下、好ましくは10以下である。 In the above formula (A), R 1 and R 2 may be independently different groups or the same group. The number of carbon atoms of these substituents needs to be 1 or more in order to bring about the effect of the present invention. However, if the number of carbon atoms is too large, problems such as a decrease in polymerization reactivity occur, so the number is 15 or less, preferably 10 or less.

上記アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、i−プロピル基、n−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、ペンチル基等がより好ましい。   Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, i-propyl group, n-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, Nonyl group etc. are mentioned, A methyl group, an ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, a pentyl group etc. are more preferable.

上記アリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基、ベンジル基、トリル基、o−キシリル基等が挙げられる。   Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, a benzyl group, a tolyl group, and an o-xylyl group.

上記アルケニル基としては、例えばビニル基(エチレニル)、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基等が挙げられ、特にビニル基、プロペニル基等がより好ましい。   Examples of the alkenyl group include a vinyl group (ethylenyl), a propenyl group, a butenyl group, and a pentenyl group, and a vinyl group and a propenyl group are particularly preferable.

上記アルキニル基としては、例えばエチニル基、プロピニル基、ブチニル基、ペンチニル基等が挙げられ、エチニル基、プロピニル基等がより好ましい。
上記アルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基が挙げられ、中でもメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基等がより好ましい。
As said alkynyl group, an ethynyl group, a propynyl group, a butynyl group, a pentynyl group etc. are mentioned, for example, An ethynyl group, a propynyl group, etc. are more preferable.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an i-propoxy group, and an n-butoxy group, and among them, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, and the like are more preferable.

これらのアルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基にさらに置換していても良い置環基としては、例えばニトリル基、ニトロ基、アミノ基、アミド基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子等が挙げられ、ニトロ基、ハロゲン原子等がより好ましい。ハロゲン原子の具体例としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素の各原子が挙げられる。   Examples of the ring group which may be further substituted with these alkyl group, aryl group, alkenyl group, alkynyl group and alkoxy group include nitrile group, nitro group, amino group, amide group, methoxy group, ethoxy group, n -A propoxy group, an i-propoxy group, an n-butoxy group, a mercapto group, a halogen atom, etc. are mentioned, A nitro group, a halogen atom, etc. are more preferable. Specific examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.

式(A)において、nは0であることが好ましく、また、R,Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であることがポリカーボネートジオールの性状の面で好ましい。 In the formula (A), n is preferably 0, and R 1 and R 2 are each independently preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in terms of the properties of the polycarbonate diol.

上記式(A)、(B)において、X及びYは、特に本発明の効果を得る上では制限はなく、鎖状基、環状基いずれの構造であってもよい。これらの基を構成する元素としての炭素数は1以上20以下、好ましくは15以下、より好ましくは10以下であり、酸素原子、硫黄原子、窒素原子などのヘテロ原子が入っていてもよい。   In the above formulas (A) and (B), X and Y are not particularly limited in obtaining the effects of the present invention, and may be any structure of a chain group or a cyclic group. Carbon number as an element constituting these groups is 1 or more and 20 or less, preferably 15 or less, more preferably 10 or less, and may contain a hetero atom such as an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom.

Yは、第4級炭素原子を含まない炭素数1〜20、好ましくは1〜15の2価の基、又は、Yにおいて少なくとも酸素に結合する炭素原子及び該炭素原子に結合する炭素原子が第4級炭素原子ではない炭素数5〜20、好ましくは5〜15の2価の基であることが好ましい。   Y is a divalent group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 15 carbon atoms not containing a quaternary carbon atom, or a carbon atom bonded to at least oxygen and a carbon atom bonded to the carbon atom in Y. A divalent group having 5 to 20 carbon atoms, preferably 5 to 15 carbon atoms, which is not a quaternary carbon atom is preferable.

Xの基の具体例としては、−CH2−、-CH2CH2−,−CH2CH2CH2−、−CH2CH(CH3)CH2−、−CH2CH(CH3)CH2−、下記式(C)で表される基等が挙げられ、−CH2−、−CH2CH2−、及び下記式(C)で表される基等がより好ましい。 Specific examples of X groups, -CH 2 -, - CH 2 CH 2 -, - CH 2 CH 2 CH 2 -, - CH 2 CH (CH 3) CH 2 -, - CH 2 CH (CH 3) Examples include CH 2 —, a group represented by the following formula (C), and the like, and —CH 2 —, —CH 2 CH 2 —, and a group represented by the following formula (C) are more preferable.

Figure 0005691348
Figure 0005691348

Yの基の具体例としては、式(B)の構造を与えるジオール化合物として後述する例示化合物から生成する基が好ましく、より好ましくは(B)の構造を与えるジオール化合物のうち好ましい化合物として例示した化合物から生成する基が挙げられる。   As a specific example of the group of Y, a group generated from the exemplified compound described later is preferable as the diol compound giving the structure of the formula (B), and more preferable examples of the diol compound giving the structure of (B) are preferable. Examples include groups generated from compounds.

特定ポリカーボネートジオールは両末端基が水酸基であり、ウレタン化反応の際はこの水酸基がイソシアネートと反応できる構造となっている。   The specific polycarbonate diol has a structure in which both terminal groups are hydroxyl groups, and this hydroxyl group can react with isocyanate during the urethanization reaction.

特定ポリカーボネートジオールを構成する、(A)と(B)の割合は、モル比で(A)/(B)=99/1〜1/99である。本発明の効果をもたらすのは(A)構造であり、(A)構造の割合が少なすぎるとその効果が十分得られない場合があり、一方、多すぎると逆に重合時のハンドリング性が悪くなる場合がある。特定ポリカーボネートジオールに含まれる(A)と(B)の割合はモル比で(A)/(B)=80/20〜20/80であることが好ましく、さらには、(A)/(B)=70/30〜30/70である事がより好ましい。   The ratio of (A) and (B) constituting the specific polycarbonate diol is (A) / (B) = 99/1 to 1/99 in molar ratio. The effect of the present invention is the (A) structure, and if the proportion of the (A) structure is too small, the effect may not be sufficiently obtained. On the other hand, if it is too large, the handleability during polymerization is poor. There is a case. The ratio of (A) and (B) contained in the specific polycarbonate diol is preferably (A) / (B) = 80/20 to 20/80 in terms of molar ratio, and moreover, (A) / (B) = 70/30 to 30/70 is more preferable.

特定ポリカーボネートジオールは、さらに下記式(ア)を満たすものである(以下、下記式で算出される値を「末端(A)割合」と称す。)。   The specific polycarbonate diol further satisfies the following formula (A) (hereinafter, the value calculated by the following formula is referred to as “terminal (A) ratio”).

{(ポリマー末端の(A)のモル数)/(ポリマー末端の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}/{(ポリマー中の(A)のモル数)/(ポリマー中の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}>1.2 …(ア) {(Number of moles of (A) at the polymer terminal) / (sum of the number of moles of (A) at the polymer terminal and the number of moles of (B))} / {(number of moles of (A) in the polymer) / (polymer The sum of the number of moles of (A) and the number of moles of (B))}> 1.2 (a)

すなわち、特定ポリカーボネートジオールは、「ポリマー鎖の末端を構成するモノマーの割合は(B)より(A)の方が多い」という特徴を有する。このような構造のポリカーボネートジオールは、液状となりやすくしかも粘性が低く、ハンドリングし易い、という特徴がある。また、この特定ポリカーボネートジオールを用いて製造されるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーから得られる硬化膜は、従来のポリカーボネートジオール由来のポリウレタンとしての特性である耐熱性、耐候性、耐水性を維持したまま、柔軟性や弾性回復性、低温での柔軟性や屈曲性に優れるという特徴を発現する。このような特徴的な物性が得られる理由の詳細は明確にはなっていないが、得られるポリウレタンのハードセグメントに近い部位に、特定ポリカーボネートジオールの(A)由来のジアルキル置換基等のR,R置換基が存在することで、ハードセグメントのスタッキングを効果的に抑制する結果、ポリウレタンの柔軟性を発現し、所望の物性が達成されているものと推定される。 That is, the specific polycarbonate diol has a feature that “the ratio of the monomer constituting the terminal of the polymer chain is larger in (A) than in (B)”. The polycarbonate diol having such a structure is characterized by being easily liquid and having a low viscosity and being easy to handle. Moreover, the cured film obtained from the urethane (meth) acrylate oligomer produced using this specific polycarbonate diol maintains the heat resistance, weather resistance, and water resistance, which are characteristics as a polyurethane derived from the conventional polycarbonate diol. It exhibits the characteristics of being excellent in flexibility and elastic recovery, flexibility and flexibility at low temperatures. Although details of the reason why such characteristic physical properties are obtained are not clear, R 1 , such as a dialkyl substituent derived from (A) of the specific polycarbonate diol, at a site close to the hard segment of the obtained polyurethane. It is presumed that the presence of the R 2 substituent effectively suppresses hard segment stacking and, as a result, expresses the flexibility of polyurethane and achieves desired physical properties.

上記効果を有効に得るために、末端(A)割合は1.2より大きく、好ましくは1.3以上、より好ましくは1.4以上である。
末端(A)割合の上限は、特に制限はないが、実際上製造可能な範囲としては200、好ましくは100、さらに好ましくは50である。
In order to effectively obtain the above effect, the terminal (A) ratio is larger than 1.2, preferably 1.3 or more, more preferably 1.4 or more.
The upper limit of the terminal (A) ratio is not particularly limited, but is 200, preferably 100, and more preferably 50 as a practically manufacturable range.

末端(A)割合を算出するための各構造の存在比の測定法は、その存在比を求められればよく、特に制限はされないが、例えばポリカーボネートジオールのH−NMRのシグナルの積分値から容易に求めることができる。 The method for measuring the abundance ratio of each structure for calculating the terminal (A) ratio is not particularly limited as long as the abundance ratio can be obtained. For example, it is easy from the integrated value of the 1 H-NMR signal of polycarbonate diol. Can be requested.

特定ポリカーボネートジオールの数平均分子量は、得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの適当な粘度による良好な作業性や、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の機械的強度及び耐摩耗性の観点から、500以上10,000以下である。特定ポリカーボネートジオールの数平均分子量は、上記の観点から5,000以下であることが好ましく、3,000以下であることがより好ましい。また特定ポリカーボネートジオールの数平均分子量は、上記の観点から700以上であることが好ましく、1,000以上であることがより好ましい。特定ポリカーボネートジオールの数平均分子量が小さくなると、前記作業性が向上し、また前記の機械的強度、耐摩耗性が向上する傾向がある。特定ポリカーボネートジオールの数平均分子量が大きくなると、前記硬化物の3次元加工時の変形に追従可能な柔軟性が低下する傾向がある。   The number average molecular weight of the specific polycarbonate diol is good workability due to the appropriate viscosity of the urethane (meth) acrylate oligomer obtained, and the mechanical strength of the cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition And from a viewpoint of abrasion resistance, it is 500 or more and 10,000 or less. The number average molecular weight of the specific polycarbonate diol is preferably 5,000 or less and more preferably 3,000 or less from the above viewpoint. Further, the number average molecular weight of the specific polycarbonate diol is preferably 700 or more, more preferably 1,000 or more from the above viewpoint. When the number average molecular weight of the specific polycarbonate diol is reduced, the workability is improved and the mechanical strength and wear resistance tend to be improved. When the number average molecular weight of the specific polycarbonate diol increases, the flexibility that can follow the deformation during the three-dimensional processing of the cured product tends to decrease.

また、特定ポリカーボネートジオールの水酸基価の下限は好ましくは10mg−KOH/g、より好ましくは20mg−KOH/g、さらに好ましくは35mg−KOH/gである。また、上限は好ましくは230mg−KOH/g、より好ましくは160mg−KOH/g、さらに好ましくは130mg−KOH/gである。水酸基価が上記下限未満では、粘度が高くなりすぎウレタン化の際のハンドリングが困難となる場合があり、上記上限を超えるとウレタン樹脂としての強度が不足する場合がある。   The lower limit of the hydroxyl value of the specific polycarbonate diol is preferably 10 mg-KOH / g, more preferably 20 mg-KOH / g, and still more preferably 35 mg-KOH / g. The upper limit is preferably 230 mg-KOH / g, more preferably 160 mg-KOH / g, and still more preferably 130 mg-KOH / g. If the hydroxyl value is less than the above lower limit, the viscosity may be too high and handling during urethanization may be difficult, and if it exceeds the upper limit, the strength as a urethane resin may be insufficient.

また、特定ポリカーボネートジオールの分子量分布(Mw/Mn)の下限は好ましくは1.5であり、より好ましくは2.0である。一方上限は好ましくは3.5であり、より好ましくは3.0である。ここでMwは重量平均分子量、Mnは数平均分子量であり、通常ゲルパーミエーションクロマトグラフィーの測定で求めることができる。   Further, the lower limit of the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the specific polycarbonate diol is preferably 1.5, more preferably 2.0. On the other hand, the upper limit is preferably 3.5, more preferably 3.0. Here, Mw is a weight average molecular weight, and Mn is a number average molecular weight, which can be usually obtained by measurement by gel permeation chromatography.

分子量分布が上記上限を超える場合、上記ポリカーボネートジオールを用いて製造したウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーより得られる硬化膜の物性が、低温で硬くなる、伸びが悪くなる等、悪化する傾向があり、上記下限未満のポリカーボネートジオールを製造しようとすると、オリゴマーを除くなどの高度な精製が必要になることがある。   When the molecular weight distribution exceeds the above upper limit, the physical properties of the cured film obtained from the urethane (meth) acrylate oligomer produced using the polycarbonate diol tend to be deteriorated, such as being hardened at a low temperature and having poor elongation, If an attempt is made to produce a polycarbonate diol that is less than the above lower limit, a high degree of purification such as removal of the oligomer may be required.

本発明で用いるポリカーボネートジオールは、カーボネート基によりジオールが重合した構造となっている。しかしながら、製造方法によっては、一部エーテル構造となったものが混入する場合があり、その存在量が多くなるとエーテル構造が原因となって耐候性や耐熱性が低下することがあるので、過度に多くならないように製造することが望ましい。従って、特定ポリカーボネートジオールのポリマー中に含まれるエーテル結合とカーボネート結合の比は好ましくはモル比で好ましくは2/98以下、より好ましくは1/99以下、さらに好ましくは0.5/99.5以下である。   The polycarbonate diol used in the present invention has a structure in which a diol is polymerized by a carbonate group. However, depending on the manufacturing method, some of the ether structure may be mixed in. If the amount of the compound increases, the ether structure may cause the weather resistance and heat resistance to deteriorate. It is desirable to manufacture so as not to increase. Therefore, the ratio of the ether bond to the carbonate bond contained in the polymer of the specific polycarbonate diol is preferably 2/98 or less, more preferably 1/99 or less, and further preferably 0.5 / 99.5 or less in molar ratio. It is.

特定ポリカーボネートジオールは、室温付近で通常、液状を呈しておりハンドリング性に優れるという特徴を有している。これはポリウレタンを工業的なスケールで製造する上では極めて有利な特性であり、ポリカーボネートジオールの一般的なグレードであるポリヘキサメチレンカーボネートジオールで見られるワックス状の白濁固体という室温での性状とは異なる点である。   The specific polycarbonate diol is usually in the form of a liquid around room temperature and has a characteristic of excellent handling properties. This is a very advantageous property for the production of polyurethane on an industrial scale and is different from the room-temperature properties of a waxy cloudy solid found in polyhexamethylene carbonate diol, a common grade of polycarbonate diol. Is a point.

特定ポリカーボネートジオールのこの性状は例えば粘度で表すことができ、40℃における粘度の下限は好ましくは0.1Pa・s、より好ましくは1Pa・s、さらに好ましくは5Pa・sであり、上限は好ましくは200Pa・s、より好ましくは150Pa・s、さらに好ましくは100Pa・sである。粘度がこの範囲より高すぎても低すぎてもハンドリングがしにくくなることがある。   This property of the specific polycarbonate diol can be expressed, for example, by viscosity. The lower limit of the viscosity at 40 ° C. is preferably 0.1 Pa · s, more preferably 1 Pa · s, still more preferably 5 Pa · s, and the upper limit is preferably 200 Pa · s, more preferably 150 Pa · s, still more preferably 100 Pa · s. If the viscosity is too high or too low, handling may be difficult.

特定ポリカーボネートジオールの色調は、得られるポリウレタン硬化膜の色目に影響を与えない範囲が好ましく、着色の程度をハーゼン色数で表した場合の値(以下「APHA値」と表記する。)で100以下が好ましく、より好ましくは50、さらに好ましくは30である。   The color tone of the specific polycarbonate diol is preferably in a range that does not affect the color of the resulting polyurethane cured film, and is 100 or less in terms of the degree of coloration expressed by the Hazen color number (hereinafter referred to as “APHA value”). Is more preferable, 50 is more preferable, and 30 is more preferable.

特定ポリカーボネートジオールの製造は、上記した(A)と(B)の構造を与える原料ジオール化合物と炭酸ジエステルとをエステル交換反応させる事により実施する事が出来る。   The production of the specific polycarbonate diol can be carried out by subjecting the raw material diol compound giving the structures (A) and (B) described above and a carbonic acid diester to an ester exchange reaction.

以下に、ポリカーボネートジオールとした時に(A)の構造、及び(B)の構造を与える原料モノマーのジオール化合物の具体的な例を示す。   Specific examples of the raw material monomer diol compound giving the structure (A) and the structure (B) when polycarbonate diol is used are shown below.

(A)の構造を与える具体的なジオール化合物の例としては、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール。以下「NPG」と略記することがある。)、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオールなどの2,2−ジアルキル置換1,3−プロパンジオール類(以下、「2,2−ジアルキル−1,3−プロパンジオール類」と記載することがある。ただし、アルキル基は炭素数15以下のアルキル基である)、2,2,4,4−テトラメチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,9,9−テトラメチル−1,10−デカンジオールなどのテトラアルキル置換アルキレンジオール類、3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン等の環状基を含むジオール類、2,2−ジフェニル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジビニル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチニル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメトキシ−1,3−プロパンジオール、ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)エーテル、ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)チオエーテル、2,2,4,4−テトラメチル−3−シアノ−1,5−ペンタンジオールなどが挙げられる。これらのジオール類は単独で用いても複数種組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the diol compound that gives the structure (A) include 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol, which may be abbreviated as “NPG” hereinafter), 2-ethyl. -2-butyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-pentyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2-pentyl-2-propyl-1, 2,2-dialkyl-substituted 1,3-propanediols such as 3-propanediol (hereinafter sometimes referred to as “2,2-dialkyl-1,3-propanediols”, provided that the alkyl group is carbon An alkyl group having a number of 15 or less), 2,2,4,4-tetramethyl-1,5-pentanediol, 2,2,9,9-tetramethyl-1,10-decanediol. Tetraalkyl-substituted alkylene diols, diols containing cyclic groups such as 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane 2,2-diphenyl-1,3-propanediol, 2,2-divinyl-1,3-propanediol, 2,2-diethynyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethoxy-1,3 -Propanediol, bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) ether, bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) thioether, 2,2,4,4-tetramethyl-3-cyano-1 , 5-pentanediol and the like. These diols may be used alone or in combination.

これらの中でも構造(A)において、nが0でR1,R2がそれぞれ独立に炭素数1〜5のアルキル基を与えるものが好ましく、この構造を与える具体的な化合物としては、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオールなどの2,2−ジアルキル−1,3−プロパンジオール類が挙げられる。 Among these, in the structure (A), those in which n is 0 and R 1 and R 2 each independently give an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are preferred. Specific compounds giving this structure are 2, 2 -Dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol), 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-pentyl-2-propyl Examples include 2,2-dialkyl-1,3-propanediols such as -1,3-propanediol and 2-pentyl-2-propyl-1,3-propanediol.

(B)の構造を与える具体的なジオール化合物の例としては、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオール、1,20−エイコサンジオール等の直鎖状の末端ジオール類、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのエーテル基を有するジオール類、ビスヒドロキシエチルチオエーテルなどのチオエーテルジオール類、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、3,3−ジメチル−1,5−ペンタンジオール等の分岐鎖を有するジオール類、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、4,4−ジシクロヘキシルジメチルメタンジオール、2,2'−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン、1,4−ジヒドロキシエチルシクロヘキサン、イソソルビド、2,5−ビス(ヒドロキシメチル)テトラヒドロフラン、4,4’−イソプロピリデンジシクロヘキサノール、4,4’−イソプロピリデンビス(2,2’−ヒドロキシエトキシシクロヘキン)等の環状基が分子内にあるジオール類、ジエタノールアミン、N−メチルージエタノールアミン等の含窒素ジオール類、ビス(ヒドロキシエチル)スルヒド等の含硫黄ジオール類等を挙げることができる。これらのジオール類は単独で用いても、複数種組み合わせて用いてもよい。   Examples of specific diol compounds that give the structure of (B) include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1, 7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,20-eicosanediol, etc. Chain terminal diols, diols having ether groups such as diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polytetramethylene glycol, thioether diols such as bishydroxyethyl thioether, 2-ethyl-1,6-hexanediol 2-methyl-1,3-propanediol Branched diols such as 3-methyl-1,5-pentanediol, 3,3-dimethyl-1,5-pentanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4- Cyclohexanedimethanol, 4,4-dicyclohexyldimethylmethanediol, 2,2′-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane, 1,4-dihydroxyethylcyclohexane, isosorbide, 2,5-bis (hydroxymethyl) tetrahydrofuran, 4, Diols having a cyclic group in the molecule such as 4′-isopropylidenedicyclohexanol and 4,4′-isopropylidenebis (2,2′-hydroxyethoxycyclohexyne), diethanolamine, N-methyldiethanolamine and the like Nitrogen diols, bis (hydroxy And sulfur-containing diols such as ethyl) sulfide. These diols may be used alone or in combination of two or more.

上記(A)の構造を与えるジオール化合物及び(B)の構造を与えるジオール化合物の組み合わせの具体例としては、(A)の構造を与えるジオール化合物としては、2,2−ジアルキル−1,3−プロパンジオールが好ましく、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)がより好ましく、これらと組み合わせられる(B)の構造を与える化合物の中では、特に炭素数20下のジオール類、もしくはエーテル基を有するジオール類が好ましい。さらには、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−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、テトラエチレングリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、イソソルビドが、原料ジオールの入手性、物性が優れている点でより好ましい。これらから得られるポリカーボネートジオールを用いてウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造すると、その溶液粘度が低くハンドリング性に優れ、また得られる硬化膜のポリウレタンがより柔軟になるという特徴を発現する。   Specific examples of the combination of the diol compound giving the structure (A) and the diol compound giving the structure (B) include 2,2-dialkyl-1,3-diol as the diol compound giving the structure (A). Propanediol is preferable, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentylglycol) is more preferable, and among the compounds giving the structure of (B) to be combined with these, diols having 20 carbon atoms in particular Or, a diol having an ether group is preferred. Further, ethylene glycol, 1,3-propanediol (neopentyl glycol), 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10- Decanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, isosorbide are available raw material diols It is more preferable in terms of excellent properties and physical properties. When a urethane (meth) acrylate oligomer is produced using the polycarbonate diol obtained from these, the solution viscosity is low, the handling property is excellent, and the polyurethane of the obtained cured film becomes more flexible.

一方、特定ポリカーボネートジオールの製造に用いる事のできる炭酸ジエステルとしては、例えば、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネート、アルキレンカーボネートが挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   On the other hand, examples of the carbonic acid diester that can be used for the production of the specific polycarbonate diol include dialkyl carbonate, diaryl carbonate, and alkylene carbonate. These may use 1 type and may use 2 or more types.

ジアルキルカーボネートの例としては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジシクロヘキシルカーボネート、ジイソブチルカーボネート、エチル−n−ブチルカーボネート、エチルイソブチルカーボネート等が挙げられる。   Examples of the dialkyl carbonate include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dibutyl carbonate, dicyclohexyl carbonate, diisobutyl carbonate, ethyl-n-butyl carbonate, and ethyl isobutyl carbonate.

ジアリールカーボネートの例としては、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス(クロロフェニル)カーボネート、m−クレジルカーボネート等が挙げられる。   Examples of diaryl carbonates include diphenyl carbonate, ditolyl carbonate, bis (chlorophenyl) carbonate, m-cresyl carbonate, and the like.

アルキレンカーボネートの例としては、エチレンカーボネート、トリメチレンカーボネート、テトラメチレンカーボネート、1,2−プロピレンカーボネート、1,2−ブチレンカーボネート、1,3−ブチレンカーボネート、2,3−ブチレンカーボネート、1,2−ペンチレンカーボネート、1,3−ペンチレンカーボネート、1,4−ペンチレンカーボネート、1,5−ペンチレンカーボネート、2,3−ペンチレンカーボネート、2,4−ペンチレンカーボネート、ネオペンチルカーボネート等が挙げられる。   Examples of alkylene carbonates include ethylene carbonate, trimethylene carbonate, tetramethylene carbonate, 1,2-propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, 1,3-butylene carbonate, 2,3-butylene carbonate, 1,2- Examples include pentylene carbonate, 1,3-pentylene carbonate, 1,4-pentylene carbonate, 1,5-pentylene carbonate, 2,3-pentylene carbonate, 2,4-pentylene carbonate, and neopentyl carbonate. It is done.

これらの中でもジアリールカーボネートが反応性に富んでいて、反応が速やかに進行し、工業的に製造する上で効率的であり好ましい。特に、2,2−ジアルキル−1,3−プロパンジオール、3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカンなどのジオール化合物は反応性が低く、ジアルキルカーボネートやアルキレンカーボネートを用いてポリカーボネートジオールを製造するにはより厳しい反応条件、すなわち多量の触媒を用いる条件や目的物であるポリカーボネートジオールの品質を落としてしまう様な条件が必要となる。このような場合であっても、ジアリールカーボネートを用いると、このものはアルキルカーボネートに比較して反応性に優れるため、より反応性の低いこれらのジオール化合物でも温和な条件で反応が進行するようになるので好ましい。   Among these, diaryl carbonate is rich in reactivity, the reaction proceeds quickly, and is efficient and preferable for industrial production. In particular, 2,2-dialkyl-1,3-propanediol, 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane Diol compounds such as these have low reactivity, and to produce polycarbonate diol using dialkyl carbonate or alkylene carbonate, harsher reaction conditions, that is, conditions using a large amount of catalyst and the quality of polycarbonate diol, which is the target product, are degraded. Various conditions are required. Even in such a case, when diaryl carbonate is used, this is superior in reactivity compared to alkyl carbonate, so that the reaction proceeds even under mild conditions even with these less reactive diol compounds. This is preferable.

ジアリールカーボネートの中でも、工業原料として容易にかつ安価に入手可能なジフェニルカーボネートがより好ましい。   Among diaryl carbonates, diphenyl carbonate that can be easily and inexpensively obtained as an industrial raw material is more preferable.

これら炭酸ジエステルの使用量は、ジオール化合物の合計1モルに対して下限が好ましくは0.80、より好ましくは0.85、さらに好ましくは0.90であり、上限は好ましくは1.10、より好ましくは、1.05、さらに好ましくは1.03のモル比である。   The lower limit of the amount of these carbonic acid diesters is preferably 0.80, more preferably 0.85, still more preferably 0.90, and the upper limit is preferably 1.10, based on a total of 1 mol of diol compounds. The molar ratio is preferably 1.05, more preferably 1.03.

特定ポリカーボネートジオールを製造するにあたっては、重合を促進するためにエステル交換触媒を用いてもよい。   In producing the specific polycarbonate diol, a transesterification catalyst may be used to promote polymerization.

エステル交換触媒として利用できる金属は、一般にエステル交換能があるとされている金属であれば制限なく用いる事ができる。このような金属の例を挙げると、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウムなどのアルカリ金属;マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等のアルカリ土類金属;チタン、ジルコニウム、ハフニウム、コバルト、亜鉛、アルミニウム、ゲルマニウム、スズ、鉛、アンチモン、ビスマスなどの遷移金属;ランタン、セリウム、ユーロピウム、イッテルビウムなどランタナイド系金属などが挙げられる。これらの金属は金属の単体として使用される場合と、塩等の金属化合物として使用される場合があるが、金属化合物として使用される場合の例としては、水酸化物の他に、塩化物、臭化物、ヨウ化物などのハロゲン化物;酢酸塩、蟻酸塩、安息香酸塩などのカルボン酸塩;メタンスルホン酸やトルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸などのスルホン酸塩;燐酸塩や燐酸水素塩、燐酸二水素塩などの燐含有の塩;アセチルアセトナート塩;さらにはメトキシドやエトキシドの様なアルコキシドを用いる事ができる。好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属の酢酸塩やハロゲン化物、アルコキシドが用いられる。これらの金属、及び金属化合物は1種を単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Any metal that can be used as a transesterification catalyst can be used without limitation as long as it is generally considered to have transesterification ability. Examples of such metals include alkali metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium and cesium; alkaline earth metals such as magnesium, calcium, strontium and barium; titanium, zirconium, hafnium, cobalt, zinc, aluminum, Examples thereof include transition metals such as germanium, tin, lead, antimony, and bismuth; lanthanide-based metals such as lanthanum, cerium, europium, and ytterbium. These metals may be used as a simple metal or as a metal compound such as a salt. Examples of the metal compound used as a metal compound include chlorides, chlorides, Halides such as bromide and iodide; carboxylates such as acetate, formate and benzoate; sulfonates such as methanesulfonic acid, toluenesulfonic acid and trifluoromethanesulfonic acid; phosphates and hydrogenphosphate, phosphoric acid Phosphorus-containing salts such as dihydrogen salts; acetylacetonate salts; and alkoxides such as methoxide and ethoxide can be used. Preferably, alkali metal, alkaline earth metal, transition metal acetates, halides, and alkoxides are used. These metals and metal compounds may be used alone or in combination of two or more.

エステル交換触媒のアルカリ金属化合物の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸セシウム、ステアリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、フェニル化ホウ素ナトリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸セシウム、安息香酸リチウム、リン酸水素2ナトリウム、リン酸水素2カリウム、リン酸水素2リチウム、フェニルリン酸2ナトリウム、ビスフェノールAの2ナトリウム塩、2カリウム塩、2セシウム塩、2リチウム塩、フェノールのナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩、リチウム塩等が挙げられる。   Specific examples of the alkali metal compound of the transesterification catalyst include sodium hydroxide, potassium hydroxide, cesium hydroxide, lithium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, lithium carbonate, sodium acetate, potassium acetate. , Cesium acetate, lithium acetate, sodium stearate, potassium stearate, cesium stearate, lithium stearate, sodium borohydride, sodium phenyl borohydride, sodium benzoate, potassium benzoate, cesium benzoate, lithium benzoate, phosphorus Disodium hydrogen hydrogen, dipotassium hydrogen phosphate, dilithium hydrogen phosphate, disodium phenyl phosphate, disodium salt of bisphenol A, 2 potassium salt, 2 cesium salt, 2 lithium salt, sodium phenol , Potassium salt, cesium salt and lithium salt and the like.

アルカリ土類金属化合物の例としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸水素マグネシウム、炭酸水素カルシウム、炭酸水素ストロンチウム、炭酸水素バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸ストロンチウム、酢酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、フェニルリン酸マグネシウム等が挙げられる。   Examples of alkaline earth metal compounds include magnesium hydroxide, calcium hydroxide, strontium hydroxide, barium hydroxide, magnesium bicarbonate, calcium bicarbonate, strontium bicarbonate, barium bicarbonate, magnesium carbonate, calcium carbonate, strontium carbonate , Barium carbonate, magnesium acetate, calcium acetate, strontium acetate, barium acetate, magnesium stearate, calcium stearate, calcium benzoate, magnesium phenyl phosphate, and the like.

遷移金属化合物の例としては、テトラエチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネートなどのチタンアルコキシド;四塩化チタンなどのチタンのハロゲン化物;酢酸亜鉛、安息香酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛などの亜鉛の塩;塩化スズ(II)、塩化スズ(IV)、酢酸スズ(II)、酢酸スズ(IV)、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズオキサイド、ジブチルスズジメトキシドなどのスズ化合物;ジルコニウムアセチルアセトナート、オキシ酢酸ジルコニウム、ジルコニウムテトラブトキシドなどのジルコニウム化合物;酢酸鉛(II)、酢酸鉛(IV)、塩化鉛(IV)等の鉛化合物等が挙げられる。   Examples of transition metal compounds include titanium alkoxides such as tetraethyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra-n-butyl titanate; titanium halides such as titanium tetrachloride; zinc acetate, zinc benzoate, zinc 2-ethylhexanoate, etc. Zinc salts of: tin compounds such as tin chloride (II), tin chloride (IV), tin acetate (II), tin acetate (IV), dibutyltin dilaurate, dibutyltin oxide, dibutyltin dimethoxide; zirconium acetylacetonate, oxyacetic acid Zirconium compounds such as zirconium and zirconium tetrabutoxide; lead compounds such as lead (II) acetate, lead (IV) acetate, lead (IV) chloride and the like.

エステル交換触媒の使用量は、得られるポリカーボネートジオール中に残存しても性能に影響の生じない量であることが好ましく、原料ジオール化合物の重量に対する金属の重量比としての上限は、好ましくは500ppm、より好ましくは100ppm、さらに好ましくは50ppmである。一方、下限は十分な重合活性が得られる量、すなわち、好ましくは0.01ppm、より好ましくは0.1ppm、さらに好ましくは1ppmである。   The amount of the transesterification catalyst used is preferably an amount that does not affect the performance even if it remains in the obtained polycarbonate diol, and the upper limit as the weight ratio of the metal to the weight of the raw material diol compound is preferably 500 ppm, More preferably, it is 100 ppm, More preferably, it is 50 ppm. On the other hand, the lower limit is an amount that provides sufficient polymerization activity, that is, preferably 0.01 ppm, more preferably 0.1 ppm, and even more preferably 1 ppm.

エステル交換反応の際の反応温度は、実用的な反応速度が得られる温度であれば任意に採用する事が出来る。通常その温度の下限は70℃、好ましくは100℃、さらに好ましくは130℃である。反応温度の上限は、高すぎると得られるポリカーボネートジオールが着色したり、エーテル構造が生成するなどの品質上の問題が生じる場合があるので、通常は250℃、好ましくは230℃、さらに好ましくは200℃である。   The reaction temperature in the transesterification reaction can be arbitrarily adopted as long as a practical reaction rate can be obtained. Usually, the lower limit of the temperature is 70 ° C, preferably 100 ° C, more preferably 130 ° C. If the upper limit of the reaction temperature is too high, the resulting polycarbonate diol may be colored, or quality problems such as the formation of an ether structure may occur. Therefore, the upper limit is usually 250 ° C., preferably 230 ° C., more preferably 200 ° C.

さらには、ポリカーボネートジオールを製造するエステル交換反応の全工程を通じて反応温度を170℃以下とすることが好ましく、165℃以下とすることがより好ましく、160℃以下とすることがさらに好ましい。上記全工程の中に反応温度が170℃を上回る工程が含まれる場合には、条件によっては着色し易くなる事がある。   Furthermore, the reaction temperature is preferably 170 ° C. or lower, more preferably 165 ° C. or lower, and even more preferably 160 ° C. or lower throughout the entire ester exchange reaction for producing polycarbonate diol. When all the above steps include a step with a reaction temperature exceeding 170 ° C., it may be easy to color depending on the conditions.

反応は常圧で行なうこともできるが、エステル交換反応は平衡反応であり、生成する軽沸成分を系外に留去する事で反応を生成系に偏らせる事ができる。従って、通常、反応後半には減圧条件を採用して軽沸成分を留去しながら反応する事が好ましい。あるいは反応の途中から徐々に圧力を下げて生成する軽沸成分を留去しながら反応させていく事も可能である。特に反応の終期において減圧度を高めて反応を行うと、副生したモノアルコール、フェノール類、さらには環状カーボネートなどを留去する事ができるので好ましい。この際の反応終了時の反応圧力は、上限が、好ましくは10kPa、より好ましくは5kPa、さらに好ましくは1kPaである。これら軽沸成分の留出を効果的に行うために、反応系へ窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスを流通しながら該反応を行うこともできる。   Although the reaction can be carried out at normal pressure, the transesterification reaction is an equilibrium reaction, and the reaction can be biased toward the production system by distilling off the light-boiling components produced out of the system. Therefore, it is usually preferable to carry out the reaction in the latter half of the reaction while employing a reduced pressure condition while distilling off the light boiling component. Alternatively, the reaction can be carried out while distilling off the light boiling component produced by gradually lowering the pressure from the middle of the reaction. In particular, it is preferable to increase the degree of vacuum at the end of the reaction, because by-produced monoalcohol, phenols, and cyclic carbonate can be distilled off. In this case, the upper limit of the reaction pressure at the end of the reaction is preferably 10 kPa, more preferably 5 kPa, and even more preferably 1 kPa. In order to effectively distill these light-boiling components, the reaction can be performed while an inert gas such as nitrogen, argon or helium is circulated through the reaction system.

エステル交換反応の際に原料として低沸の炭酸エステルやジオール化合物を使用する場合は、反応初期は炭酸エステルやジオール化合物の沸点近辺で反応を行い、反応が進行するにつれて、徐々に温度を上げて、更に反応を進行させる、という方法も採用可能である。この場合、反応初期に未反応の炭酸エステルの留去を防ぐ事ができるので好ましい。さらにこれら原料の留去を防ぐ意味で反応器に乾留管をつけて、炭酸エステルとジオール化合物を還流させながら反応を行うことも可能であり、この場合、仕込んだ原料が失われず試剤の量比を正確に合わせることが出来るので好ましい。   When using a low-boiling carbonate or diol compound as a raw material in the transesterification reaction, the reaction is initially performed near the boiling point of the carbonate or diol compound, and the temperature is gradually raised as the reaction proceeds. Further, a method of further proceeding the reaction can be employed. In this case, the unreacted carbonate ester can be prevented from being distilled off at the initial stage of the reaction, which is preferable. It is also possible to attach a dry distillation tube to the reactor in order to prevent the distillation of these raw materials, and to carry out the reaction while refluxing the carbonate ester and diol compound. Can be accurately matched, which is preferable.

重合反応は、バッチ式又は連続式に行うことができるが、本発明では製品の安定性等から連続式で行うことが好ましい。使用する装置は、槽型、管型又は塔型のいずれの形式であってもよく、各種の攪拌翼を具備した公知の重合槽等を使用することができる。装置昇温中の雰囲気は特に制限はないが、製品の品質の観点から、窒素ガス等の不活性ガス中、常圧又は減圧下で行われるのが好ましい。   The polymerization reaction can be carried out batchwise or continuously. In the present invention, the polymerization reaction is preferably carried out continuously from the standpoint of product stability. The apparatus to be used may be any of a tank type, a tube type, or a tower type, and known polymerization tanks equipped with various stirring blades can be used. The atmosphere during the temperature rise of the apparatus is not particularly limited, but it is preferably carried out in an inert gas such as nitrogen gas under normal pressure or reduced pressure from the viewpoint of product quality.

重合反応は、生成するポリカーボネートジオールの分子量を測定しながら、目的の分子量となったところで終了する。重合に必要な反応時間は、使用するジオール化合物、炭酸エステル、エステル交換触媒の使用の有無、種類により大きく異なるので一概に規定することは出来ないが、通常、50時間以下、好ましくは20時間以下、さらに好ましくは10時間以下である。   The polymerization reaction ends when the molecular weight of the polycarbonate diol to be produced is measured while the target molecular weight is reached. The reaction time required for the polymerization cannot be specified unconditionally because it varies greatly depending on whether or not the diol compound, carbonate ester and transesterification catalyst to be used are used, and the type, but is usually 50 hours or less, preferably 20 hours or less. More preferably, it is 10 hours or less.

反応にエステル交換触媒を用いた場合、通常得られたポリカーボネートジオールにはエステル交換触媒の金属が残存する。これら金属触媒が残存すると、ウレタン化反応を行う際に反応の制御が出来なくなる場合がある。この残存触媒の影響を抑制するために、使用されたエステル交換触媒とほぼ等モルの公知の失活剤、例えばリン系化合物を添加してもよい。さらには添加後、60〜150℃、好ましくは90〜120℃の温度で処理すると、エステル交換触媒を効率的に不活性化することができる。   When a transesterification catalyst is used in the reaction, the metal of the transesterification catalyst remains in the usually obtained polycarbonate diol. If these metal catalysts remain, the reaction may not be controlled during the urethanization reaction. In order to suppress the influence of this residual catalyst, a known deactivator, for example, a phosphorus compound, may be added in an amount equivalent to that of the transesterification catalyst used. Furthermore, the transesterification catalyst can be inactivated efficiently by treating at a temperature of 60 to 150 ° C., preferably 90 to 120 ° C. after the addition.

エステル交換触媒の不活性化に使用されるリン系化合物としては、例えば、リン酸、亜リン酸などの無機リン酸、及びリン酸ジブチル、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル、リン酸トリフェニル、亜リン酸トリフェニルなどの有機リン酸エステル等が挙げられる。   Examples of phosphorus compounds used for inactivating the transesterification catalyst include inorganic phosphoric acid such as phosphoric acid and phosphorous acid, and dibutyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, triphenyl phosphate, And organic phosphate esters such as triphenyl phosphate.

前記リン系化合物の使用量は、前述したように、使用されたエステル交換触媒とほぼ等モルであればよく、具体的には、使用されたエステル交換触媒1モルに対して上限が好ましくは5モル、より好ましくは2モルであり、下限が好ましくは0.8モル、より好ましくは1.0モルである。これより少ない量のリン系化合物を使用した場合は、前記反応生成物中のエステル交換触媒の失活が十分でなく、得られたポリカーボネートジオールを本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造用原料として使用する時、該ポリカーボネートジオールのイソシアネート基に対する反応性を十分に低下させることができない場合がある。また、この範囲を越えるリン系化合物を使用すると得られたポリカーボネートジオールが着色してしまう可能性がある。   As described above, the amount of the phosphorus compound used may be approximately equimolar to the transesterification catalyst used. Specifically, the upper limit is preferably 5 with respect to 1 mol of the transesterification catalyst used. Mol, more preferably 2 mol, and the lower limit is preferably 0.8 mol, more preferably 1.0 mol. When a smaller amount of phosphorus compound is used, the transesterification catalyst in the reaction product is not sufficiently deactivated, and the obtained polycarbonate diol is used for producing the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention. When used as a raw material, the reactivity of the polycarbonate diol with respect to the isocyanate group may not be sufficiently lowered. Further, when a phosphorus compound exceeding this range is used, the obtained polycarbonate diol may be colored.

リン系化合物を添加することによるエステル交換触媒の不活性化は、室温でも行う事ができるが、加熱処理するとより効率的である。この加熱処理の温度は、上限が好ましくは150℃、より好ましくは120℃、さらに好ましくは100℃であり、下限は、好ましくは50℃、より好ましくは60℃、さらに好ましくは70℃である。これより低い温度の場合は、エステル交換触媒の失活に時間がかかり効率的でなくまた失活の程度も不十分な場合がある。一方、150℃を越える温度では、得られたポリカーボネートジオールが着色することがある。   The inactivation of the transesterification catalyst by adding a phosphorus compound can be performed at room temperature, but it is more efficient when heat-treated. The upper limit of the temperature of this heat treatment is preferably 150 ° C., more preferably 120 ° C., still more preferably 100 ° C., and the lower limit is preferably 50 ° C., more preferably 60 ° C., and further preferably 70 ° C. When the temperature is lower than this, it takes time to deactivate the transesterification catalyst, which is not efficient and the degree of deactivation may be insufficient. On the other hand, at a temperature exceeding 150 ° C., the obtained polycarbonate diol may be colored.

リン系化合物と反応させる時間は特に限定するものではないが、通常1〜5時間である。   The time for reacting with the phosphorus compound is not particularly limited, but is usually 1 to 5 hours.

このようにして得られるポリカーボネートジオール生成物中には、製造の際に副生した環状のカーボネートが含まれる事がある。例えば原料ジオール化合物に、2,2−ジアルキル−1,3−プロパンジオールを用いた場合、5,5−ジアルキル−1,3−ジオキサン−2−オンもしくはさらにこれらが2分子ないしそれ以上で環状となったものなどが環状化合物として生成する場合がある。特に、原料ジオール化合物に、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)を用いた場合は、5,5−ジメチル−1,3−ジオキサン−2−オン(ネオペンチルカーボネート)、もしくはさらにこれらが2分子ないしそれ以上で環状となったものなどが環状化合物として生成する場合がある。これらの化合物は、ウレタン化反応においては副反応をもたらす可能性のある好ましくない不純物であるので製造の段階でなるべく除去しておくのが望ましい。ポリカーボネートジオール生成物中に含まれるこれら不純物の含有量は、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下である。   The polycarbonate diol product thus obtained may contain a cyclic carbonate by-produced during production. For example, when 2,2-dialkyl-1,3-propanediol is used as the raw material diol compound, 5,5-dialkyl-1,3-dioxan-2-one, or two or more of them are cyclic. In some cases, the product is formed as a cyclic compound. In particular, when 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol) is used as the starting diol compound, 5,5-dimethyl-1,3-dioxan-2-one (neopentyl carbonate) In addition, there may be cases where two or more of these molecules form a cyclic compound as a cyclic compound. Since these compounds are undesirable impurities that may cause side reactions in the urethanization reaction, it is desirable to remove them as much as possible in the production stage. The content of these impurities contained in the polycarbonate diol product is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and still more preferably 1% by mass or less.

また、前述の如く、ポリカーボネートジオールの製造に用いる炭酸ジエステルとしては、ジアリールカーボネートが好ましいが、ジアリールカーボネートを用いた場合、ジアリールカーボネート由来のヒドロキシアリール(以下、フェノール類と略記することがある)が副生するので、ポリカーボネートジオール生成物中に多量に残留しない様に注意する事が必要である。フェノール類の残留量が多いと、フェノール類は一官能性化合物なので、ポリウレタン化の際の重合阻害因子となり得る上、刺激性物質でもあるので好ましくない。ポリカーボネートジオール生成物中に含まれるフェノール類の含有量は、好ましくは0.1質量%以下、より好ましくは0.01質量%以下、さらに好ましくは0.005質量%以下である。   As described above, diaryl carbonate is preferable as the carbonic acid diester used in the production of the polycarbonate diol. However, when diaryl carbonate is used, hydroxyaryl derived from diaryl carbonate (hereinafter sometimes abbreviated as “phenols”) is secondary. Care must be taken not to leave a large amount in the polycarbonate diol product. If the residual amount of phenols is large, the phenols are monofunctional compounds, which can be a polymerization inhibitor during polyurethane formation and are also irritating substances, which is not preferable. The content of phenols contained in the polycarbonate diol product is preferably 0.1% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or less, and still more preferably 0.005% by mass or less.

また、ポリカーボネートジオール生成物中の製造時に使用した原料ジオール化合物の残存量は、好ましくは1質量%以下であり、より好ましくは0.1質量%以下であり、さらに好ましくは0.05質量%以下である。原料ジオール化合物の残存量が多いと、ウレタンとした際のソフトセグメント部位の分子長が不足することがある。   Further, the residual amount of the raw material diol compound used in the production of the polycarbonate diol product is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less, and further preferably 0.05% by mass or less. It is. When the residual amount of the raw material diol compound is large, the molecular length of the soft segment portion when urethane is used may be insufficient.

特定ポリカーボネートジオールは基本的にポリマー末端に水酸基を有する。しかしながら、上記ポリカーボネートジオール生成物中には、不純物として一部ポリマー末端に水酸基を有さないものが存在する場合がある。その際のポリカーボネートジオール生成物中に含まれるポリマー末端に水酸基を有さない不純物の割合は、水酸基を有さない末端基の数として全末端数の好ましくは5モル%以下、より好ましくは3モル%以下、さらに好ましくは1モル%以下である。水酸基を有さない末端基の割合が大きいとウレタン化反応を行なう際に重合度が上がらないなどの問題が生じることがあり、好ましくない。水酸基を有さない末端構造としては、その製造方法により異なるが、例えば、フェノキシカルボニル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、オレフィンなどがある。   The specific polycarbonate diol basically has a hydroxyl group at the polymer terminal. However, some of the polycarbonate diol products may not have a hydroxyl group at the polymer end as impurities. In this case, the proportion of impurities having no hydroxyl group at the polymer terminal contained in the polycarbonate diol product is preferably 5 mol% or less, more preferably 3 mol of the total number of terminal groups as the number of terminal groups having no hydroxyl group. % Or less, more preferably 1 mol% or less. When the ratio of the terminal group which does not have a hydroxyl group is large, problems such as an increase in the degree of polymerization may not occur during the urethanization reaction, which is not preferable. Examples of the terminal structure having no hydroxyl group include phenoxycarbonyl, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, and olefin, depending on the production method.

また、前述の如く、ポリカーボネートジオールの製造時にエステル交換触媒を用いた場合、得られるポリカーボネートジオール生成物中にその触媒が残存する事があるが、過度に多くの触媒が残存するとウレタン化反応を想定以上に促進したりすることがあり、好ましくない。ポリカーボネートジオール生成物中に残存する触媒量は、触媒金属の含有量として好ましくは100ppm以下であり、より好ましくは50ppm以下、さらに好ましくは10ppm以下である。   In addition, as described above, when a transesterification catalyst is used during the production of polycarbonate diol, the catalyst may remain in the resulting polycarbonate diol product, but if too much catalyst remains, a urethanization reaction is assumed. The above may be promoted, which is not preferable. The amount of catalyst remaining in the polycarbonate diol product is preferably 100 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and even more preferably 10 ppm or less as the content of the catalyst metal.

以上のことから、反応により得られたポリカーボネートジオール生成物中のポリマー末端に水酸基を有さない不純物、フェノール類、原料ジオール化合物や炭酸エステル、副生する軽沸の環状カーボネート、さらには添加したエステル交換触媒などを除去する目的で精製を行うことができる。その際の精製は軽沸化合物については、蒸留で留去する方法が採用できる。蒸留の具体的な方法としては減圧蒸留、水蒸気蒸留、薄膜蒸留など特にその形態に制限はなく、任意の方法を採用することが可能であるが、中でも薄膜蒸留が効果的である。薄膜蒸留条件としては特に制限はないが、薄膜蒸留時の温度は、上限が好ましくは250℃、より好ましくは200℃であり、下限は、好ましくは120℃、より好ましくは150℃である。120℃より低い温度の場合は、軽沸成分の除去効果が低下することがある。一方、250℃より高い温度の場合は、薄膜蒸留後に得られるポリカーボネートジオールが着色することがある。薄膜蒸留時の圧力は、上限が好ましくは500Pa、より好ましくは150Pa、さらに好ましくは50Paである。これより高い圧力の場合は、軽沸成分の除去効果が低下することがある。また、薄膜蒸留直前のポリカーボネートジオールの保温の温度は、上限が好ましくは250℃、より好ましくは150℃であり、下限は、好ましくは80℃、より好ましくは120℃である。80℃より低い温度の場合は、薄膜蒸留直前のポリカーボネートジオールの流動性が低下することがある。一方、250℃より高い温度の場合は、薄膜蒸留後に得られるポリカーボネートジオールが着色することがある。また、水溶性の不純物を除くために水、アルカリ性水、酸性水、キレート剤溶解溶液などで洗浄してもよい。その場合水に溶解させる化合物は任意に選択できる。   From the above, impurities that do not have a hydroxyl group at the polymer end in the polycarbonate diol product obtained by the reaction, phenols, raw material diol compounds and carbonates, by-product light-boiling cyclic carbonates, and added esters Purification can be performed for the purpose of removing the exchange catalyst and the like. In the purification at that time, a method of distilling off a light boiling compound by distillation can be employed. As a specific method of distillation, there is no particular limitation on the form such as vacuum distillation, steam distillation, thin film distillation, etc., and any method can be adopted, but thin film distillation is particularly effective. The thin film distillation conditions are not particularly limited, but the upper limit of the temperature during thin film distillation is preferably 250 ° C., more preferably 200 ° C., and the lower limit is preferably 120 ° C., more preferably 150 ° C. When the temperature is lower than 120 ° C., the effect of removing light boiling components may be reduced. On the other hand, when the temperature is higher than 250 ° C., the polycarbonate diol obtained after thin film distillation may be colored. The upper limit of the pressure during thin film distillation is preferably 500 Pa, more preferably 150 Pa, and even more preferably 50 Pa. When the pressure is higher than this, the effect of removing light boiling components may be reduced. Further, the temperature of the polycarbonate diol that is kept immediately before the thin-film distillation has an upper limit of preferably 250 ° C., more preferably 150 ° C., and a lower limit of preferably 80 ° C., more preferably 120 ° C. When the temperature is lower than 80 ° C., the fluidity of the polycarbonate diol immediately before the thin film distillation may decrease. On the other hand, when the temperature is higher than 250 ° C., the polycarbonate diol obtained after thin film distillation may be colored. Further, in order to remove water-soluble impurities, it may be washed with water, alkaline water, acidic water, a chelating agent solution or the like. In that case, the compound to be dissolved in water can be arbitrarily selected.

(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート
本発明におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造するための原料化合物としての(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、一個以上の水酸基と一個以上の(メタ)アクリロイル基と好ましくは炭素数1〜30の炭化水素基とを有する化合物である。(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
(3) Hydroxyalkyl (meth) acrylate (3) Hydroxyalkyl (meth) acrylate as a raw material compound for producing the urethane (meth) acrylate oligomer in the present invention is composed of one or more hydroxyl groups and one or more (meth). It is a compound having an acryloyl group and preferably a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. (3) One kind of hydroxyalkyl (meth) acrylate may be used, or two or more kinds thereof may be used.

(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとカプロラクトンとの付加反応物、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートとカプロラクトンとの付加反応物、グリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との付加反応物、グリコールのモノ(メタ)アクリレート体、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   (3) As hydroxyalkyl (meth) acrylate, for example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, Cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, addition reaction product of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and caprolactone, addition reaction product of 4-hydroxybutyl (meth) acrylate and caprolactone, glycidyl ether and (meth) acrylic acid Addition reaction products, glycol mono (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and the like.

上記した中でも、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の、(メタ)アクリロイル基と水酸基との間に炭素数が2〜4のアルキレン基を有するヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが、得られる硬化膜の機械的強度の観点から特に好ましい。   Among the above, the number of carbon atoms is 2 to 4 between the (meth) acryloyl group and the hydroxyl group, such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate and the like. A hydroxyalkyl (meth) acrylate having an alkylene group is particularly preferred from the viewpoint of the mechanical strength of the resulting cured film.

(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの分子量は、40以上、更には80以上であるのが好ましく、また、得られる硬化膜の機械的強度の観点から800以下、更には400以下であるのが好ましい。なお、(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが前記の付加反応体や重合体である場合には、前記分子量は数平均分子量である。   (3) The molecular weight of the hydroxyalkyl (meth) acrylate is preferably 40 or more, more preferably 80 or more, and from the viewpoint of mechanical strength of the resulting cured film, it is 800 or less, and further 400 or less. preferable. In addition, when (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate is the above addition reactant or polymer, the molecular weight is a number average molecular weight.

(4)その他の原料化合物
本発明におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造するための原料化合物には、本発明の効果が得られる範囲において、他の成分をさらに含有していてもよい。このような他の成分としては、例えば、特定ポリカーボネートジオール以外の数平均分子量500以上の高分子量ポリオール、数平均分子量500未満の低分子量ポリオール、及び鎖延長剤が挙げられる。
(4) Other raw material compounds The raw material compound for producing the urethane (meth) acrylate oligomer in the present invention may further contain other components as long as the effects of the present invention are obtained. Examples of such other components include a high molecular weight polyol having a number average molecular weight of 500 or more other than the specific polycarbonate diol, a low molecular weight polyol having a number average molecular weight of less than 500, and a chain extender.

前記高分子量ポリオールは、数平均分子量が500以上の、2個以上の水酸基を有する、特定ポリカーボネートジオール以外の化合物である。高分子量ポリオールの数平均分子量の上限には特に制限はないが、通常10000以下である。前記高分子量ポリオールは、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   The high molecular weight polyol is a compound other than a specific polycarbonate diol having two or more hydroxyl groups having a number average molecular weight of 500 or more. Although there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of the number average molecular weight of high molecular weight polyol, Usually, it is 10,000 or less. 1 type may be used for the said high molecular weight polyol, and 2 or more types may be used for it.

このような高分子量ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリエーテルエステルジオール、前記特定ポリカーボネートジオール以外の他のポリカーボネートジオール、ポリオレフィンポリオール、及びシリコンポリオール等が挙げられるが、得られる硬化膜の耐水性及び耐熱性を向上させる観点からポリカーボネートジオールが好ましい。   Examples of such high molecular weight polyols include polyether diols, polyester diols, polyether ester diols, polycarbonate diols other than the specific polycarbonate diol, polyolefin polyols, and silicon polyols. From the viewpoint of improving water resistance and heat resistance, polycarbonate diol is preferred.

前記ポリエーテルジオールとしては、環状エーテルを開環重合して得られる化合物が挙げられ、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、及びポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   Examples of the polyether diol include compounds obtained by ring-opening polymerization of cyclic ethers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol. These may use 1 type and may use 2 or more types.

前記ポリエステルジオールとしては、ジカルボン酸又はその無水物と低分子量ジオールとの重縮合によって得られる化合物が挙げられ、例えばポリエチレンアジペート、ポリプロピレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート、及びポリブチレンセバケート等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。また、前記ポリエステルジオールとしては、ラクトンの低分子量ジオールとの開環重合によって得られる化合物が挙げられ、例えばポリカプロラクトン、及びポリメチルバレロラクトン等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   Examples of the polyester diol include compounds obtained by polycondensation of a dicarboxylic acid or its anhydride and a low molecular weight diol, such as polyethylene adipate, polypropylene adipate, polybutylene adipate, polyhexamethylene adipate, and polybutylene sebacate. Is mentioned. These may use 1 type and may use 2 or more types. Examples of the polyester diol include compounds obtained by ring-opening polymerization of a lactone with a low molecular weight diol, such as polycaprolactone and polymethylvalerolactone. These may use 1 type and may use 2 or more types.

なお、前記ジカルボン酸としては、例えばコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イソフタル酸、及びフタル酸が挙げられ、ジカルボン酸の無水物としては、例えばこれらの無水物が挙げられる。また、前記低分子量ジオールとしては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ポリテトラメチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサングリコール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、3,3−ジメチロールヘプタン、1,9−ノナンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、及びビスヒドロキシエトキシベンゼンが挙げられる。。   Examples of the dicarboxylic acid include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, fumaric acid, maleic acid, isophthalic acid, and phthalic acid. Examples of these products include these anhydrides. Examples of the low molecular weight diol include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, and polytetramethylene. Glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexane glycol, 2,2,4-trimethyl- Examples include 1,3-pentanediol, 3,3-dimethylolheptane, 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, cyclohexanedimethanol, and bishydroxyethoxybenzene. .

前記ポリエーテルエステルジオールとしては、前記ポリエステルジオールに環状エーテルを開環重合した化合物や、前記ポリエーテルジオールと前記ジカルボン酸とを重縮合した化合物が挙げられ、例えばポリ(ポリテトラメチレンエーテル)アジペート等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   Examples of the polyether ester diol include a compound obtained by ring-opening polymerization of a cyclic ether to the polyester diol, and a compound obtained by polycondensation of the polyether diol and the dicarboxylic acid, such as poly (polytetramethylene ether) adipate. Is mentioned. These may use 1 type and may use 2 or more types.

前記他のポリカーボネートジオールとしては、例えば、前記低分子量ジオールとアルキレンカーボネート又はジアルキルカーボネートとから脱グリコール又は脱アルコールによって得られるポリブチレンカーボネート、ポリペンタメチレンカーボネート、ポリヘキサメチレンカーボネート、ポリ(2−メチル−プロピレン)カーボネート、ポリ(3−メチル−1,5−ペンチレン)カーボネート、ポリシクロヘキシレンカーボネート、等及びこれらの共重合体が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   Examples of the other polycarbonate diol include polybutylene carbonate, polypentamethylene carbonate, polyhexamethylene carbonate, poly (2-methyl-) obtained by deglycolization or dealcoholization from the low molecular weight diol and alkylene carbonate or dialkyl carbonate. And propylene) carbonate, poly (3-methyl-1,5-pentylene) carbonate, polycyclohexylene carbonate, and the like, and copolymers thereof. These may use 1 type and may use 2 or more types.

前記ポリオレフィンポリオールは、2個以上の水酸基を有するポレオレフィンであって、例えば、ポリブタジエンポリオール、水添ポリブタジエンポリオール、及びポリイソプレンポリオール等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   The polyolefin polyol is a polyolefin having two or more hydroxyl groups, and examples thereof include polybutadiene polyol, hydrogenated polybutadiene polyol, and polyisoprene polyol. These may use 1 type and may use 2 or more types.

前記シリコンポリオールは、2個以上の水酸基を有するシリコーンであり、前記シリコンポリオールとしては、例えばポリジメチルシロキサンポリオール等が挙げられる。これらは1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   The silicon polyol is a silicone having two or more hydroxyl groups, and examples of the silicon polyol include polydimethylsiloxane polyol. These may use 1 type and may use 2 or more types.

これらの中で、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の耐候性及び機械的強度の観点から、前記高分子量ポリオールとしては、前記他のポリカーボネートジオールであることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of weather resistance and mechanical strength of a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition, the high molecular weight polyol is preferably the other polycarbonate diol. .

前記他のポリカーボネートジオールの数平均分子量は、過度に大きくない方が、得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの粘度が著しく増加することなく作業性が良好であり、また活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物の機械的強度、耐汚染性が向上する傾向がある。このような観点から、前記他のポリカーボネートジオールの数平均分子量は、10,000以下であることが好ましく、5,000以下であることがより好ましく、2,000以下であることがさらに好ましい。   When the number average molecular weight of the other polycarbonate diol is not excessively large, the workability is good without significantly increasing the viscosity of the resulting urethane (meth) acrylate oligomer, and the active energy ray-curable polymer. There is a tendency that the mechanical strength and stain resistance of a cured product obtained by curing the composition are improved. From such a viewpoint, the number average molecular weight of the other polycarbonate diol is preferably 10,000 or less, more preferably 5,000 or less, and further preferably 2,000 or less.

前記低分子量ポリオールは、数平均分子量が500未満の、2個以上の水酸基を有する化合物である。低分子量ポリオールは、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   The low molecular weight polyol is a compound having two or more hydroxyl groups having a number average molecular weight of less than 500. 1 type may be used for a low molecular weight polyol, and 2 or more types may be used for it.

このような低分子量ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,5−ペンタンジオール、2,3,5−トリメチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、3,3−ジメチロールヘプタン、1,8−オクタンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール等の脂肪族ジオール;シクロプロパンジオール、シクロプロパンジメタノール、シクロプロパンジエタノール、シクロプロパンジプロパノール、シクロプロパンジブタノール、シクロペンタンジオール、シクロペンタンジメタノール、シクロペンタンジエタノール、シクロペンタンジプロパノール、シクロペンタンジブタノール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジエタノール、シクロヘキサンジプロパノール、シクロヘキサンジブタノール、シクロヘキセンジオール、シクロヘキセンジメタノール、シクロヘキセンジエタノール、シクロヘキセンジプロパノール、シクロヘキセンジブタノール、シクロヘキサジエンジオール、シクロヘキサジエンジメタノール、シクロヘキサジエンジエタノール、シクロヘキサジエンジプロパノール、シクロヘキサジエンジブタノール、水添ビスフェノールA、トリシクロデカンジオール、アダマンチルジオール等の脂環式ジオール;ビスヒドロキシエトキシベンゼン、ビスヒドロキシエチルテレフタレート、ビスフェノール−A等の芳香族系ジオール;N−メチルジエタノールアミン等のジアルカノールアミン;ペンタエリスリトール;ソルビトール;マンニトール;グリセリン;及び、トリメチロールプロパンなどが挙げられる。   Examples of such low molecular weight polyols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, and 2-methyl-1,3-propane. Diol, neopentyl glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-1,5-pentanediol, 3-methyl-1 , 5-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,5-pentanediol, 2,3,5-trimethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-ethyl-1,6 -Hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, 3,3 Aliphatic diols such as dimethylol heptane, 1,8-octanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,9-nonanediol; cyclopropanediol, cyclopropanedimethanol, cyclopropanediethanol, cyclopropanedi Propanol, cyclopropanedibutanol, cyclopentanediol, cyclopentanedimethanol, cyclopentanediethanol, cyclopentanedipropanol, cyclopentanedibutanol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, cyclohexanediethanol, cyclohexanedipropanol, cyclohexanedibutanol, cyclohexenediol , Cyclohexene dimethanol, cyclohexene diethanol, cyclohexene dipropanol, cyclohex Alicyclic diols such as dibutanol, cyclohexadiene diol, cyclohexadiene dimethanol, cyclohexadiene diethanol, cyclohexadiene dipropanol, cyclohexadiene dibutanol, hydrogenated bisphenol A, tricyclodecane diol, adamantyl diol; bishydroxyethoxybenzene, Aromatic diols such as bishydroxyethyl terephthalate and bisphenol-A; dialkanolamines such as N-methyldiethanolamine; pentaerythritol; sorbitol; mannitol; glycerin; and trimethylolpropane.

上記の中でも、得られる硬化膜の耐候性の観点から、前記低分子量ポリオールは、脂肪族ジオールや脂環式ジオールであることが好ましい。また、特に硬化物の機械的強度が求められる用途では、前記低分子量ポリオールは、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール等の水酸基間の炭素数が1〜4の脂肪族ジオール;1,4−シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA等の、2つの水酸基が脂環式構造を挟んで対称な位置に存在している脂環式ジオール;であることが特に好ましい。   Among these, from the viewpoint of the weather resistance of the obtained cured film, the low molecular weight polyol is preferably an aliphatic diol or an alicyclic diol. In particular, in applications where the mechanical strength of the cured product is required, the low molecular weight polyol is ethylene glycol, propylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propane. An aliphatic diol having 1 to 4 carbon atoms between hydroxyl groups such as diol, neopentyl glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol; 1,4-cyclohexanedimethanol, Particularly preferred is an alicyclic diol in which two hydroxyl groups such as hydrogenated bisphenol A are present at symmetrical positions with an alicyclic structure in between.

前記低分子量ポリオールの数平均分子量は、活性エネルギー線硬化性重合体組成物を硬化して得られる硬化物としての伸度と弾性率とのバランスの観点から、50以上であることが好ましく、一方、250以下であることが好ましく、150以下であることがより好ましい。   The number average molecular weight of the low molecular weight polyol is preferably 50 or more from the viewpoint of the balance between elongation and elastic modulus as a cured product obtained by curing the active energy ray-curable polymer composition, 250 or less, more preferably 150 or less.

前記鎖延長剤は、イソシアネート基と反応する二以上の活性水素を有する化合物である。鎖延長剤は、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。   The chain extender is a compound having two or more active hydrogens that react with an isocyanate group. One type of chain extender may be used, or two or more types may be used.

このような鎖延長剤としては数平均分子量500未満の低分子量ジアミン化合物等が挙げられ、例えば、2,4−もしくは2,6−トリレンジアミン、キシリレンジアミン、4,4’−ジフェニルメタンジアミン等の芳香族ジアミン;エチレンジアミン、1,2−プロピレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、2,2,4−もしくは2,4,4−トリメチルヘキサンジアミン、2−ブチル−2−エチル−1,5−ペンタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,10−デカンジアミン等の脂肪族ジアミン;及び、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン(IPDA)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン(水添MDA)、イソプロピリデンシクロヘキシル−4,4’−ジアミン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、トリシクロデカンジアミン等の脂環式ジアミン;が挙げられる。   Examples of such chain extenders include low molecular weight diamine compounds having a number average molecular weight of less than 500, such as 2,4- or 2,6-tolylenediamine, xylylenediamine, 4,4′-diphenylmethanediamine, and the like. Aromatic diamines: ethylenediamine, 1,2-propylenediamine, 1,6-hexanediamine, 2,2-dimethyl-1,3-propanediamine, 2-methyl-1,5-pentanediamine, 2,2,4 -Or aliphatic such as 2,4,4-trimethylhexanediamine, 2-butyl-2-ethyl-1,5-pentanediamine, 1,8-octanediamine, 1,9-nonanediamine, 1,10-decanediamine, etc. Diamines; and 1-amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane (IPDA), 4,4′-di And alicyclic diamines such as cyclohexylmethanediamine (hydrogenated MDA), isopropylidenecyclohexyl-4,4′-diamine, 1,4-diaminocyclohexane, 1,3-bisaminomethylcyclohexane, and tricyclodecanediamine; It is done.

[ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー]
次に、上述の原料化合物から得られる本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその製造方法について説明する。
[Urethane (meth) acrylate oligomer]
Next, the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention obtained from the above raw material compound and the production method thereof will be described.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、前記(1)ポリイソシアネートに、前記(2)ポリカーボネートジオールである特定ポリカーボネートジオールと前記(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを付加反応させることにより製造することができる。その他の原料化合物である前記高分子量ポリオール、前記低分子量ポリオール、及び前記鎖延長剤等を併用する場合は、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、前記(1)ポリイソシアネートに、更にこれらのその他の原料化合物も付加反応させることにより製造することができる。
また、その際の各原料化合物の仕込み比は、目的とするウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの組成と実質的に同等、ないしは同一とする。
The urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is produced by subjecting the (1) polyisocyanate to the addition reaction of the specific polycarbonate diol (2) polycarbonate diol and the (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate. be able to. When the high molecular weight polyol, the low molecular weight polyol, and the chain extender that are other raw material compounds are used in combination, the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is further added to the (1) polyisocyanate. Other raw material compounds can also be produced by addition reaction.
In addition, the charging ratio of each raw material compound at that time is substantially equal to or the same as the composition of the target urethane (meth) acrylate oligomer.

これらの付加反応は、公知の何れの方法でも行うことができる。このような方法としては、例えば、以下の(a)〜(c)の方法が挙げられる。   These addition reactions can be performed by any known method. Examples of such a method include the following methods (a) to (c).

(a) 前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート以外の成分を、イソシアネート基が過剰となるような条件下でポリイソシアネートと反応させたイソシアネート末端ウレタンプレポリマーを得て、次いで該イソシアネート末端ウレタンプレポリマーと前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとを反応させるプレポリマー法。
(b) 全原料化合物を同時に一括添加して反応させるワンショット法。
(c) 前記ポリイソシアネートと前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとを先に反応させ、分子中に(メタ)アクリロイル基とイソシアネート基とを同時に有するウレタン(メタ)アクリレートプレポリマーを合成した後、得られたプレポリマーに、それら以外の原料化合物を反応させる方法。
(A) An isocyanate-terminated urethane prepolymer obtained by reacting a component other than the hydroxyalkyl (meth) acrylate with a polyisocyanate under conditions such that an isocyanate group is excessive is obtained, and then the isocyanate-terminated urethane prepolymer and the above-mentioned A prepolymer method in which a hydroxyalkyl (meth) acrylate is reacted.
(B) One-shot method in which all raw material compounds are added simultaneously and reacted.
(C) obtained by reacting the polyisocyanate with the hydroxyalkyl (meth) acrylate first, and synthesizing a urethane (meth) acrylate prepolymer having a (meth) acryloyl group and an isocyanate group in the molecule at the same time. A method of reacting raw material compounds other than these with a prepolymer.

これらのうち、(a)の方法によれば、前記ウレタンプレポリマーが前記ポリイソシアネートと前記ポリカーボネートジオールとをウレタン化反応させてなり、得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとウレタン化反応させてなる構造を有するため、分子量が制御可能で両末端にアクリロイル基が導入可能である観点から、(a)の方法が好ましい。   Among these, according to the method (a), the urethane prepolymer is obtained by urethanation reaction of the polyisocyanate and the polycarbonate diol, and the resulting urethane (meth) acrylate oligomer has an isocyanate group at the terminal. The method (a) is preferred from the viewpoint that the molecular weight can be controlled and an acryloyl group can be introduced at both ends because the urethane prepolymer has a structure obtained by urethanation with the hydroxyalkyl (meth) acrylate.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーにおける全イソシアネート基の量と水酸基及びアミノ基等のイソシアネート基と反応する全官能基の量は、通常、理論的に当モルである。   The amount of all isocyanate groups in the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention and the amount of all functional groups that react with isocyanate groups such as hydroxyl groups and amino groups are usually theoretically equimolar.

すなわち、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造する際の前記(1)ポリイソシアネート、(2)ポリカーボネートジオール、及び(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、及びその他の原料化合物の使用量は、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーにおける全イソシアネート基の量とそれと反応する全官能基の量とが当モル、又はイソシアネート基に対する当該全官能基のモル%で50〜200モル%になる量である。   That is, the amount of the (1) polyisocyanate, (2) polycarbonate diol, (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate, and other raw material compounds used in producing the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is In the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, the amount of all isocyanate groups and the amount of all functional groups reacting therewith are 50 to 200 mol% in terms of equimolar or mol% of the all functional groups relative to the isocyanate group. Amount.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造する際は、(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの使用量を、(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、(2)ポリカーボネートジオール、並びに必要に応じて用いられるその他の原料化合物である前記高分子量ポリオール、低分子量ポリオール、及び鎖延長剤等のイソシアネートと反応する官能基を含む化合物の総使用量に対して、通常10モル%以上、好ましくは15モル%以上、更に好ましくは25モル%以上、また、通常70モル%以下、好ましくは50モル%以下とする。この割合に応じて、得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの分子量を制御することができる。ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの割合が多いと、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの分子量は小さくなる傾向となり、割合が少ないと分子量は大きくなる傾向となる。   When producing the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, the amount of (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate used is (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate, (2) polycarbonate diol, and if necessary. The other high-molecular weight polyols, low-molecular-weight polyols, and chain extenders that are used as other raw material compounds are usually 10 mol% or more, preferably 15%, based on the total amount of compounds containing functional groups that react with isocyanates. More mol% or more, more preferably 25 mol% or more, and usually 70 mol% or less, preferably 50 mol% or less. According to this ratio, the molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer obtained can be controlled. When the proportion of hydroxyalkyl (meth) acrylate is large, the molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer tends to be small, and when the proportion is small, the molecular weight tends to be large.

前記特定ポリカーボネートジオールと前記高分子量ポリオールとの総使用量に対して、前記特定ポリカーボネートジオールの使用量を25モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは70モル%以上である。前記特定ポリカーボネートジオールの使用量が前記の下限値より大きいと、得られる硬化物の硬度及び耐汚染性が良好となる傾向があり好ましい。
また、前記特定ポリカーボネートジオールと前記高分子量ポリオールとの総使用量に対して、前記特定ポリカーボネートジオールの使用量は、10質量%以上とすることが好ましく、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは50質量%以上、特に好ましくは70質量%以上である。前記特定ポリカーボネートジオールの使用量が前記の下限値より大きいと、得られる組成物の粘度が低下し作業性が向上し、また得られる硬化物の機械的強度及び硬度や耐摩耗性が向上する傾向になり好ましい。
The use amount of the specific polycarbonate diol is preferably 25 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, and still more preferably 70 mol% with respect to the total use amount of the specific polycarbonate diol and the high molecular weight polyol. That's it. When the usage-amount of the said specific polycarbonate diol is larger than the said lower limit, there exists a tendency for the hardness and stain resistance of the hardened | cured material obtained to become favorable, and it is preferable.
Further, the amount of the specific polycarbonate diol used is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and still more preferably based on the total amount of the specific polycarbonate diol and the high molecular weight polyol used. It is 50 mass% or more, Most preferably, it is 70 mass% or more. When the amount of the specific polycarbonate diol used is larger than the lower limit, the viscosity of the resulting composition is lowered and workability is improved, and the mechanical strength, hardness and wear resistance of the resulting cured product are improved. This is preferable.

更に、前記特定ポリカーボネートジオールと前記高分子量ポリオールと前記低分子量ポリオールとの総使用量に対して、前記特定ポリカーボネートジオールの使用量は、25モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは70モル%以上である。前記特定ポリカーボネートジオールの使用量が前記の下限値より大きいと、得られる硬化物の伸度、耐候性が向上する傾向になり好ましい。   Furthermore, the use amount of the specific polycarbonate diol is preferably 25 mol% or more, more preferably 50 mol%, based on the total use amount of the specific polycarbonate diol, the high molecular weight polyol and the low molecular weight polyol. As mentioned above, More preferably, it is 70 mol% or more. When the amount of the specific polycarbonate diol used is larger than the lower limit, it is preferable because the elongation and weather resistance of the obtained cured product tend to be improved.

更に、鎖延長剤を用いる場合には、前記特定ポリカーボネートジオール、前記高分子量ポリオール、及び前記低分子量ポリオールの全ポリオールと鎖延長剤とを合わせた化合物の総使用量に対して全ポリオールの使用量を70モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95モル%以上である。前記全ポリオール量が前記の下限値より大きいと、液安定性が向上する傾向になり好ましい。   Further, when a chain extender is used, the amount of the total polyol used relative to the total amount of the specific polycarbonate diol, the high molecular weight polyol, and the compound of all the low molecular weight polyols combined with the chain extender. Is preferably at least 70 mol%, more preferably at least 80 mol%, even more preferably at least 90 mol%, particularly preferably at least 95 mol%. When the total amount of polyol is larger than the lower limit, the liquid stability tends to be improved, which is preferable.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時において、粘度の調整を目的に溶剤を使用することができる。溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶剤としては、本発明の効果が得られる範囲において公知の溶剤のいずれも使用することができる。好ましい溶剤としては、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン等が挙げられる。溶剤は、通常、反応系内の固形分100質量部に対して300質量部未満で使用可能である。   In the production of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, a solvent can be used for the purpose of adjusting the viscosity. A solvent may be used individually by 1 type and may be used in mixture of 2 or more types. As the solvent, any known solvent can be used as long as the effects of the present invention are obtained. Preferable solvents include toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. The solvent can usually be used in an amount of less than 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content in the reaction system.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時において、生成するウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量は、反応系の総量に対して20質量%以上であることが好ましく、40質量%以上であることがより好ましい。なお、この総含有量の上限は100質量%である。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量が20質量%以上であると、反応速度が高くなり、製造効率が向上する傾向にあるために好ましい。   In the production of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, the total content of the urethane (meth) acrylate oligomer to be produced and its raw material compound is preferably 20% by mass or more based on the total amount of the reaction system. 40% by mass or more is more preferable. In addition, the upper limit of this total content is 100 mass%. It is preferable for the total content of the urethane (meth) acrylate oligomer and its raw material compound to be 20% by mass or more because the reaction rate tends to increase and the production efficiency tends to improve.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造に際しては付加反応触媒を用いることができる。この付加反応触媒としては、本発明の効果が得られる範囲から選ぶことができ、例えばジブチルスズラウレート、ジブチルスズジオクトエート、ジオクチルスズジラウレート、及びジオクチルスズジオクトエート等が挙げられる。付加反応触媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。付加反応触媒は、これらのうち、ジオクチルスズジラウレートであることが、環境適応性及び触媒活性、保存安定性の観点から好ましい。
付加反応触媒は、生成するウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量に対して、上限が通常1000ppm以下、好ましくは500ppm以下であり、下限が通常10ppm以上、好ましくは30ppm以上で用いられる。
An addition reaction catalyst can be used in the production of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention. The addition reaction catalyst can be selected from the range in which the effects of the present invention can be obtained, and examples thereof include dibutyltin laurate, dibutyltin dioctoate, dioctyltin dilaurate, and dioctyltin dioctoate. An addition reaction catalyst may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it. Of these, the addition reaction catalyst is preferably dioctyltin dilaurate from the viewpoints of environmental adaptability, catalytic activity, and storage stability.
The addition reaction catalyst has an upper limit of usually 1000 ppm or less, preferably 500 ppm or less, and a lower limit of usually 10 ppm or more, preferably 30 ppm or more, with respect to the total content of the urethane (meth) acrylate oligomer to be produced and its raw material compounds. Used.

また、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時に、反応系に(メタ)アクリロイル基を含む場合には、重合禁止剤を併用することができる。このような重合禁止剤としては、本発明の効果が得られる範囲から選ぶことができ、例えばハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノエチルエーテル、ジブチルヒドロキシトルエン等のフェノール類、フェノチアジン、ジフェニルアミン等のアミン類、ジブチルジチオカルバミン酸銅等の銅塩、酢酸マンガン等のマンガン塩、ニトロ化合物、ニトロソ化合物等が挙げられる。重合禁止剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。重合禁止剤は、これらのうち、フェノール類が好ましい。
重合禁止剤は、生成するウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量に対して、上限が通常3000ppm以下、好ましくは1000ppm以下であり、特に好ましくは500ppm以下であり、下限が通常50ppm以上、好ましくは100ppm以上で用いられる。
Moreover, when the (meth) acryloyl group is included in the reaction system during the production of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, a polymerization inhibitor can be used in combination. Such a polymerization inhibitor can be selected from the range in which the effects of the present invention can be obtained, for example, phenols such as hydroquinone, methylhydroquinone, hydroquinone monoethyl ether, dibutylhydroxytoluene, amines such as phenothiazine and diphenylamine, Examples thereof include copper salts such as copper dibutyldithiocarbamate, manganese salts such as manganese acetate, nitro compounds, and nitroso compounds. A polymerization inhibitor may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it. Of these, phenols are preferable as the polymerization inhibitor.
The polymerization inhibitor has an upper limit of usually 3000 ppm or less, preferably 1000 ppm or less, particularly preferably 500 ppm or less, and a lower limit usually based on the total content of the urethane (meth) acrylate oligomer and raw material compounds to be produced. It is used at 50 ppm or more, preferably 100 ppm or more.

本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時において、反応温度は通常20℃以上であり、40℃以上であることが好ましく、60℃以上であることがより好ましい。反応温度が20℃以上であると、反応速度が高くなり、製造効率が向上する傾向にあるために好ましい。また、反応温度は通常120℃以下であり、100℃以下であることが好ましい。反応温度が120℃以下であると、アロハナート化反応等の副反応が起きにくくなるために好ましい。また、反応系に溶剤を含む場合には、反応温度はその溶剤の沸点以下であることが好ましく、(メタ)アクリレートが入っている場合には(メタ)アクリロイル基の反応防止の観点から70℃以下であることが好ましい。反応時間は通常5〜20時間程度である。   In the production of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, the reaction temperature is usually 20 ° C. or higher, preferably 40 ° C. or higher, and more preferably 60 ° C. or higher. A reaction temperature of 20 ° C. or higher is preferable because the reaction rate increases and the production efficiency tends to improve. Moreover, reaction temperature is 120 degrees C or less normally, and it is preferable that it is 100 degrees C or less. It is preferable for the reaction temperature to be 120 ° C. or lower because side reactions such as an allohanato reaction hardly occur. When the reaction system contains a solvent, the reaction temperature is preferably lower than the boiling point of the solvent. When (meth) acrylate is contained, the reaction temperature is 70 ° C. from the viewpoint of preventing the reaction of the (meth) acryloyl group. The following is preferable. The reaction time is usually about 5 to 20 hours.

このようにして得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量は500以上、特に1000以上であることが好ましく、10000以下、特に5000以下、とりわけ3000以下であることが好ましい。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量が上記下限以上であると、得られる硬化膜の三次元加工適性が良好となり、三次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となり好ましい。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量が上記上限以下であると該組成物から得られる硬化膜の耐汚染性が良好となり、三次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となるため好ましい。これは、三次元加工適性と耐汚染性が網目構造における架橋点間の距離に依存しており、この距離が長くなると柔軟で伸びやすい構造となり三次元加工適性に優れ、この距離が短くなると網目構造が強固な構造となり耐汚染性に優れるからであると推定される。   The number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer thus obtained is preferably 500 or more, particularly 1000 or more, preferably 10,000 or less, particularly 5000 or less, and particularly preferably 3000 or less. When the number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is not less than the above lower limit, the resulting cured film has good three-dimensional workability and tends to have an excellent balance between three-dimensional workability and stain resistance. When the number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is not more than the above upper limit, the cured film obtained from the composition has good contamination resistance and tends to have a good balance between three-dimensional processability and contamination resistance. Therefore, it is preferable. This is because the three-dimensional workability and stain resistance depend on the distance between the cross-linking points in the network structure, and as this distance increases, the structure becomes flexible and easily stretched, and the three-dimensional workability is superior. This is presumed to be because the structure becomes a strong structure and is excellent in stain resistance.

[活性エネルギー線硬化性重合体組成物]
以下に、上述のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物について説明する。
[Active energy ray-curable polymer composition]
Below, the active energy ray-curable polymer composition of this invention containing the above-mentioned urethane (meth) acrylate type oligomer is demonstrated.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、該組成物の計算網目架橋点間分子量が500〜10,000であることが好ましい。   The active energy ray-curable polymer composition of the present invention preferably has a molecular weight between calculated network crosslinking points of 500 to 10,000.

本明細書において、組成物の計算網目架橋点間分子量は、全組成物中の網目構造を形成する活性エネルギー線反応基(以下、「架橋点」と称する場合がある)の間の分子量の平均値を表す。この計算網目架橋点間分子量は、網目構造形成時の網目面積と相関があり、計算網目架橋点間分子量が大きいほど架橋密度が小さくなる。活性エネルギー線硬化による反応では、活性エネルギー線反応基を1個のみ有する化合物(以下、「単官能化合物」と称する場合がある)が反応した場合には線状高分子になり、一方で活性エネルギー線反応基を2個以上有する化合物(以下、「多官能化合物」と称する場合がある)が反応した場合に網目構造を形成する。   In the present specification, the molecular weight between calculated network cross-linking points of the composition is the average molecular weight between active energy ray reactive groups (hereinafter sometimes referred to as “cross-linking points”) that form a network structure in the entire composition. Represents a value. The molecular weight between the calculated network crosslinking points correlates with the network area at the time of forming the network structure, and the larger the calculated molecular weight between the crosslinking points, the lower the crosslinking density. In the reaction by active energy ray curing, when a compound having only one active energy ray reactive group (hereinafter, sometimes referred to as “monofunctional compound”) reacts, it becomes a linear polymer, while the active energy A network structure is formed when a compound having two or more linear reactive groups (hereinafter sometimes referred to as “polyfunctional compound”) reacts.

よって、ここで多官能化合物が有する活性エネルギー線反応基が架橋点であって、計算網目架橋点間分子量の算出は架橋点を有する多官能化合物が中心となり、単官能化合物は多官能化合物が有する架橋点間の分子量を伸長する効果があるものとして扱い、計算網目架橋点間分子量の算出を行う。また、計算網目架橋点間分子量の算出は、全ての活性エネルギー線反応基が同じ反応性を有し、且つ活性エネルギー線照射により全ての活性エネルギー線反応基が反応するものと仮定した上で行う。   Therefore, the active energy ray reactive group of the polyfunctional compound is a crosslinking point, and the calculation of the molecular weight between the calculated network crosslinking points is centered on the polyfunctional compound having the crosslinking point, and the monofunctional compound has the polyfunctional compound. The molecular weight between the crosslinking points is treated as having an effect of extending the molecular weight, and the molecular weight between the calculation network crosslinking points is calculated. In addition, the calculation of the molecular weight between the calculation network crosslinking points is performed on the assumption that all the active energy ray reactive groups have the same reactivity and that all the active energy ray reactive groups react by irradiation with the active energy ray. .

1種の多官能化合物のみが反応するような多官能化合物単一系組成物では、多官能化合物が有する活性エネルギー線反応基1個当りの平均分子量の2倍が計算網目架橋点間分子量となる。例えば、分子量1,000の2官能性化合物では(1000/2)×2=1000、分子量300の3官能性化合物では(300/3)×2=200となる。   In a polyfunctional compound single-system composition in which only one type of polyfunctional compound reacts, the molecular weight between the calculated network cross-linking points is twice the average molecular weight per active energy ray reactive group of the polyfunctional compound. . For example, (1000/2) × 2 = 1000 for a bifunctional compound with a molecular weight of 1,000, and (300/3) × 2 = 200 for a trifunctional compound with a molecular weight of 300.

複数種の多官能化合物が反応するような多官能化合物混合系組成物では、組成物中に含まれる全活性エネルギー線反応基数に対する上記単一系の各々の計算網目架橋点間分子量の平均値が組成物の計算網目架橋点間分子量となる。例えば、分子量1,000の2官能性化合物4モルと分子量300の3官能性化合物4モルとの混合物からなる組成物では、組成物中の全活性エネルギー線反応基数は2×4+3×4=20個となり、組成物の計算網目架橋点間分子量は{(1000/2)×8+(300/3)×12}×2/20=520となる。   In a polyfunctional compound mixed system composition in which multiple types of polyfunctional compounds react, the average value of the molecular weights between the calculated network cross-linking points of each of the above single systems with respect to the total number of active energy ray reactive groups contained in the composition is This is the molecular weight between the calculated network crosslinking points of the composition. For example, in a composition comprising a mixture of 4 moles of a bifunctional compound having a molecular weight of 1,000 and 4 moles of a trifunctional compound having a molecular weight of 300, the total number of reactive energy ray reactive groups in the composition is 2 × 4 + 3 × 4 = 20. The molecular weight between the calculated network cross-linking points of the composition is {(1000/2) × 8 + (300/3) × 12} × 2/20 = 520.

組成物中に単官能化合物を含む場合は、計算上、多官能化合物の活性エネルギー線反応基(つまり架橋点)にそれぞれ当モルずつ、且つ架橋点に単官能化合物が連結して形成された分子鎖の中央に位置するように反応すると仮定すると、1個の架橋点における単官能化合物による分子鎖の伸長分は、単官能化合物の総分子量を組成物中の多官能化合物の全活性エネルギー線反応基数で除した値の半分となる。ここで、計算網目架橋点間分子量は架橋点1個当り平均分子量の2倍であると考える為、多官能化合物において算出した計算網目架橋点間分子量に対して単官能化合物により伸長された分は、単官能化合物の総分子量を組成物中の多官能化合物の全活性エネルギー線反応基数で除した値となる。   When a monofunctional compound is included in the composition, a molecule formed by calculation and equimolar to the active energy ray reactive group (that is, the crosslinking point) of the polyfunctional compound, and the monofunctional compound linked to the crosslinking point Assuming that the reaction takes place in the middle of the chain, the extension of the molecular chain by the monofunctional compound at one crosslinking point is the total molecular weight of the monofunctional compound, and the total active energy ray reaction of the polyfunctional compound in the composition. Half of the value divided by the radix. Here, since the molecular weight between the calculated network cross-linking points is considered to be twice the average molecular weight per cross-linking point, the amount extended by the monofunctional compound relative to the calculated molecular weight between the cross-linking points calculated for the polyfunctional compound is The value obtained by dividing the total molecular weight of the monofunctional compound by the total number of reactive energy ray reactive groups of the polyfunctional compound in the composition.

例えば、分子量100の単官能化合物40モルと分子量1,000の2官能性化合物4モルとの混合物からなる組成物では、多官能化合物の活性エネルギー線反応基数は2×4=8個となるので、計算網目架橋点間分子量中の単官能化合物による伸長分は100×40/8=500となる。すなわち組成物の計算網目架橋間分子量は1000+500=1500となる。   For example, in a composition comprising a mixture of 40 mol of a monofunctional compound having a molecular weight of 100 and 4 mol of a bifunctional compound having a molecular weight of 1,000, the number of reactive energy ray reactive groups of the polyfunctional compound is 2 × 4 = 8. The extension due to the monofunctional compound in the molecular weight between the calculated network cross-linking points is 100 × 40/8 = 500. That is, the molecular weight between calculated network crosslinks of the composition is 1000 + 500 = 1500.

上記のことから、分子量Wの単官能性化合物Mモルと、分子量Wのf官能性化合物Mモルと、分子量Wのf官能性化合物Mモルとの混合物では、組成物の計算網目架橋点間分子量は下記式で表せる。 From the above, in the mixture of monofunctional compounds M A molar molecular weight W A, and f B functional compound M B mol molecular weight W B, and f C functional compound M C mol molecular weight W C, the composition The molecular weight between the calculated network cross-linking points of the product can be expressed by the following formula.

Figure 0005691348
Figure 0005691348

このようにして算出される本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の計算網目架橋点間分子量は、500以上であることが好ましく、800以上であることがより好ましく、1,000以上であることがさらに好ましく、また10,000以下であることが好ましく、8,000以下であることがより好ましく、6,000以下であることがさらに好ましく、4,000以下であることがさらに一層好ましく、3,000以下であることが特に好ましい。   The molecular weight between the calculated network crosslinking points of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention calculated in this way is preferably 500 or more, more preferably 800 or more, and 1,000 or more. More preferably, it is preferably 10,000 or less, more preferably 8,000 or less, further preferably 6,000 or less, and even more preferably 4,000 or less. 3,000 or less is particularly preferable.

計算網目架橋点間分子量が10,000以下であると、該組成物から得られる硬化膜の耐汚染性が良好となり、3次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となるため好ましい。また、計算網目架橋点間分子量が500以上であると、得られる硬化膜の3次元加工適性が良好となり、3次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となり好ましい。これは、3次元加工適性と耐汚染性が網目構造における架橋点間の距離に依存しており、この距離が長くなると柔軟で伸びやすい構造となり3次元加工適性に優れ、この距離が短くなると網目構造が強固な構造となり耐汚染性に優れるからであると推定される。   A molecular weight between calculated network crosslinking points of 10,000 or less is preferable because the cured film obtained from the composition has good stain resistance and tends to have a good balance between three-dimensional processability and stain resistance. Moreover, it is preferable that the molecular weight between the calculation network cross-linking points is 500 or more because the obtained cured film has good three-dimensional workability and tends to have an excellent balance between the three-dimensional workability and the stain resistance. This is because the three-dimensional workability and stain resistance depend on the distance between the cross-linking points in the network structure. When this distance is increased, the structure becomes flexible and easily stretched, and the three-dimensional processability is excellent. This is presumed to be because the structure becomes a strong structure and is excellent in stain resistance.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、本発明の効果が得られる範囲において、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー以外の他の成分をさらに含有していてもよい。このような他の成分としては、例えば、活性エネルギー線反応性モノマー、活性エネルギー線硬化性オリゴマー、重合開始剤、光増感剤、添加剤、及び溶剤が挙げられる。   The active energy ray-curable polymer composition of the present invention may further contain other components other than the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention as long as the effects of the present invention are obtained. Examples of such other components include an active energy ray reactive monomer, an active energy ray curable oligomer, a polymerization initiator, a photosensitizer, an additive, and a solvent.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量は、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含む活性エネルギー線反応性成分の総量に対して40質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましい。なお、この含有量の上限は100質量%である。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量が40質量%以上であると、硬化性が良好となり、硬化物とした際の機械的強度が高くなりすぎることなく、3次元加工適性が向上する傾向にあるため好ましい。   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is equal to the total amount of active energy ray reactive components including the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention. It is preferable that it is 40 mass% or more with respect to it, and it is more preferable that it is 60 mass% or more. In addition, the upper limit of this content is 100 mass%. When the content of the urethane (meth) acrylate oligomer is 40% by mass or more, the curability is good and the three-dimensional workability tends to be improved without excessively increasing the mechanical strength of the cured product. This is preferable.

また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量は、伸度及び造膜性の点では多い方が好ましく、また、一方、低粘度化の点では、少ない方が好ましい。このような観点から、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量は、前記活性エネルギー線反応性成分に加えて他の成分を含む全成分の総量に対して、50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましい。なお、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量の上限値は100質量%であり、この含有量はそれ以下であることが好ましい。   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is preferably large in terms of elongation and film-forming property, and on the other hand, The smaller one is preferable in terms of viscosity. From such a viewpoint, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is 50% by mass or more based on the total amount of all components including other components in addition to the active energy ray reactive component. It is preferably 70% by mass or more. In addition, the upper limit of content of the urethane (meth) acrylate oligomer of this invention is 100 mass%, and it is preferable that this content is less than that.

また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含む前記活性エネルギー線反応性成分の総量の含有量は、組成物としての硬化速度及び表面硬化性に優れ、タックが残らない等の面から、該組成物全量に対して、60質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましく、95質量%以上であることがさらに一層好ましい。なお、この含有量の上限は100質量%である。   Further, in the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the total content of the active energy ray-reactive component containing the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention is determined by the curing rate and surface of the composition. From the standpoint of excellent curability and no tack remaining, it is preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and 90% by mass or more based on the total amount of the composition. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 95 mass% or more. In addition, the upper limit of this content is 100 mass%.

前記活性エネルギー線反応性モノマーとしては、本発明の効果が得られる範囲において、公知のいずれの活性エネルギー線反応性モノマーも用いることができる。これらの活性エネルギー線反応性モノマーは、本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの親疎水性や、得られる組成物を硬化物とした際の硬化物の硬度、伸度等の物性を調整する目的等で使用される。活性エネルギー線反応性モノマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。   Any known active energy ray-reactive monomer can be used as the active energy ray-reactive monomer as long as the effects of the present invention are obtained. These active energy ray-reactive monomers are intended to adjust the hydrophilicity / hydrophobicity of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention and the physical properties such as hardness and elongation of the cured product when the resulting composition is a cured product. Used in etc. An active energy ray reactive monomer may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.

このような活性エネルギー線反応性モノマーとしては、例えばビニルエーテル類、(メタ)アクリルアミド類、及び(メタ)アクリレート類が挙げられ、具体的には、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、α−クロロスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル系モノマー類;酢酸ビニル、酪酸ビニル、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、アジピン酸ジビニル等のビニルエステルモノマー類;エチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル等のビニルエーテル類;ジアリルフタレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のアリル化合物類;(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、メチレンビス(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−i−ブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸モルフォリル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸−4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸−2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸フェニル等の単官能(メタ)アクリレート;及び、ジ(メタ)アクリル酸エチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ジエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸テトラエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール(n=5〜14)、ジ(メタ)アクリル酸プロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ジプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸テトラプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール(n=5〜14)、ジ(メタ)アクリル酸−1,3−ブチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−1,4−ブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ポリブチレングリコール(n=3〜16)、ジ(メタ)アクリル酸ポリ(1−メチルブチレングリコール)(n=5〜20)、ジ(メタ)アクリル酸−1,6−ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−1,9−ノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリル酸エステル、ジ(メタ)アクリル酸ジシクロペンタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリオキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリオキシプロピル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンポリオキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンポリオキシプロピル(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド付加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド付加ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド付加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド付加ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFエポキシジ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;が挙げられる。   Examples of such active energy ray reactive monomers include vinyl ethers, (meth) acrylamides, and (meth) acrylates. Specific examples include styrene, α-methylstyrene, α-chlorostyrene. Aromatic vinyl monomers such as vinyltoluene and divinylbenzene; vinyl such as vinyl acetate, vinyl butyrate, N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylcaprolactam and divinyl adipate Ester monomers; Vinyl ethers such as ethyl vinyl ether and phenyl vinyl ether; Allyl compounds such as diallyl phthalate, trimethylolpropane diallyl ether, and allyl glycidyl ether; (meth) acrylamide, N, N-dimethylacrylamide N, N-dimethylmethacrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, Nt-butyl (meth) acrylamide, (meth) acryloylmorpholine (Meth) acrylamides such as methylenebis (meth) acrylamide; (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, (meth) acrylate-n-butyl , (Meth) acrylic acid-i-butyl, (meth) acrylic acid-t-butyl, (meth) acrylic acid hexyl, (meth) acrylic acid-2-ethylhexyl, (meth) acrylic acid lauryl, (meth) acrylic acid Stearyl, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, (meth) a Morpholyl laurate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, dimethyl (meth) acrylate Aminoethyl, diethylaminoethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, tricyclodecane (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate , (Meth) acrylic acid dicyclopentenyloxyethyl, (meth) acrylic acid dicyclopentanyl, (meth) acrylic acid allyl, (meth) acrylic acid-2-ethoxyethyl, (meth) acrylic acid isobornyl, (meth) Monofunctional (meth) acrylic acid such as phenyl acrylate And ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate ( n = 5-14), propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate, di (meth) Polypropylene glycol acrylate (n = 5-14), di (meth) acrylic acid-1,3-butylene glycol, di (meth) acrylic acid-1,4-butanediol, di (meth) acrylic acid polybutylene glycol ( n = 3-16), di (meth) acrylic acid poly Li (1-methylbutylene glycol) (n = 5-20), di (meth) acrylic acid-1,6-hexanediol, di (meth) acrylic acid-1,9-nonanediol, di (meth) acrylic acid Neopentyl glycol, hydroxypivalate neopentyl glycol di (meth) acrylate, di (meth) acrylate dicyclopentanediol, di (meth) acrylate tricyclodecane, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol Tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hex (Meth) acrylate, trimethylolpropane trioxyethyl (meth) acrylate, trimethylolpropane trioxypropyl (meth) acrylate, trimethylolpropane polyoxyethyl (meth) acrylate, trimethylolpropane polyoxypropyl (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate tri (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate di (meth) acrylate, ethylene oxide-added bisphenol A di (meth) acrylate, ethylene oxide-added bisphenol F di (meth) acrylate , Propylene oxide-added bisphenol A di (meth) acrylate, propylene oxide-added bisphenol F di (meth) acrylate, tri Black decanedimethanol di (meth) acrylate, bisphenol A epoxy di (meth) acrylate, polyfunctional (meth) acrylates such as bisphenol F epoxy di (meth) acrylate; and the like.

これらの中で、特に、本発明の組成物に塗布性を要求される用途では、(メタ)アクリロイルモルホリン、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸トリメチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリルアミド等の、分子内に環構造を有する単官能(メタ)アクリレートが好ましく、また、一方、得られる硬化物の機械的強度が求められる用途では、ジ(メタ)アクリル酸−1,4−ブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−1,6−ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−1,9−ノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレートが好ましい。   Among these, in particular, in applications where coating properties are required for the composition of the present invention, (meth) acryloylmorpholine, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate , Molecules such as trimethylcyclohexyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, tricyclodecane (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, etc. A monofunctional (meth) acrylate having a ring structure in the inside thereof is preferable. On the other hand, in applications where mechanical strength of the resulting cured product is required, di (meth) acrylic acid-1,4-butanediol, di (meth) ) Acrylic acid-1,6-hexanediol, di (meth) acrylic acid-1,9-nonane Dipentaglycol di (meth) acrylate, tricyclodecane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipenta Polyfunctional (meth) acrylates such as erythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate are preferred.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記活性エネルギー線反応性モノマーの含有量は、組成物の粘度調整及び得られる硬化物の硬度、伸度等の物性調整の観点から、該組成物全量に対して、50質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましく、10質量%以下であることがさらに一層好ましい。   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the active energy ray-reactive monomer is selected from the viewpoints of adjusting the viscosity of the composition and adjusting physical properties such as hardness and elongation of the resulting cured product. It is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less, based on the total amount of the composition. .

前記活性エネルギー線硬化性オリゴマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。前記活性エネルギー線硬化性オリゴマーとしては、エポキシ(メタ)アクリレート系オリゴマー、及びアクリル(メタ)アクリレート系オリゴマーが挙げられる。   The active energy ray-curable oligomer may be used alone or in combination of two or more. Examples of the active energy ray-curable oligomer include epoxy (meth) acrylate oligomers and acrylic (meth) acrylate oligomers.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記活性エネルギー線反応性オリゴマーの含有量は、得られる硬化物の硬度、伸度等の物性調整の観点から、該組成物全量に対して、50質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましく、10質量%以下であることがさらに一層好ましい。   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the active energy ray-reactive oligomer is based on the total amount of the composition from the viewpoint of adjusting physical properties such as hardness and elongation of the obtained cured product. 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, further preferably 20% by mass or less, and further more preferably 10% by mass or less.

前記重合開始剤は、主に、紫外線、電子線等の活性エネルギー線照射で進行する重合反応の開始効率を向上させる等の目的で用いられる。重合開始剤としては、光によりラジカルを発生する性質を有する化合物である光ラジカル重合開始剤が一般的であり、本発明の効果が得られる範囲で公知の何れの光ラジカル重合開始剤でも使用可能である。重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。更に、光ラジカル重合開始剤と光増感剤とを併用してもよい。   The polymerization initiator is mainly used for the purpose of improving the initiation efficiency of a polymerization reaction that proceeds by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams. As the polymerization initiator, a photoradical polymerization initiator which is a compound having a property of generating radicals by light is generally used, and any known photoradical polymerization initiator can be used as long as the effects of the present invention can be obtained. It is. A polymerization initiator may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it. Furthermore, you may use together radical photopolymerization initiator and a photosensitizer.

光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、メチルオルトベンゾイルベンゾエート、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、2−エチルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、メチルベンゾイルホルメート、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノプロパン−1−オン、2,6−ジメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、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、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、及び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−オン等が挙げられる。   Examples of the photo radical polymerization initiator include benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, 4,4-bis (diethylamino) benzophenone, 4-phenylbenzophenone, methyl orthobenzoylbenzoate, thioxanthone, diethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, chloro Thioxanthone, 2-ethylanthraquinone, t-butylanthraquinone, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin methyl ether, benzoin ethyl Ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, methylbenzoylformate, 2-methyl-1- [4- ( Tilthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2,6-dimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4 4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, and 2-hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl]- Phenyl] -2-methyl-propan-1-one and the like.

これらの中で、硬化速度が速く架橋密度を十分に上昇できる点から、ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、及び、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−オンが好ましく、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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、及び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−オンがより好ましい。   Among these, benzophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,4,6, since the curing speed is high and the crosslinking density can be sufficiently increased. -Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and 2-hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl] -2-methyl-propan-1-one 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, and 2-hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl ] 2-Methyl-propan-1-one is more preferred.

また、活性エネルギー線硬化性重合体組成物に、ラジカル重合性基と共にエポキシ基等のカチオン重合性基を有する化合物が含まれる場合は、重合開始剤として、上記した光ラジカル重合開始剤と共に光カチオン重合開始剤が含まれていてもよい。光カチオン重合開始剤も、本発明の効果が得られる範囲で公知の何れのものも使用可能である。   In addition, when the active energy ray-curable polymer composition contains a compound having a cationic polymerizable group such as an epoxy group together with a radical polymerizable group, as a polymerization initiator, a photocation together with the above-mentioned photo radical polymerization initiator. A polymerization initiator may be included. Any known cationic photopolymerization initiator can be used as long as the effects of the present invention can be obtained.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物におけるこれらの重合開始剤の含有量は、前記の活性エネルギー線反応性成分の合計100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。光重合開始剤の含有量が10質量部以下であると、開始剤分解物による機械的強度の低下が起こり難いため好ましい。   The content of these polymerization initiators in the active energy ray-curable polymer composition of the present invention is preferably 10 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the active energy ray reactive components, More preferably, it is 5 parts by mass or less. It is preferable for the content of the photopolymerization initiator to be 10 parts by mass or less because the mechanical strength is not easily lowered by the initiator decomposition product.

前記光増感剤は、重合開始剤と同じ目的で用いることができる。光増感剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。光増感剤としては、本発明の効果が得られる範囲で公知の光増感剤のいずれをも使用することができる。このような光増感剤としては、例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸アミル、及び4−ジメチルアミノアセトフェノン等が挙げられる。   The photosensitizer can be used for the same purpose as the polymerization initiator. A photosensitizer may be used individually by 1 type and may be used in mixture of 2 or more types. As the photosensitizer, any known photosensitizer can be used as long as the effects of the present invention are obtained. Examples of such photosensitizers include ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, amyl 4-dimethylaminobenzoate, And 4-dimethylaminoacetophenone.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記光増感剤の含有量は、前記の活性エネルギー線反応性成分の合計100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。光増感剤の含有量が10質量部以下であると、架橋密度低下による機械的強度の低下が起こり難いため好ましい。   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the photosensitizer is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the active energy ray reactive components. More preferably, it is 5 parts by mass or less. It is preferable for the content of the photosensitizer to be 10 parts by mass or less, since it is difficult for mechanical strength to decrease due to a decrease in crosslink density.

前記添加剤は、本発明の効果が得られる範囲において任意であり、同様の用途に用いられる組成物に添加される種々の材料を添加剤として用いることができる。添加剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。このような添加剤としては、例えば、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、雲母、酸化亜鉛、酸化チタン、マイカ、タルク、カオリン、金属酸化物、金属繊維、鉄、鉛、金属粉等のフィラー類;炭素繊維、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、C60等のフラーレン類等の炭素材料類(フィラー類、炭素材料類を総称して「無機成分」と称することがある);酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、HALS(ヒンダードアミン光安定剤)、耐指紋剤、表面親水化剤、帯電防止剤、滑り性付与剤、可塑剤、離型剤、消泡剤、レベリング剤、沈降防止剤、界面活性剤、チクソトロピー付与剤、滑剤、難燃剤、難燃助剤、重合禁止剤、充填剤、シランカップリング剤等の改質剤類;顔料、染料、色相調整剤等の着色剤類;及び、モノマー又は/及びそのオリゴマー、又は無機成分の合成に必要な硬化剤、触媒、硬化促進剤類;等が挙げられる。   The additive is optional as long as the effects of the present invention are obtained, and various materials added to a composition used for the same application can be used as the additive. An additive may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it. Examples of such additives include glass fiber, glass bead, silica, alumina, calcium carbonate, mica, zinc oxide, titanium oxide, mica, talc, kaolin, metal oxide, metal fiber, iron, lead, and metal powder. Fillers such as carbon fibers, carbon black, graphite, carbon nanotubes, carbon materials such as fullerenes such as C60 (fillers and carbon materials may be collectively referred to as “inorganic components”); Agent, heat stabilizer, UV absorber, HALS (hindered amine light stabilizer), anti-fingerprint agent, surface hydrophilizing agent, antistatic agent, slipperiness imparting agent, plasticizer, mold release agent, antifoaming agent, leveling agent, Anti-settling agents, surfactants, thixotropy imparting agents, lubricants, flame retardants, flame retardant aids, polymerization inhibitors, fillers, silane coupling agents and other modifiers; pigments, dyes, hue adjustments Colorants and the like; and, monomer and / or oligomer thereof, or a curing agent required for the synthesis of inorganic components, catalysts, curing accelerators like; and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記添加剤の含有量は、前記の活性エネルギー線反応性成分の合計100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。添加剤の含有量が10質量部以下であると、架橋密度低下による機械的強度の低下が起こり難いため好ましい   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the additive is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the active energy ray reactive components. It is more preferable that the amount is not more than part by mass. It is preferable for the content of the additive to be 10 parts by mass or less because it is difficult for the mechanical strength to decrease due to a decrease in crosslinking density.

前記溶剤は、例えば本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の塗膜を形成するためのコーティング方式に応じて、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度の調整を目的に使用することができる。溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶剤としては、本発明の効果が得られる範囲において公知の溶剤のいずれも使用することができる。好ましい溶剤としては、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロパノール、イソブタノール、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン等が挙げられる。溶剤は、通常、活性エネルギー線硬化性重合体組成物の固形分100質量部に対して200質量部未満で使用可能である。   The solvent is used for the purpose of adjusting the viscosity of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, for example, depending on the coating method for forming the coating film of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention. Can be used. A solvent may be used individually by 1 type and may be used in mixture of 2 or more types. As the solvent, any known solvent can be used as long as the effects of the present invention are obtained. Preferable solvents include toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, isopropanol, isobutanol, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. A solvent can be normally used in less than 200 mass parts with respect to 100 mass parts of solid content of an active energy ray curable polymer composition.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物に、前述の添加剤等の任意成分を含有させる方法としては、特に限定はなく、従来公知の混合、分散方法等が挙げられる。尚、前記任意成分をより確実に分散させるためには、分散機を用いて分散処理を行うことが好ましい。具体的には、例えば、二本ロール、三本ロール、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペブルミル、トロンミル、サンドグラインダー、セグバリアトライター、遊星式攪拌機、高速インペラー分散機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ニーダー、ホモジナイザー、超音波分散機等で処理する方法が挙げられる。   There are no particular limitations on the method of incorporating the active energy ray-curable polymer composition of the present invention into optional components such as the aforementioned additives, and examples thereof include conventionally known mixing and dispersion methods. In addition, in order to disperse | distribute the said arbitrary component more reliably, it is preferable to perform a dispersion | distribution process using a disperser. Specifically, for example, two rolls, three rolls, bead mill, ball mill, sand mill, pebble mill, tron mill, sand grinder, seg barrier striker, planetary stirrer, high speed impeller disperser, high speed stone mill, high speed impact mill , A kneader, a homogenizer, an ultrasonic disperser and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度は、該組成物の用途や使用態様等に応じて適宜調節し得るが、取り扱い性、塗工性、成形性、立体造形性等の観点から、E型粘度計(ローター1°34’×R24)における25℃での粘度が、10mPa・s以上であることが好ましく、100mPa・s以上であることがより好ましく、また、一方、100,000mPa・s以下であることが好ましく、50,000mPa・s以下であることがより好ましい。活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度は、例えば本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量や、前記の任意成分の種類や、その配合割合等によって調整することができる。   The viscosity of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention can be appropriately adjusted according to the use and usage of the composition, but the viewpoints of handleability, coatability, moldability, three-dimensional formability, etc. From the above, the viscosity at 25 ° C. in an E-type viscometer (rotor 1 ° 34 ′ × R24) is preferably 10 mPa · s or more, more preferably 100 mPa · s or more, 000 mPa · s or less is preferable, and 50,000 mPa · s or less is more preferable. The viscosity of the active energy ray-curable polymer composition can be adjusted by, for example, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, the type of the optional component, the blending ratio thereof, and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の塗工方法としては、バーコーター法、アプリケーター法、カーテンフローコーター法、ロールコーター法、スプレー法、グラビアコーター法、コンマコーター法、リバースロールコーター法、リップコーター法、ダイコーター法、スロットダイコーター法、エアーナイフコーター法、ディップコーター法等の公知の方法を適用可能であるが、その中でもバーコーター法及びグラビアコーター法が好ましい。   As a coating method of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, a bar coater method, an applicator method, a curtain flow coater method, a roll coater method, a spray method, a gravure coater method, a comma coater method, a reverse roll coater method Known methods such as a lip coater method, a die coater method, a slot die coater method, an air knife coater method and a dip coater method can be applied. Among them, a bar coater method and a gravure coater method are preferable.

[硬化膜及び積層体]
本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、これに活性エネルギー線を照射することにより硬化膜とすることができる。
[Curing film and laminate]
The active energy ray-curable polymer composition of the present invention can be made into a cured film by irradiating this with active energy rays.

上記組成物を硬化させる際に使用する活性エネルギー線としては、赤外線、可視光線、紫外線、X線、電子線、α線、β線、γ線等が使用可能である。装置コストや生産性の観点から電子線又は紫外線を利用することが好ましく、光源としては、電子線照射装置、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、Arレーザー、He−Cdレーザー、固体レーザー、キセノンランプ、高周波誘導水銀ランプ、太陽光等が適している。   As the active energy rays used when the composition is cured, infrared rays, visible rays, ultraviolet rays, X-rays, electron beams, α rays, β rays, γ rays and the like can be used. It is preferable to use an electron beam or an ultraviolet ray from the viewpoint of apparatus cost and productivity. As a light source, an electron beam irradiation apparatus, an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a metal halide lamp, Ar Lasers, He—Cd lasers, solid lasers, xenon lamps, high frequency induction mercury lamps, sunlight, and the like are suitable.

活性エネルギー線の照射量は、活性エネルギー線の種類に応じて適宜に選ぶことができ、例えば、電子線照射で硬化する場合には、その照射量は1〜10Mradであることが好ましい。また、紫外線照射の場合は50〜1,000mJ/cmであることが好ましい。硬化時の雰囲気は、空気、窒素やアルゴン等の不活性ガスでもよい。また、フィルムやガラスと金属金型との間の密閉空間で照射してもよい。 The irradiation amount of the active energy ray can be appropriately selected according to the type of the active energy ray. For example, when curing is performed by electron beam irradiation, the irradiation amount is preferably 1 to 10 Mrad. Moreover, in the case of ultraviolet irradiation, it is preferable that it is 50-1,000 mJ / cm < 2 >. The atmosphere during curing may be air, an inert gas such as nitrogen or argon. Moreover, you may irradiate in the sealed space between a film or glass, and a metal metal mold | die.

本発明の硬化膜の膜厚は、目的とされる用途に応じて適宜決められるが、下限は好ましくは1μm、更に好ましくは3μm、特に好ましくは5μmである。また、同上限は好ましくは200μm、更に好ましくは100μm、特に好ましくは50μmである。膜厚が1μm以上であると3次元加工後の意匠性や機能性の発現が良好となり、また、一方、200μm以下であると内部硬化性、3次元加工適性が良好であるため好ましい。また、工業上での使用の際には、下限は好ましくは1μmであり、上限は好ましくは100μm、更に好ましくは50μm、特に好ましくは20μm、最も好ましくは10μmである。   The thickness of the cured film of the present invention is appropriately determined according to the intended use, but the lower limit is preferably 1 μm, more preferably 3 μm, and particularly preferably 5 μm. The upper limit is preferably 200 μm, more preferably 100 μm, particularly preferably 50 μm. When the film thickness is 1 μm or more, the design properties and functionality after three-dimensional processing are improved, and when it is 200 μm or less, the internal curability and the three-dimensional workability are preferable. In industrial use, the lower limit is preferably 1 μm, and the upper limit is preferably 100 μm, more preferably 50 μm, particularly preferably 20 μm, and most preferably 10 μm.

本発明によれば、基材上に、上記の本発明の硬化膜からなる層を有する積層体を得ることができる。
本発明の積層体は、本発明の硬化膜からなる層を有していれば特に限定されず、基材及び本発明の硬化膜以外の層を基材と本発明の硬化膜との間に有していてもよいし、その外側に有していても良い。また、前記積層体は、基材や本発明の硬化膜を複数層有していてもよい。
According to this invention, the laminated body which has a layer which consists of said cured film of this invention on a base material can be obtained.
The laminate of the present invention is not particularly limited as long as it has a layer comprising the cured film of the present invention, and a layer other than the substrate and the cured film of the present invention is interposed between the substrate and the cured film of the present invention. You may have, and you may have on the outer side. Moreover, the said laminated body may have multiple layers of the base material and the cured film of this invention.

複数層の硬化膜を有する本発明の積層体を得る方法としては、全ての層を未硬化の状態で積層した後に活性エネルギー線で硬化する方法、下層を活性エネルギー線にて硬化、あるいは半硬化させた後に上層を塗布し、再度活性エネルギー線で硬化する方法、それぞれの層を離型フィルムやベースフィルムに塗布した後、未硬化あるいは半硬化の状態で層同士を貼り合わせる方法等の公知の方法を適用可能であるが、層間の密着性を高める観点から、未硬化の状態で積層した後に活性エネルギー線で硬化する方法が好ましい。未硬化の状態で積層する方法としては、下層を塗布した後に上層を重ねて塗布する逐次塗布や、多重スリットから同時に2層以上の層を重ねて塗布する同時多層塗布等の公知の方法を適用可能であるが、この限りではない。   As a method for obtaining the laminate of the present invention having a multi-layered cured film, all layers are laminated in an uncured state and then cured with active energy rays, the lower layer is cured with active energy rays, or semi-cured A method in which the upper layer is applied and then cured with active energy rays, a method in which each layer is applied to a release film or a base film, and then the layers are bonded together in an uncured or semi-cured state. Although a method is applicable, the method of hardening with an active energy ray after laminating | stacking in an uncured state from a viewpoint of improving the adhesiveness of an interlayer is preferable. As a method of laminating in an uncured state, a known method such as sequential coating in which the upper layer is applied after the lower layer is applied or simultaneous multilayer coating in which two or more layers are simultaneously applied from multiple slits is applied. Yes, but not necessarily.

基材としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン、ナイロン、ポリカーボネート、(メタ)アクリル樹脂等の種々のプラスチック、又は金属で形成された板等の種々の形状の物品が挙げられる。   Examples of the base material include various shapes such as polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyolefins such as polypropylene and polyethylene, various plastics such as nylon, polycarbonate, and (meth) acrylic resin, or plates formed of metal. The article is mentioned.

本発明の硬化膜は、インキ、エタノール等の一般家庭汚染物に対する耐汚染性及び硬度に優れる膜とすることが可能であり、本発明の硬化膜を各種基材への被膜として用いた本発明の積層体は、意匠性及び表面保護性に優れたものとすることができる。   The cured film of the present invention can be a film having excellent stain resistance and hardness against general household contaminants such as ink and ethanol, and the present invention using the cured film of the present invention as a coating on various substrates. The laminate can be excellent in design and surface protection.

また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、計算網目架橋点間分子量を考慮すれば、3次元加工時の変形に追従可能な柔軟性、破断伸度、機械的強度、耐汚染性、及び硬度を同時に兼ね備える硬化膜を与えることができる。
また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、1層塗布により簡便に薄膜状の樹脂シートを製造することが可能となることが期待される。
In addition, the active energy ray-curable polymer composition of the present invention is capable of following deformation during three-dimensional processing, taking into account the molecular weight between the calculation network cross-linking points, elongation at break, mechanical strength, contamination resistance. A cured film having both properties and hardness can be provided.
Moreover, it is expected that the active energy ray-curable polymer composition of the present invention can easily produce a thin film-like resin sheet by single-layer coating.

本発明の硬化膜の破断伸度は、本発明の硬化膜を10mm幅に切断し、テンシロン引張試験機(オリエンテック社製、テンシロンUTM−III−100)を用いて、温度23℃、引張速度50mm/分、チャック間距離50mmの条件で引張試験を行って測定した値が、50%以上であることが好ましく、75%以上であることがより好ましく、100%以上であることがさらに好ましく、120%以上であるであることが特に好ましい。   The breaking elongation of the cured film of the present invention was determined by cutting the cured film of the present invention into a width of 10 mm and using a Tensilon tensile tester (Orientec, Tensilon UTM-III-100) at a temperature of 23 ° C. and a tensile rate. The value measured by performing a tensile test under the conditions of 50 mm / min and a distance between chucks of 50 mm is preferably 50% or more, more preferably 75% or more, and further preferably 100% or more, It is particularly preferably 120% or more.

本発明の硬化膜及び本発明の積層体は、塗装代替用フィルムとして用いることができ、例えば内装・外装用の建装材や自動車、家電等の各種部材等に有効に適用することが可能である。   The cured film of the present invention and the laminate of the present invention can be used as a coating substitute film, and can be effectively applied to, for example, interior and exterior building materials, automobiles, home appliances, and other various members. is there.

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明の具体的態様を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの実施例によって限定されるものではない。   Specific examples of the present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited by these examples unless it exceeds the gist.

[各種物性値・特性値の測定・評価方法]
<ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量の算出方法>
各実施例及び比較例のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、ポリイソシアネート、ポリカーボネートジオール、及びヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの三種の成分を構成単位として含んでいる。これらの構成単位は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーにおいて、各成分の分子量が保たれたまま形成されていることから、本実施例及び比較例では、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを生成するまでの各成分のモル比と各成分の分子量との積の合計によってウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量(算出値)を算出した。
[Measurement and evaluation methods for various physical properties and characteristic values]
<Calculation method of number average molecular weight of urethane (meth) acrylate oligomer>
The urethane (meth) acrylate oligomers of the examples and comparative examples contain three types of components, polyisocyanate, polycarbonate diol, and hydroxyalkyl (meth) acrylate, as constituent units. Since these structural units are formed while maintaining the molecular weight of each component in the urethane (meth) acrylate oligomer, in this example and the comparative example, until the urethane (meth) acrylate oligomer is generated. The number average molecular weight (calculated value) of the urethane (meth) acrylate oligomer was calculated by the sum of the products of the molar ratio of each component and the molecular weight of each component.

<ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーのGPCによる数平均分子量の測定>
GPC(東ソー社製「HLC−8120GPC」)で、溶媒にTHF、標準サンプルにポリスチレン、カラムにTSKgel superH1000+H2000+H3000を使用して、送液速度0.5mL/分、カラムオーブン温度40℃にて、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量(GPC測定値)を測定した。
<Measurement of number average molecular weight of urethane (meth) acrylate oligomer by GPC>
Using GPC (“HLC-8120GPC” manufactured by Tosoh Corporation), THF as a solvent, polystyrene as a standard sample, TSKgel superH1000 + H2000 + H3000 as a column, a liquid feed rate of 0.5 mL / min, a column oven temperature of 40 ° C., urethane ( The number average molecular weight (GPC measurement value) of the (meth) acrylate oligomer was measured.

<ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの計算網目架橋点間分子量の算出>
各実施例及び比較例におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの計算網目架橋点間分子量は、ウレタンアクリレート系オリゴマーのプレポリマーにおけるヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートに対する反応基がプレポリマーの両末端のイソシアネート基であり、プレポリマーの両末端にウレタン結合で結合したヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートがラジカル重合で付加することから、組成物中のウレタンアクリレート系オリゴマーの架橋点は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの両末端に位置する(メタ)アクリロイル基となり、よって以下の実施例及び比較例では活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、前述した2官能(多官能)化合物単一系組成物となることから、下記の式から求めた。
<Calculation of molecular weight between calculation network cross-linking points of urethane (meth) acrylate oligomer>
The molecular weight between the calculated network cross-linking points of the urethane (meth) acrylate oligomer in each example and comparative example is that the reactive groups for the hydroxyalkyl (meth) acrylate in the prepolymer of the urethane acrylate oligomer are isocyanate groups at both ends of the prepolymer. Yes, since the hydroxyalkyl (meth) acrylate bonded with urethane bonds to both ends of the prepolymer is added by radical polymerization, the crosslinking point of the urethane acrylate oligomer in the composition is both the urethane (meth) acrylate oligomer Since it becomes a (meth) acryloyl group located at the terminal, and therefore in the following Examples and Comparative Examples, the active energy ray-curable polymer composition becomes a bifunctional (polyfunctional) compound single-system composition described above, It calculated | required from the following formula.

Figure 0005691348
Figure 0005691348

<硬化膜の機械的特性>
硬化膜を10mm幅に切断し、テンシロン引張試験機(オリエンテック社製、テンシロンUTM−III−100)を用いて、温度23℃、相対湿度53%、引張速度50mm/分、チャック間距離50mmの条件で引張試験を行って、1%、5%、10%、50%、100%引張時の応力(以下、それぞれ「M1」「M5」「M10」「M50」「M100」と記す。)と破断伸度及び破断強度を測定した。
<Mechanical properties of cured film>
The cured film was cut to a width of 10 mm, and using a Tensilon tensile tester (Orientec, Tensilon UTM-III-100), the temperature was 23 ° C., the relative humidity was 53%, the tensile speed was 50 mm / min, and the distance between chucks was 50 mm. Tensile tests were performed under the conditions, and stress at the time of 1%, 5%, 10%, 50%, and 100% tension (hereinafter referred to as “M1”, “M5”, “M10”, “M50”, and “M100”, respectively). The breaking elongation and breaking strength were measured.

<硬化膜の鉛筆硬度>
摩耗試験機(新東科学社製;ヘイドン Dynamic strain amplifier 3K−34B)を使用し、硬度6B、5B、4B、3B、2B、B、HB、F、H、2Hの鉛筆(三菱鉛筆社製;品番UNI、日塗検査済、鉛筆引っ掻き値試験用)を用いて、23℃/53%RH条件下で評価した。摩耗試験機に硬度6Bの鉛筆を装着し、加重1kgf(9.8N)、引っ掻き速度25mm/分にて1cm走引し、走引痕の有無を目視で確認した。走引痕が観測されない場合は1段階硬い鉛筆に交換して同様の操作を繰り返し、走引痕が観測されない最も硬い鉛筆硬度を評価結果とした。
<Pencil hardness of cured film>
Using a wear tester (manufactured by Shinto Kagaku; Haydon Dynamic strain amplifier 3K-34B) and having a hardness of 6B, 5B, 4B, 3B, 2B, B, HB, F, H, 2H (Mitsubishi Pencil Co., Ltd .; (Product No. UNI, Nikko-inspected, for pencil scratch value test) were evaluated under the conditions of 23 ° C./53% RH. A pencil having a hardness of 6B was attached to the wear tester, and it was run for 1 cm at a load of 1 kgf (9.8 N) and a scratching speed of 25 mm / min. When no running trace was observed, the pencil was replaced with a one-step hard pencil, and the same operation was repeated. The hardest pencil hardness at which no running trace was observed was taken as the evaluation result.

<硬化膜の耐摩耗性(ΔH)>
学振摩耗試験機(東洋精機製)を使用し、硬化膜の上に500g荷重をかけた乾布(綿−JIS L 0803準拠染色堅ろう度試験用)を載せた状態で2000往復させ、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製)による試験前後の硬化膜の曇り度差:ΔHを耐摩耗性の評価結果とした。ΔH値が大きい程、硬化膜の曇り度が高いことを指しており、耐摩耗性が低いとした。
<Abrasion resistance of cured film (ΔH)>
Using a Gakushin Abrasion Tester (manufactured by Toyo Seiki), reciprocate 2000 times with a dry cloth (cotton-dye fastness test compliant with JIS L 0803) on the cured film, Haze difference of cured film before and after the test by Murakami Color Research Laboratory): ΔH was used as an evaluation result of wear resistance. The larger the ΔH value, the higher the haze of the cured film, and the lower the wear resistance.

[合成例1:ポリカーボネートジオールの合成]
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた1Lガラス製セパラブルフラスコに1,6−ヘキサンジオール:195.0g、ネオペンチルグリコール:207.4g、ジフェニルカーボネート:715.0g、及び酢酸マグネシウム4水和物:4.6mgを入れ、窒素ガスで置換した後、内温160℃まで昇温して内容物を加熱溶解し、60分間反応させた。その後、2時間かけて圧力を2torrまで下げつつ、フェノール及び未反応のジオールを留出させ除きながら反応した。次に160℃、2torrで60分間保持し、ポリカーボネートジオールの重合度を上げる反応を行った。更に130℃で圧力を15torrに保持したまま窒素ガスにて12時間バブリングし、フェノールを除きながら反応を継続した。
得られたポリカーボネートジオール生成物の収量は452.6gであった。このポリカーボネートジオール生成物中に含まれるポリカーボネートジオールの水酸基価(58.49mg−KOH/g)から求めた数平均分子量は2100、分子量分布(Mw/Mn)は2.0、1,6−ヘキサンジオール/ネオペンチルグリコールの共重合組成比(モル比)は50/50(1,6−HD/NPG=50/50)、ポリカーボネートジオール末端の1,6−ヘキサンジオール/ネオペンチルグリコール組成比(モル比)は32/68であり、前記式(ア)で算出される末端(A)割合は1.36であった。また、得られたポリカーボネートジオール中の残存触媒の金属含有量は1.2ppmであった。
[Synthesis Example 1: Synthesis of polycarbonate diol]
In a 1 L glass separable flask equipped with a stirrer, a distillate trap, and a pressure regulator, 1,6-hexanediol: 195.0 g, neopentyl glycol: 207.4 g, diphenyl carbonate: 715.0 g, and magnesium acetate Tetrahydrate: 4.6 mg was added and replaced with nitrogen gas, and then the temperature was raised to an internal temperature of 160 ° C., and the contents were dissolved by heating and reacted for 60 minutes. Thereafter, the reaction was carried out while distilling off phenol and unreacted diol while lowering the pressure to 2 torr over 2 hours. Next, the reaction was carried out at 160 ° C. and 2 torr for 60 minutes to increase the polymerization degree of the polycarbonate diol. Further, nitrogen gas was bubbled for 12 hours while maintaining the pressure at 15 ° C. at 130 ° C., and the reaction was continued while removing phenol.
The yield of the obtained polycarbonate diol product was 452.6 g. The number average molecular weight determined from the hydroxyl value (58.49 mg-KOH / g) of the polycarbonate diol contained in the polycarbonate diol product is 2100, the molecular weight distribution (Mw / Mn) is 2.0, and 1,6-hexanediol. / Neopentyl glycol copolymer composition ratio (molar ratio) is 50/50 (1,6-HD / NPG = 50/50), polycarbonate diol-terminated 1,6-hexanediol / neopentyl glycol composition ratio (molar ratio) ) Was 32/68, and the terminal (A) ratio calculated by the formula (a) was 1.36. Moreover, the metal content of the residual catalyst in the obtained polycarbonate diol was 1.2 ppm.

得られたポリカーボネートジオール含有反応生成物の性状は常温で粘性液体であり、流動性が認められた。また比色管に入れた標準液と比較して測定したAPHA値は30、E型粘度計で測定した粘度は40℃で59Pa・sであった。さらにポリカーボネートジオール含有反応生成物中に含まれる不純物をH−NMRで定量したところ、原料ジオール化合物である1,6−ヘキサンジオールとネオペンチルグリコールが合わせて0.9質量%、環状カーボネートであるネオペンチルカーボネートが2.5質量%含有されていたが、フェノキシ−末端となったポリマーや、エーテル結合を含むポリマー、フェノールは検出されなかった。 The resulting polycarbonate diol-containing reaction product was a viscous liquid at room temperature, and fluidity was observed. The APHA value measured by comparison with a standard solution placed in a colorimetric tube was 30, and the viscosity measured by an E-type viscometer was 59 Pa · s at 40 ° C. Further, when impurities contained in the polycarbonate diol-containing reaction product were quantified by 1 H-NMR, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol, which are raw material diol compounds, were combined in 0.9 mass%, and cyclic carbonate. Although 2.5% by mass of neopentyl carbonate was contained, a phenoxy-terminated polymer, a polymer containing an ether bond, and phenol were not detected.

[実施例1]
攪拌器、還流冷却器、滴下漏斗、及び温度計を取り付けた4つ口フラスコに、ポリイソシアネートとしてイソホロンジイソシアネート110gを、ポリカーネートジオールとして上記合成例1で得られたポリカーボネートジオール519gを入れ、更にメチルエチルケトン270gを入れてオイルバスにて80℃に加熱しながら9時間反応させた。反応終了後60℃まで冷却した後、ジオクチルスズジラウレート0.21g、メチルハイドロキノン0.35g、メチルエチルケトン27gを加え、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとして2−ヒドロキシエチルアクリレート63gを滴下して反応を開始させた。反応はオイルバスにて70℃に加熱しながら10時間行い、赤外吸収スペクトルでのイソシアネート(NCO)基に由来したピークの減少により反応の進行を確認し、消失により反応の終点を確認して、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー1を得た。このようにして得られたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー1の溶液を活性エネルギー線硬化性重合体組成物1とする。
[Example 1]
A four-necked flask equipped with a stirrer, reflux condenser, dropping funnel, and thermometer was charged with 110 g of isophorone diisocyanate as a polyisocyanate and 519 g of the polycarbonate diol obtained in Synthesis Example 1 as a polycarbonate diol, and further methyl ethyl ketone. 270 g was added and reacted for 9 hours while heating to 80 ° C. in an oil bath. After completion of the reaction, the mixture was cooled to 60 ° C., 0.21 g of dioctyltin dilaurate, 0.35 g of methylhydroquinone and 27 g of methyl ethyl ketone were added, and 63 g of 2-hydroxyethyl acrylate was added dropwise as a hydroxyalkyl (meth) acrylate to initiate the reaction. . The reaction is carried out for 10 hours while heating to 70 ° C. in an oil bath, the progress of the reaction is confirmed by a decrease in the peak derived from the isocyanate (NCO) group in the infrared absorption spectrum, and the end point of the reaction is confirmed by disappearance The urethane (meth) acrylate oligomer 1 was obtained. The solution of the urethane (meth) acrylate oligomer 1 thus obtained is referred to as an active energy ray-curable polymer composition 1.

このウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー1の製造に用いた原料化合物の組成比はポリカーボネートジオール/イソホロンジイソシアネート/2−ヒドロキシエチルアクリレート=1/2/2.2(モル比)であり、反応液中の樹脂成分(固形分)の含有量は70質量%である。以下の比較例1と比較例2においても同様の条件とした。   The composition ratio of the raw material compounds used for the production of this urethane (meth) acrylate oligomer 1 is polycarbonate diol / isophorone diisocyanate / 2-hydroxyethyl acrylate = 1/2 / 2.2 (molar ratio), The content of the resin component (solid content) is 70% by mass. The same conditions were used in Comparative Examples 1 and 2 below.

得られた活性エネルギー線硬化性重合体組成物1の計算網目架橋点間分子量は2,780であった。また、GPCにより求めたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー1の数平均分子量は2,670であった。さらに活性エネルギー線硬化性重合体組成物1におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー1の含有量は70質量%であり、活性エネルギー線硬化性重合体組成物1の粘度(E型粘度計(ローター1°34’×R24)における25℃での粘度)は960mPa・sであった。   The obtained active energy ray-curable polymer composition 1 had a molecular weight between calculated network crosslinking points of 2,780. The number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer 1 determined by GPC was 2,670. Further, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer 1 in the active energy ray-curable polymer composition 1 is 70% by mass, and the viscosity of the active energy ray-curable polymer composition 1 (E-type viscometer (rotor 1) The viscosity at 25 ° C. at 34 ° × R24) was 960 mPa · s.

次いで、得られた活性エネルギー線硬化性重合体組成物1をポリエチレンテレフタレートフィルム上にアプリケーターで塗工して塗膜を形成した後、60℃で1分間乾燥させ、電子線照射装置(CB175、アイグラフィック社製)を用いて、加速電圧165kV、照射線量5Mradの条件で電子線を乾燥塗膜に照射して硬化膜1を形成した。その後、ポリエチレンテレフタレートフィルムから硬化膜1を剥離して膜厚50μmの硬化膜1を得た。
得られた硬化膜1について、機械的特性、耐摩耗性、及び鉛筆硬度を評価した。結果を表1に示す。
Next, the obtained active energy ray-curable polymer composition 1 was coated on a polyethylene terephthalate film with an applicator to form a coating film, and then dried at 60 ° C. for 1 minute, and an electron beam irradiation apparatus (CB175, Eye The cured film 1 was formed by irradiating the dried coating film with an electron beam under the conditions of an acceleration voltage of 165 kV and an irradiation dose of 5 Mrad. Thereafter, the cured film 1 was peeled from the polyethylene terephthalate film to obtain a cured film 1 having a thickness of 50 μm.
About the obtained cured film 1, mechanical characteristics, abrasion resistance, and pencil hardness were evaluated. The results are shown in Table 1.

[比較例1]
イソホロンジイソシアネート110gを116gとし、ポリカーボネートジオールとして、市販のポリカーボネートジオール(旭化成社製「デュラノールT5652」、数平均分子量2000、1,6−ヘキサンジオール/1,5−ペンタンジオールの共重合組成比(モル比)50/50、水酸基価56.1mg−KOH/g)を523g用い、プレポリマー生成反応前に添加するメチルエチルケトン270gを274gとし、プレポリマー生成反応終了後に添加するメチルエチルケトン27gを29gとし、2−ヒドロキシエチルアクリレート63gを67gと変更した以外は、実施例1と同様にしてウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー2を得、同様にウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー2の溶液である活性エネルギー線硬化性重合体組成物2を得た。
[Comparative Example 1]
As the polycarbonate diol, 110 g of isophorone diisocyanate was used as a commercially available polycarbonate diol ("Duranol T5652" manufactured by Asahi Kasei Corporation, number average molecular weight 2000, copolymer composition ratio of 1,6-hexanediol / 1,5-pentanediol (molar ratio). ) 50/50, hydroxyl value 56.1 mg-KOH / g) was used, 523 g of methyl ethyl ketone added before the prepolymer formation reaction was changed to 274 g, 27 g of methyl ethyl ketone added after completion of the prepolymer formation reaction was changed to 29 g, and 2-hydroxy Except for changing 63 g of ethyl acrylate to 67 g, the urethane (meth) acrylate oligomer 2 was obtained in the same manner as in Example 1, and the active energy ray which is also a solution of the urethane (meth) acrylate oligomer 2 To obtain a reduction polymer composition 2.

得られた活性エネルギー線硬化性重合体組成物2の計算網目架橋点間分子量は2,680であった。また、GPCにより求めたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー2の数平均分子量は2,870であった。さらに活性エネルギー線硬化性重合体組成物2におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー2の含有量は70質量%であり、活性エネルギー線硬化性重合体組成物2の粘度は1390mPa・sであった。   The obtained active energy ray-curable polymer composition 2 had a molecular weight between calculated network crosslinking points of 2,680. Moreover, the number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer 2 determined by GPC was 2,870. Furthermore, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer 2 in the active energy ray-curable polymer composition 2 was 70% by mass, and the viscosity of the active energy ray-curable polymer composition 2 was 1390 mPa · s.

次いで、上記の通り得られた活性エネルギー線硬化性重合体組成物2を用いたこと以外は実施例1と同様にして硬化膜2を得た。得られた硬化膜2について、機械的特性、耐摩耗性、及び鉛筆硬度を評価した。結果を表1に示す。   Next, a cured film 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the active energy ray-curable polymer composition 2 obtained as described above was used. About the obtained cured film 2, mechanical characteristics, abrasion resistance, and pencil hardness were evaluated. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
イソホロンジイソシアネート110gを115gとし、ポリカーボネートジオールとして、市販のポリカーボネートジオール(日本ポリウレタン社製「ニッポラン980N」、数平均分子量2026、1,6−ヘキサンジオール単独、水酸基価55.4mg−KOH/g)525gを用い、プレポリマー生成反応前に添加するメチルエチルケトン270gを274gとし、プレポリマー生成反応終了後に添加するメチルエチルケトン27gを28gとし、ヒドロキシエチルアクリレート63gを66gと変更した以外は、実施例1と同様にしてウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー3を得、同様にウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー3の溶液である活性エネルギー線硬化性重合体組成物3を得た。
[Comparative Example 2]
As the polycarbonate diol, 110 g of isophorone diisocyanate was used, and 525 g of a commercially available polycarbonate diol (“Nipporan 980N” manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., number average molecular weight 2026, 1,6-hexanediol alone, hydroxyl value 55.4 mg-KOH / g) Urethane was used in the same manner as in Example 1 except that 270 g of methyl ethyl ketone added before the prepolymer formation reaction was changed to 274 g, 27 g of methyl ethyl ketone added after completion of the prepolymer formation reaction was changed to 28 g, and 63 g of hydroxyethyl acrylate was changed to 66 g. A (meth) acrylate oligomer 3 was obtained, and similarly, an active energy ray-curable polymer composition 3 which was a solution of the urethane (meth) acrylate oligomer 3 was obtained.

得られた活性エネルギー線硬化性重合体組成物3の計算網目架橋点間分子量は2,710であった。また、GPCにより求めたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー3の数平均分子量は2,820であった。さらに活性エネルギー線硬化性重合体組成物3におけるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー3の含有量は70質量%であり、活性エネルギー線硬化性重合体組成物3の粘度は1560mPa・sであった。   The obtained active energy ray-curable polymer composition 3 had a molecular weight between calculated network crosslinking points of 2,710. The number average molecular weight of urethane (meth) acrylate oligomer 3 determined by GPC was 2,820. Furthermore, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer 3 in the active energy ray-curable polymer composition 3 was 70% by mass, and the viscosity of the active energy ray-curable polymer composition 3 was 1560 mPa · s.

次いで、上記の通り得られた活性エネルギー線硬化性重合体組成物3を用いたこと以外は実施例1と同様にして硬化膜3を得た。得られた硬化膜3について、機械的特性、耐摩耗性、及び鉛筆硬度を評価した。結果を表1に示す。   Next, a cured film 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the active energy ray-curable polymer composition 3 obtained as described above was used. About the obtained cured film 3, mechanical characteristics, abrasion resistance, and pencil hardness were evaluated. The results are shown in Table 1.

Figure 0005691348
Figure 0005691348

以上の結果から次のことが分かる。
実施例1、比較例1、及び比較例2で用いたポリカーボネートポリオールと得られたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及び活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、いずれも同等の数平均分子量、計算架橋点間分子量、及び水酸基価を有し、ポリカーボネートジオールの構成単位の50質量%が1,6−ヘキサンジオールであるものの、実施例1では構成単位の残りの50質量%がネオペンチルグリコールであるのに対して、比較例1及び2ではそれぞれ1,5−ペンタンジオールや1,6−ヘキサンジオールである。
実施例1における硬化前の溶液粘度は、比較例1及び2の溶液粘度に対して、極めて低粘度で塗工性等の作業性が極めて高い。さらに、実施例1で得られた硬化膜は比較例1及び2の硬化膜に対して、優れた破断強度と破断伸度を有し、且つ鉛筆硬度が最も高く、耐摩耗性も最も優れた物性を有している。
The following can be understood from the above results.
The polycarbonate polyol used in Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the urethane (meth) acrylate oligomer obtained and the active energy ray-curable polymer composition are all equivalent number average molecular weights, calculated crosslinks. Although it has an interstitial molecular weight and a hydroxyl value, 50% by mass of the structural unit of polycarbonate diol is 1,6-hexanediol, but in Example 1, the remaining 50% by mass of the structural unit is neopentyl glycol. In contrast, Comparative Examples 1 and 2 are 1,5-pentanediol and 1,6-hexanediol, respectively.
The solution viscosity before curing in Example 1 is extremely low with respect to the solution viscosities of Comparative Examples 1 and 2, and workability such as coating properties is extremely high. Furthermore, the cured film obtained in Example 1 has excellent breaking strength and breaking elongation as compared with the cured films of Comparative Examples 1 and 2, and has the highest pencil hardness and the highest wear resistance. Has physical properties.

これらの結果から、構成単位にネオペンチルグリコールを含み、両末端に架橋点を有するポリカーボネートポリオールを用いることにより、他のポリカーボネートポリオールを用いる場合に比べて、極めて溶液粘度が低い活性エネルギー線硬化性重合体組成物を得ることができ、また、この活性エネルギー線硬化性重合体組成物に対する活性エネルギー線の照射によって、機械的強度と耐摩耗性と硬度に優れる硬化膜を形成することができることが分かる。   From these results, the use of a polycarbonate polyol containing neopentyl glycol as a constitutional unit and having crosslinking points at both ends makes the active energy ray-curing weight extremely low in solution viscosity compared to the case of using other polycarbonate polyols. It can be seen that a coalescence composition can be obtained, and that a cured film excellent in mechanical strength, wear resistance and hardness can be formed by irradiation of the active energy ray-curable polymer composition with active energy rays. .

ポリカーボネートジオールの粘度、あるいはそれを原料とした、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度がポリカーボネートジオールの組成により変化するのは一般的に知られている。例えば結晶性の1,6−ヘキサンジオール単独のポリカーボネートジオールよりも、非結晶性のポリカーボネートジオール、例えば1,6−ヘキサンジオールと1,5−ペンタンジオールや3−メチル−1,5−ペンタンジオールとの共重合タイプの方が一般的に粘度は低い。しかしながら、前記の共重合タイプを原料としたウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの硬化膜は、一般的に機械的強度、例えば破断強度や破断伸度が低く、硬度や耐摩耗性等の物性も決して満足の出来るものではない。
これに対して、本発明のネオペンチルグリコール等の構造(A)を含むポリカーボネートジオールを原料として用いると、得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度が極めて低く、塗工性や作業性が非常に優れるだけでなく、驚くべきことに活性エネルギー線の照射によって得られた硬化膜が、結晶性の1,6−ヘキサンジオール単独のポリカーボネートジオールを原料としたものよりも、極めて優れた機械的強度及び硬度や耐摩耗性を持つことが明らかとなった。
It is generally known that the viscosity of a polycarbonate diol or the viscosity of an active energy ray-curable polymer composition containing a urethane (meth) acrylate oligomer based on the viscosity varies depending on the composition of the polycarbonate diol. . For example, rather than crystalline polycarbonate diol of 1,6-hexanediol alone, amorphous polycarbonate diol such as 1,6-hexanediol and 1,5-pentanediol or 3-methyl-1,5-pentanediol This type of copolymer generally has a lower viscosity. However, cured films of urethane (meth) acrylate oligomers based on the above copolymerization type are generally low in mechanical strength, for example, breaking strength and breaking elongation, and have no physical properties such as hardness and wear resistance. It is not satisfactory.
On the other hand, when the polycarbonate diol containing the structure (A) such as neopentyl glycol of the present invention is used as a raw material, the viscosity of the active energy ray-curable polymer composition containing the urethane (meth) acrylate oligomer obtained is obtained. In addition to being extremely low in coating properties and workability, the cured film obtained by irradiation with active energy rays is surprisingly a raw material made from crystalline 1,6-hexanediol polycarbonate diol. It became clear that it had extremely superior mechanical strength, hardness and wear resistance.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は溶液粘度が低く、作業性が優れると共に、活性エネルギー線の照射という簡易な方法によって機械的強度や硬度、耐摩耗性により一層優れる硬化膜を容易に形成することが可能であることから、例えば硬化膜による基材の表面保護の分野において、硬化膜の形成の作業性と硬化膜の性能との両方の更なる向上が期待される。   The active energy ray-curable polymer composition of the present invention has a low solution viscosity and excellent workability, and a cured film that is more excellent in mechanical strength, hardness, and abrasion resistance can be easily obtained by a simple method of irradiation with active energy rays. For example, in the field of surface protection of a substrate with a cured film, further improvement in both the workability of forming the cured film and the performance of the cured film is expected.

Claims (7)

(1)ポリイソシアネート、(2)ポリカーボネートジオール、及び(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを含む原料の反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、
該(2)ポリカーボネートジオールが、下記式(A)及び下記式(B)で表される繰り返し単位を与えるジオール化合物とジアリールカーボネートとのエステル交換反応により製造されたものであって、かつ下記条件(i)〜(iii)を満たすポリカーボネートジオールを少なくとも含むことを特徴とする活性エネルギー線硬化性重合体組成物。
(i) 下記式(A)で表される繰り返し単位(以下、単に(A)という)と、(A)以外の構造を有する下記式(B)で表される繰り返し単位(以下、単に(B)という)を含み、ポリマー鎖両末端に水酸基を有し、ポリマー中に含まれる(A)と(B)の割合がモル比で(A)/(B)=99/1〜1/99である。
(ii) 数平均分子量が500以上10,000以下である。
(iii) 下記式(ア)を満たす。
{(ポリマー末端の(A)のモル数)/(ポリマー末端の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}/{(ポリマー中の(A)のモル数)/(ポリマー中の(A)のモル数と(B)のモル数の和)}>1.2 …(ア)
Figure 0005691348
(上記式において、nは0又は1である。R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜15の、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、及びアルコキシ基よりなる群から選ばれる基であり、前記炭素数の範囲で、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、ハロゲン原子もしくはこれらを含む置換基を有していてよい。X及びYは、それぞれ独立にヘテロ原子を含有してもよい炭素数1〜20の2価の基を表す。)
An active energy ray-curable polymer composition containing a urethane (meth) acrylate oligomer which is a reaction product of a raw material containing (1) polyisocyanate, (2) polycarbonate diol, and (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate In
The (2) polycarbonate diol is produced by a transesterification reaction between a diol compound giving a repeating unit represented by the following formula (A) and the following formula (B) and a diaryl carbonate, and the following conditions ( An active energy ray-curable polymer composition comprising at least a polycarbonate diol satisfying i) to (iii).
(I) A repeating unit represented by the following formula (A) (hereinafter simply referred to as (A)) and a repeating unit represented by the following formula (B) having a structure other than (A) (hereinafter simply referred to as (B) )), Having hydroxyl groups at both ends of the polymer chain, and the ratio of (A) and (B) contained in the polymer is (A) / (B) = 99/1 to 1/99 in molar ratio. is there.
(Ii) The number average molecular weight is 500 or more and 10,000 or less.
(Iii) The following formula (a) is satisfied.
{(Number of moles of (A) at the polymer terminal) / (sum of the number of moles of (A) at the polymer terminal and the number of moles of (B))} / {(number of moles of (A) in the polymer) / (polymer The sum of the number of moles of (A) and the number of moles of (B))}> 1.2 (a)
Figure 0005691348
(In the above formula, n is 0 or 1. R 1 and R 2 are each independently selected from the group consisting of alkyl groups, aryl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, and alkoxy groups having 1 to 15 carbon atoms. And may have an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a halogen atom or a substituent containing these in the range of the carbon number, and X and Y each independently contain a hetero atom. Represents a good divalent group having 1 to 20 carbon atoms.)
計算網目架橋点間分子量が500〜10,000であることを特徴とする請求項1に記載の活性エネルギー線硬化性重合体組成物。   2. The active energy ray-curable polymer composition according to claim 1, wherein the molecular weight between calculated network cross-linking points is 500 to 10,000. 前記原料が、前記条件(i)〜(iii)を満たすポリカーボネートジオール以外の数平均分子量500以上の高分子量ポリオールをさらに含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の活性エネルギー線硬化性重合体組成物。   3. The active energy ray-curable heavy according to claim 1, wherein the raw material further contains a high-molecular-weight polyol having a number average molecular weight of 500 or more other than polycarbonate diol satisfying the conditions (i) to (iii). Combined composition. 前記原料が、分子量500未満の低分子量ポリオールをさらに含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化性重合体組成物。   The active energy ray-curable polymer composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the raw material further contains a low molecular weight polyol having a molecular weight of less than 500. 前記ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと前記(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとをウレタン結合で反応させてなる構造を有し、該ウレタンプレポリマーは、前記(1)ポリイソシアネートと前記(2)ポリカーボネートジオールとをウレタン結合で重合させてなることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化性重合体組成物。   The urethane (meth) acrylate-based oligomer has a structure obtained by reacting a urethane prepolymer having an isocyanate group at a terminal and the (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate with a urethane bond, The active energy ray-curable polymer composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the (1) polyisocyanate and the (2) polycarbonate diol are polymerized by a urethane bond. 請求項1ないし5のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化性重合体組成物に、活性エネルギー線を照射してなる硬化膜。   The cured film formed by irradiating an active energy ray to the active energy ray-curable polymer composition as described in any one of Claims 1 thru | or 5. 基材上に、請求項に記載の硬化膜からなる層を有する積層体。 The laminated body which has a layer which consists of a cured film of Claim 6 on a base material.
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