JP5958710B2 - 親油性高分岐ポリマー及びそれを含む光重合性組成物 - Google Patents
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Description
また、上記特許文献1に記載の材料で用いられる長鎖脂肪族系アクリルモノマーは結晶性が高いため、線状ポリマーでは有機溶媒に対する溶解性が低く、有機溶媒を用いて成膜するプロセスへの適用は困難であった。
すなわち、有機溶媒に対する高い溶解性を有し、マトリックスポリマー添加時には十分な透明性を保持し、また高い親油性(耐指紋性)を付与する表面改質効果を有する化合物が求められていた。
第2観点として、前記モノマーAが、ビニル基又は(メタ)アクリル基の何れか一方又は双方を有する化合物である、第1観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第3観点として、前記モノマーAが、ジビニル化合物又はジ(メタ)アクリレート化合物である、第2観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第4観点として、前記モノマーAが、炭素原子数3〜30の脂環基を有する化合物である、第3観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第5観点として、前記モノマーAが、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレートである、第4観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第6観点として、前記モノマーAが、下記式[1]で表される化合物である、第3観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第7観点として、前記L1がエチレン基である、第6観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第8観点として、前記モノマーAのモル数に対して5〜300モル%の量の前記モノマーBを用いて得られる、第1観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第9観点として、前記モノマーBが、下記式[2]で表される化合物である、第8観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第10観点として、前記nが0である、第9観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第11観点として、前記L2がエチレン基である、第9観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第12観点として、前記重合開始剤Cが、アゾ系重合開始剤である、第1観点乃至第11観点のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第13観点として、前記重合開始剤Cが、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)である、第12観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第14観点として、前記重合開始剤Cが、ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)である、第12観点に記載の親油性高分岐ポリマーに関する。
第15観点として、第1観点乃至第14観点のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマーを含有するワニスに関する。
第16観点として、第1観点乃至第14観点のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマーからなる薄膜に関する。
第17観点として、(a)第1観点乃至第14観点のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマー、(b)光重合性化合物及び(c)光重合開始剤を含有する光重合性組成物に関する。
第18観点として、前記(a)親油性高分岐ポリマーの含有量が、前記(b)光重合性化合物100質量部に対して0.01〜20質量部である、第17観点に記載の光重合性組成物に関する。
第19観点として、前記(b)光重合性化合物が、多官能(メタ)アクリレート化合物である、第18観点に記載の光重合性組成物に関する。
第20観点として、前記(b)光重合性化合物が、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートである、第19観点に記載の光重合性組成物に関する。
第21観点として、第17観点乃至第20観点のうち何れか一項に記載の光重合性組成物を光重合させて作製される樹脂成形品に関する。
第22観点として、分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAと、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBとを、該モノマーAのモル数に対して5〜200モル%の量の重合開始剤Cの存在下で重合させることを特徴とする、親油性高分岐ポリマーの製造方法に関する。
本発明の親油性高分岐ポリマーは、分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAと、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBとを、該モノマーAのモル数に対して5〜200モル%の量の重合開始剤Cの存在下で重合させることにより得られる。また該高分岐ポリマーは、いわゆる開始剤断片組込型高分岐ポリマーであり、その末端に重合に使用した重合開始剤Cの断片を有している。
さらに、本発明の親油性高分岐ポリマーは、本発明の効果を損わない限り、前記モノマーA及び前記モノマーBに属さないその他のモノマーを、必要に応じて共重合させてもよい。
本発明において、分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAは、ビニル基又は(メタ)アクリル基の何れか一方又は双方を有することが好ましく、特にジビニル化合物又はジ(メタ)アクリレート化合物であることが好ましく、特に下記式[1]で表される化合物が好ましい。
その中でも、表面改質効果の観点から、エチレン基が好ましい。
なお、本発明では(メタ)アクリレート化合物とは、アクリレート化合物とメタクリレート化合物の両方をいう。例えば(メタ)アクリル酸は、アクリル酸とメタクリル酸をいう。
(A1)ビニル系炭化水素類:
(A1−1)脂肪族ビニル系炭化水素類;イソプレン、ブタジエン、3−メチル−1,2−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,2−ポリブタジエン、ペンタジエン、ヘキサジエン、オクタジエン等
(A1−2)脂環式ビニル系炭化水素類;シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロオクタジエン、ノルボルナジエン等
(A1−3)芳香族ビニル系炭化水素類;ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、トリビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジビニルナフタレン、ジビニルフルオレン、ジビニルカルバゾール、ジビニルピリジン等
(A2)ビニルエステル類、アリルエステル類、ビニルエーテル類、アリルエーテル類、ビニルケトン類:
(A2−1)ビニルエステル類;アジピン酸ジビニル、マレイン酸ジビニル、フタル酸ジビニル、イソフタル酸ジビニル、イタコン酸ジビニル、ビニル(メタ)アクリレート等
(A2−2)アリルエステル類;マレイン酸ジアリル、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、アジピン酸ジアリル、アリル(メタ)アクリレート等
(A2−3)ビニルエーテル類;ジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル等
(A2−4)アリルエーテル類;ジアリルエーテル、ジアリルオキシエタン、トリアリルオキシエタン、テトラアリルオキシエタン、テトラアリルオキシプロパン、テトラアリルオキシブタン、テトラメタリルオキシエタン等
(A2−5)ビニルケトン類;ジビニルケトン、ジアリルケトン等
(A3)(メタ)アクリル酸エステル類:
(A3−1)脂肪族(メタ)アクリル酸エステル類;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジ(メタ)アクリロイルオキシプロパン、2−ヒドロキシ−1−アクリロイルオキシ−3−メタクリロイルオキシプロパン、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、2−メチル−1,8−オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(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、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ヘキサ(メタ)アクリレート等
(A3−2)脂環基を有する(メタ)アクリル酸エステル類;1,4−シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、(2−(1−((メタ)アクリロイルオキシ)−2−メチルプロパン−2−イル)−5−エチル−1,3−ジオキサン−5−イル)メチル(メタ)アクリレート、1,3−アダマンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,3−アダマンタンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート等
(A3−3)芳香族(メタ)アクリル酸エステル類;
エトキシ化ビスフェノールA(メタ)アクリレート、ビス[4−(メタ)アクリロイルチオフェニル]スルフィド、9,9−ビス[4−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン等
(A3−4)ポリアルキレングリコール鎖を有する(メタ)アクリル酸エステル類;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート(エチレングリコールユニット数:2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14など)、ビス[2−(メタ)アクリロイルチオエチル]スルフィド、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート(プロピレングリコールユニット数:2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14など)、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート(テトラメチレングリコールユニット数:2,3,4,5,6,7,8,9など)等
(A4)含窒素ビニル系化合物:
ジアリルアミン、ジアリルイソシアヌレート、ジアリルシアヌレート、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、ビスマレイミド等
特に好ましいのは、(A1−3)群に属するジビニルベンゼン、(A2−2)群に属するフタル酸ジアリル、(A3−1)群に属するエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジ(メタ)アクリロイルオキシプロパン、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、(A3−2)群に属する1,4−シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、1,3−アダマンタンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、(A3−4)群に属するノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレート及び(A4)群に属するメチレンビス(メタ)アクリルアミドである。これらの中でもジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジ(メタ)アクリロイルオキシプロパン、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましく、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレートがより好ましい。
本発明において、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBは、ビニル基又は(メタ)アクリル基の何れか一方を少なくとも1つ有することが好ましく、特に下記式[2]で表される化合物が好ましい。
そのなかでも、アルキル基の炭素原子数は、表面改質効果の観点から、好ましくは10〜30であり、より好ましくは12〜24である。また、前記R3が表すアルキル基は直鎖状又は分岐状であっても、樹脂本来の透明性を損わずに、本発明の親油性高分岐ポリマーを含む樹脂組成物から得られる塗膜に優れた親油性(耐指紋性)などの表面改質性を付与することができる。より優れた親油性(耐指紋性)を塗膜に付与することができるため、R3は直鎖状アルキル基であることが好ましい。
そのなかでも、表面改質効果の観点から、好ましくは炭素原子数3〜14の脂環基であり、より好ましくは炭素原子数6〜12の脂環基である。
その中でも、表面改質効果の観点から、エチレン基が好ましい。
本発明において、前記モノマーA及び前記モノマーBに属さないその他のモノマーは、分子内に1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーであれば特に制限はないが、ビニル化合物又は(メタ)アクリレート化合物であることが好ましい。
このようなモノマーとしては、例えば以下の(1)〜(3)に示す化合物を挙げることができる。
(1)含フッ素モノマー;2−(トリフルオロメチル)アクリル酸、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプロピルアクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、1H−1−(トリフルオロメチル)トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、1H,1H,3H−ヘキサフルオロブチル(メタ)アクリレート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロブチル)エチル(メタ)アクリレート、3−(パーフルオロブチル)−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等
(2)含ケイ素モノマー;3−(トリエトキシシリル)プロピル(メタ)アクリレート、3−(トリメトキシシリル)プロピル(メタ)アクリレート、3−(ジメトキシ(メチル)シリル)プロピル(メタ)アクリレート、トリメトキシビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、トリス(2−メトキシエトキシ)ビニルシラン、ジメトキシ=メチル=ビニルシラン、4−(トリメトキシシリル)スチレン等
(3)アルキレングリコール系モノマー;2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール=モノメチルエーテル=(メタ)アクリレート(エチレングリコールユニット数:2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23など)、ポリプロピレングリコール=モノメチルエーテル=(メタ)アクリレート(プロピレングリコールユニット数:2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23など)等
本発明における重合開始剤Cとしては、好ましくはアゾ系重合開始剤が用いられる。アゾ系重合開始剤としては、例えば以下の(1)〜(5)に示す化合物を挙げることができる。
(1)アゾニトリル化合物;2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2−(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル等
(2)アゾアミド化合物;2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[2−(1−ヒドロキシブチル)]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’−アゾビス[N−(2−プロペニル)−2−メチルプロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(N−ブチル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(N−シクロヘキシル−2−メチルプロピオンアミド)等
(3)環状アゾアミジン化合物;2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジスルフェートジヒドレート、2,2’−アゾビス[2−[1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル]プロパン]ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス(1−イミノ−1−ピロリジノ−2−メチルプロパン)ジヒドロクロリド等
(4)アゾアミジン化合物;2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジヒドロクロリド、2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]テトラヒドレート等
(5)その他;2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリン酸)、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)、ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)等
本発明の親油性高分岐ポリマーは、前述のモノマーAとモノマーBとを、該モノマーAに対して所定量の重合開始剤Cの存在下で重合させて得られる。該重合方法としては公知の方法、例えば、溶液重合、分散重合、沈殿重合、塊状重合等が挙げられ、中でも溶液重合又は沈殿重合が好ましい。特に分子量制御の点から、有機溶媒中での溶液重合によって反応を実施することが好ましい。
重合反応は常圧、加圧密閉下又は減圧下で行われ、装置及び操作の簡便さから常圧下で行うのが好ましい。また、窒素等の不活性ガス雰囲気下で行うのが好ましい。
重合反応の温度は、好ましくは50〜200℃、さらに好ましくは70〜150℃、又は70〜130℃である。より好ましくは、重合反応の温度は前述の重合開始剤Cの10時間半減期温度より20℃以上高い温度で実施され、より具体的には、前記モノマーA、前記モノマーB、前記重合開始剤C及び有機溶媒を含む溶液を、該重合開始剤Cの10時間半減期温度より20℃以上高い温度に保たれた該有機溶媒中へ滴下することにより、重合反応を行うことが好ましい。また、さらにより好ましくは反応圧力下での前記有機溶媒の還流温度で重合反応を実施することが好ましい。
重合反応の終了後、得られた親油性高分岐ポリマーを任意の方法で回収し、必要に応じて洗浄等の後処理を行なう。反応溶液からポリマーを回収する方法としては、再沈殿等の方法が挙げられる。
本発明の親油性高分岐ポリマーからなる薄膜を形成する具体的な方法としては、まず、親油性高分岐ポリマーを溶媒に溶解又は分散してワニスの形態(膜形成材料)とし、該ワニスを基材上にキャストコート法、スピンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法、インクジェット法、印刷法(凸版、凹版、平版、スクリーン印刷等)等によって塗布して塗膜を得る。得られた塗膜は、必要に応じてホットプレート、オーブン等で乾燥して成膜してもよい。
これらの塗布方法の中でもスピンコート法が好ましい。スピンコート法を用いる場合には、単時間で塗布することができるために、揮発性の高い溶液であっても利用でき、また、均一性の高い塗布を行うことができるという利点がある。
また前記基材としては、例えば、プラスチック(ポリカーボネート、ポリメタクリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、エポキシ、メラミン、トリアセチルセルロース、ABS、AS、ノルボルネン系樹脂等)、金属、木材、紙、ガラス、スレート等を挙げることができる。これら基材の形状は板状、フィルム状又は3次元成形体でもよい。
また上記溶媒に親油性高分岐ポリマーを溶解又は分散させる濃度は任意であるが、親油性高分岐ポリマーと溶媒の総質量(合計質量)に対して、親油性高分岐ポリマーの濃度は0.001〜90質量%であり、好ましくは0.002〜80質量%であり、より好ましくは0.005〜70質量%である。
形成された親油性高分岐ポリマーからなる薄膜の厚さは特に限定されないが、通常0.01〜50μm、好ましくは0.05〜20μmである。
本発明はまた、(a)前記親油性高分岐ポリマー、(b)光重合性化合物及び(c)光重合開始剤を含有する光重合性組成物に関する。
上記(b)光重合性化合物としては、光重合開始剤の作用によって重合する重合性の部位を分子内に1個以上、好ましくは1〜10個有する化合物であれば特に制限はない。なお、本発明における重合性化合物の意味するところは、所謂高分子物質でない化合物であり、狭義の単量体化合物(モノマー)だけでなく、二量体、三量体、オリゴマーや反応性高分子をも包含するものである。
これらの化合物の中でも、エチレン性不飽和結合の部位を有する(メタ)アクリル基を2個以上有する多官能(メタ)アクリレート化合物であることが好ましい。
このような重合性化合物としては、例えば、前述のモノマーAで例示した(A3)群の(メタ)アクリル酸エステル類の他、多官能ウレタンアクリレート化合物等を挙げることができる。これらの中でも、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(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、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ヘキサ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジオキサングリコールジ(メタ)アクリレート、9,9−ビス[4−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、エトキシ化ビスフェノールA(メタ)アクリレート等が好ましく、特にトリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレートが望ましい。
上記(c)光重合開始剤としては公知のものが使用することが可能であり、例えば、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ベンジルケタール類、α−ヒドロキシケトン類、α−アミノケトン類、アシルホスフィンオキサイド類、チオキサントン類、ヨードニウム塩、スルホニウム塩等が挙げられる。具体的には、例えば、IRGACURE(登録商標)127、同184、同369、同500、同651、同784、同907、同819、同1000、同1300、同1700、同1800、同1850、同2959、DAROCUR(登録商標)1173、同MBF[以上BASF社製]、アデカオプトマーCP−77[ADEKA(株)製]、ESACURE(登録商標)1720[ラムバーティ社製]等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。このような光重合開始剤は複数種を組み合わせて用いることもできる。
上記光重合性組成物には、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて一般的に添加される添加剤、例えば、光増感剤、重合禁止剤、重合開始剤、レベリング剤、界面活性剤、密着性付与剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、貯蔵安定剤、帯電防止剤、無機充填剤、顔料、染料等を適宜配合してもよい。
本発明の上記光重合性組成物は、基材上にコーティングして光重合(硬化)させることにより、硬化膜や積層体などの成形品を成すことができる。前記基材としては、例えば、プラスチック(ポリカーボネート、ポリメタクリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、エポキシ、メラミン、トリアセチルセルロース、ABS、AS、ノルボルネン系樹脂等)、金属、木材、紙、ガラス、スレート等を挙げることができる。これら基材の形状は板状、フィルム状又は3次元成形体でもよい。
本発明の光重合性組成物のコーティング方法は、先に<ワニス及び薄膜の製造方法>で述べた各種塗布方法などを用いることができる。なお事前に孔径が0.2μm程度のフィルタなどを用いて光重合性組成物を濾過した後、コーティングに供することが好ましい。
コーティング後、好ましくは続いてホットプレート、オーブン等で予備乾燥した後、紫外線等の活性光線を照射して光硬化させる。活性光線としては、紫外線、電子線、X線等が挙げられる。紫外線照射に用いる光源としては、太陽光線、ケミカルランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が使用できる。その後、ポストベークを行うことにより、具体的にはホットプレート、オーブン等を用いて加熱することにより重合を完結させることができる。
なお、コーティングによる膜の厚さは特に限定されないが、乾燥、硬化後において、通常0.01〜50μm、好ましくは0.05〜20μmである。
なお、実施例において、試料の調製及び物性の分析に用いた装置及び条件は、以下の通りである。
装置:東ソー(株)製 HLC−8220GPC
カラム:昭和電工(株)製 Shodex(登録商標) KF−804L、KF−805L
カラム温度:40℃
溶媒:テトラヒドロフラン
検出器:RI
(2)13C NMRスペクトル
装置:日本電子データム(株)製 JNM−ECA700
溶媒:CDCl3
基準:CDCl3(77.0ppm)
(3)ガラス転移温度(Tg)測定
装置:NETZSCH社製 DSC204 F1 Phoenix(登録商標)
測定条件:窒素雰囲気下
昇温速度:5℃/分(25−160℃)
(4)5%重量減少時温度(Td5%)測定
装置:(株)リガク製 TG8120
測定条件:空気雰囲気下
昇温速度:10℃/分(25−500℃)
(5)スピンコーター
装置:ミカサ(株)製 MS−A100
(6)エリプソメトリー(屈折率及び膜厚測定)
装置:J.A.Woollam社製 EC−400
(7)接触角測定
装置:AST Products社製 VCA Optima
測定温度:20℃
(8)ヘーズメーター(全光透過率及びHAZE測定)
装置:日本電色工業(株)製 NDH5000
(9)UV照射装置
装置:アイグラフィックス(株)製 H02−L41
DCP:トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジメタクリレート[新中村化学工業(株)製 DCP]
ADCP:トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジアクリレート[新中村化学工業(株)製 A−DCP]
S164:両末端メタクリル変性シリコーンオイル[信越化学工業(株)製 信越シリコーンX−22−164]
CHA:1,4−シクロヘキサンジメタノールジアクリレート[サートマー・ジャパン(株)製 CD406]
DMA:エチレングリコールジメタクリレート[新中村化学工業(株)製 1G]
PG:2−ヒドロキシ−1,3−ジメタクリロイルオキシプロパン[新中村化学工業(株)製 701]
NPG:2,2−ジメチルプロパン−1,3−ジイルジメタクリレート[新中村化学工業(株)製 NPG]
HDN:1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート[新中村化学工業(株)製 HD−N]
AHDN:1,6−ヘキサンジオールジアクリレート[新中村化学工業(株)製 A−HD−N]
9DMA:ノナエチレングリコールジメタクリレート[日油(株)製 ブレンマーPDE−400]
DVB:ジビニルベンゼン[新日鐵化学(株)製 DVB−960]
LA:ラウリルアクリレート[大阪有機化学工業(株)製 LA]
STA:ステアリルアクリレート[大阪有機化学工業(株)製 STA]
ISTA:イソステアリルアクリレート[大阪有機化学工業(株)製 ISTA]
BA:ベヘニルアクリレート[新中村化学工業(株)製 A−BH]
4EOL:テトラエチレングリコール=モノラウリルエーテル=アクリレート[日油(株)製 ブレンマーALE−200]
TMSMA:3−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン[信越化学工業(株)製 信越シリコーンKBM−503]
TESMA:3−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン[信越化学工業(株)製 信越シリコーンKBE−503]
4EO:テトラエチレングリコール=モノメチルエーテル=メタクリレート[日油(株)製 ブレンマーPME−200]
9EO:ノナエチレングリコール=モノメチルエーテル=アクリレート[日油(株)製 ブレンマーAME−400]
C1FA:2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート[大阪有機化学工業(株)製 ビスコート3F]
ADVN:2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)[和光純薬工業(株)製 V−65]
DCHC:ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)[和光純薬工業(株)製 VE−073]
AMBN:2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)[和光純薬工業(株)製 V−59]
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート[日本化薬(株)製 カヤラッドDPHA]
BS575:6官能ウレタンアクリレート[荒川化学工業(株)製 ビームセット575]
UA306H:6官能ウレタンアクリレート[共栄社化学(株)製 UA−306H]
UA306I:6官能ウレタンアクリレート[共栄社化学(株)製 UA−306I]
UA306T:6官能ウレタンアクリレート[共栄社化学(株)製 UA−306T]
UV1700:多官能ウレタンアクリレート[日本合成化学工業(株)製 紫光(登録商標)UV−1700B]
UV6300:多官能ウレタンアクリレート[日本合成化学工業(株)製 紫光(登録商標)UV−6300B]
UV7600:多官能ウレタンアクリレート[日本合成化学工業(株)製 紫光(登録商標)UV−7600B]
UV7605:多官能ウレタンアクリレート[日本合成化学工業(株)製 紫光(登録商標)UV−7605B]
Irg.907:2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン)[BASF社製 IRGACURE(登録商標)907]
ZX:市販親油性表面改質剤[(株)ティーアンドケイ東華製 ZX−058−A]
THF:テトラヒドロフラン
MIBK:4−メチル−2−ペンタノン(イソブチルメチルケトン)
AcOBu:酢酸ブチル
200mLの反応フラスコに、トルエン53gを仕込み、撹拌しながら5分間窒素を流し込み、内液が還流するまで(およそ110℃)加熱した。
別の100mLの反応フラスコに、モノマーAとしてDCP6.6g(20mmol)、モノマーBとしてLA2.4g(10mmol)、開始剤CとしてADVN3.0g(12mmol)及びトルエン53gを仕込み、撹拌しながら5分間窒素を流し込み窒素置換を行い、氷浴にて0℃まで冷却を行った。
前述の200mL反応フラスコ中の還流してあるトルエン中に、DCP、LA、ADVNが仕込まれた前記100mLの反応フラスコから、滴下ポンプを用いて、内容物を30分間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。
次に、この反応液からロータリーエバポレーターを用いて仕込んだトルエンのおよそ80%(80g)を留去後、ヘキサン/エタノール混合液(質量比1:2)330gに添加してポリマーをスラリー状態で沈殿させた。このスラリーを減圧濾過し、真空乾燥して、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー1)6.4gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,800、分散度:Mw(重量平均分子量)/Mn(数平均分子量)は3.0であった。目的物の13C NMRスペクトルを図1に示す。
実施例1において、モノマーBとしてさらにSTA3.2g(10mmol)を追加した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー2)6.6gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは13,000、分散度:Mw/Mnは2.4であった。目的物の13C NMRスペクトルを図2に示す。
実施例1において、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)を使用した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー3)5.3gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは10,000、分散度:Mw/Mnは2.1であった。目的物の13C NMRスペクトルを図3に示す。
実施例1において、モノマーBとしてSTA6.5g(20mmol)を使用し、トルエンの使用量を各87gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー4)5.1gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは8,200、分散度:Mw/Mnは2.6であった。目的物の13C NMRスペクトルを図4に示す。
実施例1において、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)を使用し、さらにその他モノマーとしてTESMA2.9g(10mmol)を追加した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー5)5.1gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは11,000、分散度:Mw/Mnは2.0であった。目的物の13C NMRスペクトルを図5に示す。
実施例1において、モノマーBとしてISTA3.2g(10mmol)を使用した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー6)4.7gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは11,000、分散度:Mw/Mnは2.0であった。目的物の13C NMRスペクトルを図6に示す。
実施例1において、モノマーBとしてISTA3.2g(10mmol)を使用し、さらにその他モノマーとしてTESMA2.9g(10mmol)を追加した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー7)4.5gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは13,000、分散度:Mw/Mnは2.1であった。13C NMRスペクトルを図7に示す。
実施例1において、モノマーBとしてBA3.8g(10mmol)を使用した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー8)5.0gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは10,000、分散度:Mw/Mnは2.3であった。目的物の13C NMRスペクトルを図8に示す。
実施例1において、モノマーBとしてBA3.8g(10mmol)を使用し、トルエンの使用量を各100gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー9)4.1gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは6,600、分散度:Mw/Mnは2.1であった。目的物の13C NMRスペクトルを図9に示す。
実施例1において、モノマーBとしてBA7.6g(20mmol)を使用した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー10)7.5gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは13,000、分散度:Mw/Mnは2.0であった。目的物の13C NMRスペクトルを図10に示す。
実施例1において、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)、開始剤CとしてDCHC3.7g(12mmol)を使用し、トルエンの使用量を各100gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー11)3.0gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは5,700、分散度:Mw/Mnは1.4であった。目的物の13C NMRスペクトルを図11に示す。
実施例1において、モノマーBとしてBA3.8g(10mmol)、開始剤CとしてDCHC3.7g(12mmol)を使用し、トルエンの使用量を各80gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー12)7.3gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは6,500、分散度:Mw/Mnは1.8であった。目的物の13C NMRスペクトルを図12に示す。
実施例1において、モノマーBとしてBA7.6g(20mmol)、開始剤CとしてDCHC3.7g(12mmol)を使用し、トルエンの使用量を各80gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー13)13.0gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,600、分散度:Mw/Mnは1.7であった。目的物の13C NMRスペクトルを図13に示す。
実施例1において、モノマーAとしてHDN5.1g(20mmol)、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)を使用し、トルエンの使用量を各66gに、ヘキサン/エタノール混合液(質量比1:2)の使用量を305gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー14)1.9gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,600、分散度:Mw/Mnは1.8であった。目的物の13C NMRスペクトルを図14に示す。
実施例1において、モノマーAとしてDVB3.9g(30mmol)、モノマーBとしてLA3.6g(15mmol)及びSTA4.9g(15mmol)、開始剤CとしてADVN6.0g(24mmol)を使用し、トルエンの使用量を各78gに、ヘキサン/エタノール混合液(質量比1:2)の使用量を234gにそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー15)4.1gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは13,000、分散度:Mw/Mnは1.6であった。目的物の13C NMRスペクトルを図15に示す。
実施例1において、モノマーAとしてDVB3.9g(30mmol)、モノマーBとしてISTA4.9g(15mmol)、開始剤CとしてAMBN3.5g(18mmol)を使用し、トルエンの使用量を各78gに、ヘキサン/エタノール混合液(質量比1:2)の使用量を234gに変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー16)5.5gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは21,000、分散度:Mw/Mnは1.8であった。目的物の13C NMRスペクトルを図16に示す。
200mLの反応フラスコに、トルエン33gを仕込み、撹拌しながら5分間窒素を流し込み、内液が還流するまで(およそ110℃)加熱した。
別の100mLの反応フラスコに、モノマーAとしてDCP3.3g(10mmol)、モノマーBとして4EOL1.2g(3mmol)、開始剤CとしてADVN1.5g(6mmol)及びトルエン33gを仕込み、撹拌しながら5分間窒素を流し込み窒素置換を行った。
前述の200mL反応フラスコ中の還流してあるトルエン中に、DCP、4EOL、ADVNが仕込まれた前記100mLの反応フラスコから、滴下ポンプを用いて、内容物を30分間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。
次に、この反応液からロータリーエバポレーターを用いて仕込んだトルエンのおよそ80%(53g)を留去後、メタノール/水混合液(質量比9:1)166gに添加してポリマーを沈殿させた。ここからデカンテーションにより上澄み液を除去し、残渣をTHF13gに溶解させた。この溶液を再度メタノール/水混合液(質量比9:1)166gで再沈殿、デカンテーションし、残渣をTHF13gに溶解させた。この溶液を減圧留去し、真空乾燥して、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー18)2.4gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,100、分散度:Mw/Mnは2.9であった。目的物の13C NMRスペクトルを図18に示す。
実施例51において、4EOLの使用量を2.9g(7mmol)に変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー19)2.3gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,800、分散度:Mw/Mnは2.1であった。目的物の13C NMRスペクトルを図19に示す。
実施例51において、モノマーBとしてSTA1.6g(5mmol)及び4EOL1.7g(4mmol)を使用し、再沈殿溶媒をエタノール/水混合液(質量比9:1)各166gに変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー20)2.8gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは11,000、分散度:Mw/Mnは2.4であった。目的物の13C NMRスペクトルを図20に示す。
実施例51において、モノマーBとしてLA1.2g(5mmol)を使用し、さらにその他モノマーとしてTMSMA0.5g(2mmol)をモノマーA、Bとともに添加し、反応溶媒をMIBK各57gに、再沈殿溶媒をメタノール各165gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー21)1.6gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,900、分散度:Mw/Mnは2.3であった。目的物の13C NMRスペクトルを図21に示す。
実施例51において、モノマーBとしてLA1.2g(5mmol)を使用し、さらにその他モノマーとして4EO1.4g(5mmol)をモノマーA、Bとともに添加した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー22)0.8gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは13,000、分散度:Mw/Mnは2.1であった。目的物の13C NMRスペクトルを図22に示す。
実施例51において、モノマーBとしてSTA1.6g(5mmol)を使用し、さらにその他モノマーとして9EO1.4g(3mmol)をモノマーA、Bとともに添加し、再沈殿溶媒をエタノール/水混合液(質量比9:1)各166gに変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー23)2.2gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは11,000、分散度:Mw/Mnは2.3であった。目的物の13C NMRスペクトルを図23に示す。
実施例1において、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)を使用し、さらにその他モノマーとしてC1FA0.9g(6mmol)をモノマーA、Bとともに添加し、トルエンの使用量を各100gに、再沈殿溶媒をメタノール各332gにそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー24)5.0gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,000、分散度:Mw/Mnは2.7であった。目的物の13C NMRスペクトルを図24に示す。
実施例51において、モノマーAとしてDCP2.7g(8mmol)及びS164 0.9g(2mmol)を、モノマーBとしてSTA1.6g(5mmol)をそれぞれ使用し、さらにその他モノマーとしてTMSMA0.5g(2mmol)をモノマーA、Bとともに添加し、反応溶媒をMIBK各57gに、再沈殿溶媒をメタノール各177gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー25)0.5gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,400、分散度:Mw/Mnは2.3であった。目的物の13C NMRスペクトルを図25に示す。
実施例1において、モノマーAとしてADCP3.0g(10mmol)を、モノマーBとしてSTA0.3g(1mmol)をそれぞれ使用し、ADVNの使用量を1.7g(7mmol)に、反応溶媒をMIBK各45gに、再沈殿溶媒をメタノール各151gにそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー26)2.6gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,500、分散度:Mw/Mnは2.7であった。目的物の13C NMRスペクトルを図26に示す。
実施例1において、モノマーAとしてADCP3.0g(10mmol)を、モノマーBとしてSTA1.0g(3mmol)をそれぞれ使用し、ADVNの使用量を1.7g(7mmol)に、反応溶媒をMIBK各45gに、再沈殿溶媒をメタノール各151gにそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー27)2.3gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは8,800、分散度:Mw/Mnは2.5であった。目的物の13C NMRスペクトルを図27に示す。
実施例51において、モノマーAとしてCHA2.5g(10mmol)を、モノマーBとしてSTA1.6g(5mmol)をそれぞれ使用し、反応溶媒をMIBK各38gに、再沈殿溶媒をメタノール/エタノール混合液(質量比9:1)各150gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー28)2.5gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは19,000、分散度:Mw/Mnは2.6であった。目的物の13C NMRスペクトルを図28に示す。
実施例51において、モノマーAとしてDMA4.0g(20mmol)を、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)をそれぞれ使用し、ADVNの使用量を3.0g(12mmol)に、反応溶媒をMIBK各52gに、再沈殿溶媒をメタノール各198gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー29)2.8gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは14,000、分散度:Mw/Mnは1.9であった。目的物の13C NMRスペクトルを図29に示す。
実施例51において、モノマーAとしてPG2.3g(10mmol)を、モノマーBとしてSTA1.0g(3mmol)をそれぞれ使用し、反応溶媒をMIBK各23gに、再沈殿溶媒をヘキサン/エタノール混合液(質量比9:1)各114gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー30)1.8gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは8,800、分散度:Mw/Mnは2.8であった。目的物の13C NMRスペクトルを図30に示す。
実施例51において、モノマーAとしてPG4.6g(20mmol)使用し、さらにその他モノマーとしてTESMA1.5g(5mmol)をモノマーA、Bとともに添加し、4EOLの使用量を4.2g(10mmol)に、ADVNの使用量を3.0g(12mmol)に、反応溶媒をMIBK各50gに、再沈殿溶媒をヘキサン各228gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、透明固体の目的物(高分岐ポリマー31)6.4gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,000、分散度:Mw/Mnは2.9であった。目的物の13C NMRスペクトルを図31に示す。
実施例51において、モノマーAとしてNPG4.8g(20mmol)を、モノマーBとしてSTA3.2g(10mmol)をそれぞれ使用し、ADVNの使用量を3.0g(12mmol)に、反応溶媒をMIBK各58gに、再沈殿溶媒をメタノール各240gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー32)1.0gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,300、分散度:Mw/Mnは2.0であった。目的物の13C NMRスペクトルを図32に示す。
実施例51において、モノマーAとしてAHDN2.2g(10mmol)を、モノマーBとしてSTA1.0g(3mmol)をそれぞれ使用し、ADVNの使用量を1.2g(5mmol)に、反応溶媒をMIBK各38gに、再沈殿溶媒をメタノール各125gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー33)0.7gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは9,000、分散度:Mw/Mnは2.2であった。目的物の13C NMRスペクトルを図33に示す。
実施例51において、モノマーAとして9DMA5.5g(10mmol)を、モノマーBとしてSTA1.6g(5mmol)をそれぞれ使用し、トルエンの使用量を各44gに、再沈殿溶媒をヘキサン/エタノール混合液(質量比9:1)各275gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、透明油状物の目的物(高分岐ポリマー34)4.6gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,600、分散度:Mw/Mnは2.5であった。目的物の13C NMRスペクトルを図34に示す。
実施例51において、モノマーAとしてDVB2.6g(20mmol)を、モノマーBとしてSTA1.9g(6mmol)をそれぞれ使用し、ADVNの使用量を6.0g(24mmol)に、反応溶媒をMIBK各52gに、再沈殿溶媒をメタノール各130gにそれぞれ変更した以外は、実施例51と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー35)1.9gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは10,000、分散度:Mw/Mnは2.1であった。目的物の13C NMRスペクトルを図35に示す。
実施例1において、開始剤CとしてADVN2.5g(10mmol)を使用し、モノマーBを添加しなかった以外は、実施例1と同様に重合、精製を行い、白色粉末の目的物(高分岐ポリマー17)4.7gを得た。
得られた目的物のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは14,000、分散度:Mw/Mnは3.4であった。目的物の13C NMRスペクトルを図17に示す。
実施例1〜16、51〜68で得られた高分岐ポリマー1〜16、18〜35について、表2に示す各溶媒に対する溶解性を評価した。評価は、濃度が10質量%となるように各高分岐ポリマーをそれぞれの溶媒と混合し、25℃で1分間撹拌後に、以下の基準に従って目視で評価した。結果を表2に併せて示す。
[評価基準]
○:透明な溶液となり良好に溶解
×:溶け残りがある
比較例1で得られた高分岐ポリマー17について、実施例17と同様に評価した。結果を表2に併せて示す。
実施例1〜16、51〜68で得られた高分岐ポリマー1〜16、18〜35について、それぞれ5質量%濃度のトルエン溶液を調製後フィルタろ過し、各高分岐ポリマーのワニスを作製した。このワニスをシリコンウェハー上にスピンコーティング(slope5秒間、1,500rpm×30秒間、slope5秒間)し、100℃で30分間加熱処理することで溶媒を除去して、成膜した。
得られた薄膜の波長633nmにおける屈折率、並びに水及びジヨードメタンの接触角の評価を行った。また接触角の結果から表面エネルギーを算出した。さらに、各高分岐ポリマー粉末のガラス転移温度(Tg)及び5%重量減少温度(Td5%)を測定した。得られた結果を表3に併せて示す。
比較例1で得られた高分岐ポリマー17について、実施例18と同様に薄膜を作製し、評価した。結果を表3に併せて示す。
アクリル系光重合性化合物(モノマー)DPHAに、表4に記載の所定の表面改質剤、固形分(DPHA及び表面改質剤、以下同じ)100質量部に対して1質量部の光重合開始剤Irg.907、及び酢酸ブチルを混合し、所定の固形分中の表面改質剤濃度(固形分の合計質量に対する表面改質剤質量の割合)、所定のワニス中の固形分濃度(固形分及び酢酸ブチルの合計質量に対する固形分質量の割合)となる光重合性組成物を調製した。例えば実施例19では、DPHA4.95g、高分岐ポリマー1 0.05g、Irg.907 0.05g及び酢酸ブチル5.00gを混合した。
この組成物をフィルタろ過し、ガラス基板上にスピンコーティング(slope5秒間、500rpm×30秒間、slope5秒間)して塗膜を得た。この塗膜を60℃で1分間加熱し予備乾燥した後、塗膜全面に強度20mW/cm2のUV光を10分間照射し露光した。さらに100℃で10分間加熱処理することで、光硬化膜を作製した。
得られた各光硬化膜の、全光透過率、HAZE、並びに水及びオレイン酸の接触角を測定した。なお、オレイン酸の接触角は、オレイン酸を評価膜に滴下し10秒後及び1分後についてそれぞれ測定した。結果を表4に併せて示す。
実施例19において、表面改質剤を添加しない以外は実施例19と同様に操作し、評価した。結果を表4に併せて示す。
実施例19において、表面改質剤として市販のZXを使用した以外は実施例19と同様に操作し、評価した。結果を表4に併せて示す。
実施例19において、表面改質剤として高分岐ポリマー17を使用した以外は実施例19と同様に操作し、評価した。結果を表4に併せて示す。
これらの結果から、本発明の親油性高分岐ポリマーを樹脂組成物に添加することで、樹脂本来の透明性を損なうことなく、該樹脂組成物から得られる硬化膜に親油性(耐指紋性)を付与させることが可能である。さらに、本発明の親油性高分岐ポリマーは、従来の表面改質剤に比べて硬化膜に非常に高い親油性を付与することが可能である。
表5に記載のウレタンアクリレート系光重合性化合物(モノマー)4.95g、表5に記載の表面改質剤0.05g、光重合開始剤Irg.907 0.05g及びMIBK15.00gを混合し、光重合性組成物を調製した。
この組成物をフィルタろ過し、ガラス基板上にスピンコーティング(slope5秒間、500rpm×30秒間、slope5秒間)して塗膜を得た。この塗膜を80℃で1分間加熱し予備乾燥した後、塗膜全面に強度20mW/cm2のUV光を3分間照射し露光することで、光硬化膜を作製した。
得られた各光硬化膜の、全光透過率、濁度、並びに水及びオレイン酸の接触角を測定した。なお、オレイン酸の接触角は、オレイン酸を評価膜に滴下し10秒後及び1分後についてそれぞれ測定した。結果を表5に併せて示す。
実施例35において、ウレタンアクリレート系光重合性化合物(モノマー)の使用量を5.00gに変更し、表面改質剤を添加しない以外は実施例35と同様に操作し、評価した。結果を表5に併せて示す。
Claims (9)
- 分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAと、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBと、該モノマーAのモル数に対して5〜200モル%の量の重合開始剤Cとの重合物であるか又は
分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAと、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBと、前記モノマーA及び前記モノマーBに属さないその他のモノマーと、該モノマーAのモル数に対して5〜200モル%の量の重合開始剤Cとの重合物である、親油性高分岐ポリマーであって、
前記モノマーAは、トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート又は1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートであり、
前記モノマーBは、ヘキシル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、3,5,5−トリメチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、パルミチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロブチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロへキシル(メタ)アクリレート、4−tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノルボルネン(メタ)アクリレート、メンシル(メタ)アクリレート、アダマンタン(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン(メタ)アクリレート、2−ヘキシルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−ラウリルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−ステアリルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−シクロヘキシルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、ヘキサメチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート、トリエ
チレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート、ヘキサエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート及びこれらモノマー2種類以上からなる群より選択される、親油性高分岐ポリマー。 - 前記モノマーAのモル数に対して5〜300モル%の量の前記モノマーBを用いる、請求項1に記載の親油性高分岐ポリマー。
- 前記重合開始剤Cが、アゾ系重合開始剤である、請求項1又は請求項2に記載の親油性高分岐ポリマー。
- 前記重合開始剤Cが、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)である、請求項3に記載の親油性高分岐ポリマー。
- 前記重合開始剤Cが、ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)である、請求項3に記載の親油性高分岐ポリマー。
- 請求項1乃至請求項5のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマーを含有するワニス。
- 請求項1乃至請求項5のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマーを含有する親油性付与剤。
- 請求項1乃至請求項5のうち何れか一項に記載の親油性高分岐ポリマーからなる薄膜。
- 分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAと、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBとを、該モノマーAのモル数に対して5〜200モル%の量の重合開始剤Cの存在下で重合させるか、又は、
分子内に2個以上のラジカル重合性二重結合を有するモノマーAと、分子内に炭素原子数6〜30のアルキル基若しくは炭素原子数3〜30の脂環基及び少なくとも1個のラジカル重合性二重結合を有するモノマーBと、前記モノマーA及び前記モノマーBに属さないその他のモノマーとを、該モノマーAのモル数に対して5〜200モル%の量の重合開始剤Cの存在下で重合させることを特徴とする、親油性高分岐ポリマーの製造方法であって、
前記モノマーAは、トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート又は1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートであり、
前記モノマーBは、ヘキシル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、3,5,5−トリメチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、パルミチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロブチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロへキシル(メタ)アクリレート、4−tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノルボルネン(メタ)アクリレート、メンシル(メタ)アクリレート、アダマンタン(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.0 2,6 ]デカン(メタ)アクリレ
ート、2−ヘキシルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−ラウリルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−ステアリルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−シクロヘキシルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、テトラメチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、ヘキサメチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート、トリエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコール=モノラウリルエーテル=(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート、ヘキサエチレングリコール=モノステアリルエーテル=(メタ)アクリレート及びこれらモノマー2種類以上からなる群より選択される、親油性高分岐ポリマーの製造方法。
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