JP6289445B2 - (メタ)アクリル系ブロック共重合体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
[1]下記一般式(1)
(式中、R1はメチル基を表し、R2及びR3はそれぞれ独立して炭素数1〜6の炭化水素基を表し、nは1〜5の整数を表す)で示される活性エネルギー線硬化性基を少なくとも1つ以上有するメタクリル系重合体ブロック(A)と、活性エネルギー硬化性基を有さない(メタ)アクリル系重合体ブロック(B)からなる、(メタ)アクリル系ブロック共重合体(以下、「ブロック共重合体(X)」と称する);
Al−O−Ar (3)
(式中、Arは芳香族環を表す)
で示される化学構造を分子中に含む第3級有機アルミニウム化合物並びにエーテルおよび第3級ポリアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種のルイス塩基の存在下でアニオン重合する工程(1);と、
前記第一工程の後に、モノ(メタ)アクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2);
とを含む、前記ブロック共重合体(X)の製造方法;
前記工程(1)の後に、モノメタクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2−1);と、
前記工程(2−1)の後に、モノアクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2−2);
とを含む、上記[2]のブロック共重合体(X)の製造方法;
をさらに含む、上記[2]または[3]のブロック共重合体(X)の製造方法;並びに
ブロック共重合体(X)は、下記一般式(1)
該置換基としては、該活性エネルギー線硬化性基の活性エネルギー線硬化性および湿熱分解性を阻害しないものであればよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、t−ブトキシ基等のアルコキシ基;塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子等が挙げられる。
Al−O−Ar (3)
(式中、Arは芳香族環を表す)
で示される化学構造を分子中に含む第3級有機アルミニウム化合物並びにエーテルおよび第3級ポリアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種のルイス塩基の存在下でアニオン重合する工程(1)を含む。
AlR4(R5) (R6) (3-1)
(式中、R4は一価の飽和炭化水素基、一価の芳香族炭化水素基、アルコキシ基、アリールオキシ基またはN,N−二置換アミノ基を表し、R5およびR6はそれぞれ独立してアリールオキシ基又は互いに結合してアリーレンジオキシ基を表す)で示される第3級有機アルミニウム化合物(以下、アルミニウム化合物(3−1)と称する)または下記一般式(3−2)
AlR7(R8) (R9) (3-2)
(式中、R7はアリールオキシ基を表し、R8およびR9はそれぞれ独立して一価の飽和炭化水素基、一価の芳香族炭化水素基、アルコキシ基またはN,N−二置換アミノ基を表す)で示される第3級有機アルミニウム化合物(以下、アルミニウム化合物(3−2)と称する)を使用することが好ましく、アルミニウム化合物(3−1) を使用することがより好ましい。
前記工程(2−1)の後に、モノアクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2−2);
とを含むことが好ましい。
不活性重合体の分子量が400以上であることで、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物から該不活性重合体が経時的に流出せず、初期の物性を長期にわたり維持できる。また、不活性重合体の分子量が15,000以下であることで、活性エネルギー線硬化性組成物の取り扱い性がよくなる傾向がある。
不活性重合体の分子量分布は特に限定されないが、通常1.8未満であり、1.7以下が好ましく、1.6以下がより好ましく、1.5以下がさらに好ましく、1.4以下が特に好ましく、1.3以下が最も好ましい。
紫外線照射には、150〜450nm波長域の光を発する高圧水銀ランプ、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、LED等を用いることができる。活性エネルギー線の積算光量は、通常10〜20000mJ/cm2の範囲であり、30〜5000mJ/cm2の範囲が好ましい。10mJ/cm2より少ないと活性エネルギー線硬化性組成物の硬化性が不十分となり、20000mJ/cm2より多いと活性エネルギー線硬化性組成物が劣化するおそれがある。
上記湿熱分解法を行う相対湿度(湿熱分解相対湿度)は10〜100%が好ましく、30〜100%がより好ましい。
上記湿熱分解法に要する時間(湿熱分解時間)は、1分間〜24時間が好ましく、1分間〜5時間がより好ましく、1分間〜2時間がさらに好ましい。
具体的には、
ポリプロピレン用、金属用、木材用等の粘接着剤(ホットメルト接着剤、光硬化性接着剤);
ハードディスクドライブ(HDD)用、建築用、自動車用、フレキシブルプリンテッドエレクトロニクス用電気・電子部品(太陽電池裏面等)用等のシーリング材;
HDD用、建築用、自動車用、フレキシブルプリンテッドエレクトロニクス用、電気・電子部品(太陽電池裏面等)用などの防錆・防湿・防水用等の封止材;
電線・ケーブル用絶縁被覆材等の電気絶縁材料;
金属蒸着膜アンダーコート、ハードコート、光ファイバコート等のコーティング材;
LED硬化性インク、UV硬化性インク、電子線硬化性インク、インクジェット機器用等のインク;
自動車用、鉄道車両、航空機、工業用のガスケット、パッキン類、防振ゴム、防舷材、ガラスの振動防止材、網入りガラスや合わせガラス端面(切断部)の封止材、ウインドシールガスケット、ドアガラス用ガスケットなどの気密保持用シール材;
エンジンルーム、計測ルーム用制振材等の船舶用途;
エンジン(オイルパン、フロントカバー、ロッカーカバー)、車体(ダッシュ、フロア、ドア、ルーフ、パネル、ホイルハウス)、タランスミッション、パーキングブレーキカバー、シートバック用制振材等の自動車用途;
防振、防音用のエンジン及びサスペンジョンゴム(特にエンジンマウントラバー)等のシャーシ部品;
冷却用、燃料供給用、排気制御用等のホース類、エンジンオイル用シール材等のエンジン部品;
排ガス清浄装置部品;
ブレーキ部品;
家電用のパッキン、Oリング、ベルト等(照明器具用の飾り類、防水パッキン類、防振ゴム類、防虫パッキン類、クリーナ用の防振・吸音と空気シール材、電気温水器用の防滴カバー、防水パッキン、ヒータ部パッキン、電極部パッキン、安全弁ダイアフラム、酒かん器用のホース類、防水パッキン、電磁弁、スチームオーブンレンジ及びジャー炊飯器用の防水パッキン、給水タンクパッキン、吸水バルブ、水受けパッキン、接続ホース、ベルト、保温ヒータ部パッキン、蒸気吹き出し口シール等、燃焼機器用のオイルパッキン、Oリング、ドレインパッキン、加圧チューブ、送風チューブ、送・吸気パッキン、防振ゴム、給油口パッキン、油量計パッキン、送油管、ダイアフラム弁、送気管等、音響機器用のスピーカーガスケット、スピーカーエッジ、ターンテーブルシート、ベルト、プーリー等);
建築分野用の、構造用ガスケット(ジッパーガスケット)、空気膜構造屋根材、防水材、定形シーリング材、防振材、防音材、セッティングブロック、摺動材等;
スポ―ツ用の、スポーツ床(全天候型舗装材、体育館床等)、スポーツシューズ部材(靴底材、中底材等)、球技用ボール(ゴルフボール等);
ルーフ、フロア、シャッタ、カーテンレール、床、配管ダクト、デッキプレート、カーテンウォール、階段、ドア、免振アイソレーター、構造材用制振材等の建築用途;
土木分野用の、構造用材料(ゴム伸縮継手、支承、止水板、防水シート、ラバーダム、弾性舗装、防振パット、防護体等)、工事副材料(ゴム型枠、ゴムパッカー、ゴムスカート、スポンジマット、モルタルホース、モルタルストレーナ等)、工事補助材料(ゴムシート類、エアホース等)、安全対策商品(ゴムブイ、消波材等)、環境保全商品(オイルフェンス、シルトフェンス、防汚材、マリンホース、ドレッジングホース、オイルスキマー等)等;
液晶ディスプレイ、カラーPDP(プラズマディスプレイ)、プラズマアドレス液晶(PALC)ディスプレイ、有機EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、有機TFT(有機薄膜トランジスタ)ディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ(FED)、電子ペーパー、タッチパネル、携帯電話のディスプレイ、カーナビのディスプレイなどのディスプレイ用の封止材、光学弾性樹脂(OCR)、充填材;
ビデオディスク(VD)、CD、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD、DVD−ROM、DVD−R、DVD−RW、BD、BD−ROM、BD−R、BD−RE、MO、MD、相変化ディスク(PD)、ホログラム、光カード用のディスク基板材料、ピックアップレンズ、保護フィルム、封止材、接着剤;
光学機器(スチルカメラ、ビデオカメラ、プロジェクター、光センサ)のレンズ、ファインダプリズム、光ファイバ、ターゲットプリズム、ファインダーカバー、受光センサー部、保護フィルム、フェルール、封止材、接着剤;
素子の封止材、前面ガラスの保護フィルム、接着剤などの太陽電池部材;
ステッピングモーター、磁気ディスク、ハードディスク、食器洗浄機、乾燥機、洗濯機、ファンヒーター、ミシン、自動販売機、スピーカフレーム、BSアンテナ、VTRカバー用制振材等の電気・電子機器用途;
テレビカメラ、複写機、電算機、プリンタ、レジスタ、キャビネット用制振材等のカメラ・事務機器用途;
光電子集積回路(OEIC)周辺の基板材料;
ヒートスプレッダー;
発熱材料とヒートスプレッダー、ヒートスプレッダーと冷却部材、との間にある熱を伝えるサーマルインターフェイス;
ヒーター、温度センサ、CPU、トランジスタなどの電子部品等の高温部品;
放熱フィン等のヒートシンク等、グラファイトシート(グラファイトフィルム)、液体セラミックスやペルチェ素子等の冷却部材;
熱伝導性材料;
家電、自動車周辺のエレクトロニクス分野(回路のパターン形成、プリント基板上の半田付け時の耐熱被覆等用等)等で用いる半導体回路用の半導体レジスト(UVレジスト、DeepUVレジスト、EBレジスト、電着レジスト、ドライフィルムレジスト);
プリント配線基板用の液状ソルダーレジスト;
プリント基板、ビルドアップ基板、立体回路基板用の電着レジスト;
片面・両面・多層基板の回路形成用のドライフィルムレジスト;
TFT配線用、カラーフィルター用等の液晶用フォトレジスト等;
絶縁コーティングの様な永久レジスト用途;等のレジスト用途;
半導体向けダイシングテープ用、ダイボンディングテープ用の粘接着剤;
LSI、超LSI材料用のマイクロリソグラフィー用のレジスト材料;
LEDの封止材、ダイボンド材、リフレクターや放熱性能を備えた基板上にLEDを配置した基板の封止材;
装飾ディスプレイ用照明;
標識類;
シュータ、エレベータ、エスカレータ、コンベア、トラクタ、ブルドーザ、発電機、コンプレッサ、コンテナ、ホッパ、防音ボックス、草刈り機のモータカバー用制振材等の産業機械関係用途;鉄道車両ルーフ、側板、ドア、アンダーフロア、各種補機カバー、橋梁用制振材等の鉄道用途;半導体用途の精密除振装置用制振材等の防振・制振・防音・免震材料;
断熱材、クッション材、吸音材、防振材、人工皮革、注型材料、成形材料、ポッティング材等の発泡剤;
ゴルフシャフト釣り竿およびボート等のレジャー用途、繊維強化プラスチック(FRP)用途、自動車、航空機、宇宙用途等、回転機・変圧器・制御器の層間材絶縁用途、工業製品及び電子部品接着用等に用いるプリプレグ;
等が挙げられる。
重合後の各モノマーの消費率は、重合反応液0.5mlを採取してメタノール0.5ml中に入れて混合後、該混合液からから0.1mlを採取して、重クロロホルム0.5mlに溶解させて1H−NMR(JEOL製ECX400、測定温度=25℃)を測定した結果から算出した。
得られた重合体のGPC(ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー、HLC−8220GPC(東ソー製)、カラム:TSK−gel SuperMultiporeHZ−M(東ソー製)(カラム径=4.6mm、カラム長=15cm)、測定条件:流速=0.35ml/分、温度=40℃、溶離液=テトラヒドロフラン)を測定し、標準ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)および分子量分布(Mw/Mn)を求めた。
実際に工程(1)で得られた重合体の数平均分子量をMn(R1)とし、理論的に工程(1)で得られる重合体の数平均分子量をMn(I1)とすると、工程(1)における開始剤効率(F1)は以下の式から算出される。
F1(%)=100×Mn(R1)/Mn(I1)
実際に工程(2)で得られたブロック共重合体(X)の数平均分子量をMn(R2)とし、理論的に工程(2)で得られるブロック共重合体(X)の数平均分子量をMn(I2)とすると、工程(1)から工程(2)にかけてのブロック効率(F2)は以下の式から算出される。
F2(%)=10000・{Mn(R2)−Mn(R1)}/[F1・{Mn(I2)−Mn(I1)}]
内部を乾燥し、窒素置換した300mlのフラスコに、トルエン100mlを添加したのち、フラスコ内の溶液を攪拌しながら、ルイス塩基として1,1,4,7,10,10−ヘキサメチルトリエチレンテトラミン0.78ml(2.86mmol)、第3級有機アルミニウム化合物としてイソブチルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノキシ)アルミニウムの0.450mol/Lトルエン溶液を12.7ml順次添加したのち、−20℃に冷却した。これに有機リチウム化合物としてsec−ブチルリチウムの1.30mol/Lシクロヘキサン溶液2.00mlを加え、ジメタクリレート(2)として1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレート2.47ml(10.4mmol)と、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル1.11ml(10.4mmol)との混合物3.58mlを一括で添加し、アニオン重合を開始した。混合物の添加終了後、10分後に、重合反応液は当初の黄色から無色に変わった。さらに10分撹拌後に、得られた工程(1)の反応液をサンプリングした。
引き続き、得られた前記工程(1)の反応液を−20℃で撹拌しつつ、工程(1)の重合開始から20分後に、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル2.22ml(20.8mmol)を一括で添加し、100分後にモノアクリレートとしてアクリル酸n−ブチル37.4ml(260mmol)を1ml/分の速度で添加した。アクリル酸n−ブチルを添加終了直後に、工程(2)の反応液をサンプリングした。
引き続き、得られた工程(2)の反応液を撹拌しつつ、−20℃でメタノールを10.0ml添加することにより、アニオン重合を停止させた。得られた溶液を1リットルのメタノール中に注ぎ、生成したブロック共重合体(X)を沈殿させ、回収した。
工程(1)における1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、工程(1)で得られた重合体のMnは1,500、Mw/Mnは1.13であった。さらに、工程(1)における開始剤効率(F1)は91%であった。
工程(2)におけるメタクリル酸メチルおよびアクリル酸n−ブチルの消費率は100%であった。また、得られたブロック共重合体(X)のMnは24,700、Mw/Mnは1.21であった。さらに、工程(1)から工程(2)にかけてのブロック効率(F2)は65%であった。結果を表1に示す。
実施例1と同様にして工程(1)の反応液を得た後、引き続き、工程(1)の重合開始から120分後に、モノアクリレートとしてアクリル酸n−ブチル37.4ml(260mmol)を−20℃で1ml/分の速度で反応液中に添加した。アクリル酸n−ブチルの添加終了直後に、工程(2)の反応液をサンプリングした。
引き続き、得られた工程(2)の反応液を撹拌しつつ、−20℃でメタノールを10.0ml添加することにより、アニオン重合を停止させた。得られた溶液を1リットルのメタノール中に注ぎ、生成したブロック共重合体(X)を沈殿させ、回収した。
工程(1)における1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、工程(1)で得られた重合体のMnは1,520、Mw/Mnは1.15であった。さらに、工程(1)における開始剤効率(F1)は90%であった。
工程(2)におけるアクリル酸n−ブチルの消費率は100%であった。また、得られたブロック共重合体(X)のMnは41,700、Mw/Mnは1.20であった。さらに、工程(1)から工程(2)にかけてのブロック効率(F2)は34%であった。結果を表1に示す。
工程(1)において、ジメタクリレート(2)として1,1−ジメチルブタン−1,4−ジオールジメタクリレート2.61ml(10.4mmol)と、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル1.11ml(10.4mmol)との混合物3.72mlを添加する以外は、実施例1と同様の操作で重合を行った。
工程(1)における1,1−ジメチルブタン−1,4−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、工程(1)で得られた重合体のMnは1,420、Mw/Mnは1.14であった。さらに、工程(1)における開始剤効率(F1)は99%であった。
工程(2)におけるメタクリル酸メチルおよびアクリル酸n−ブチルの消費率は100%であった。また、得られたブロック共重合体(X)のMnは16,900、Mw/Mnは1.15であった。さらに、工程(1)から工程(2)にかけてのブロック効率(F2)は85%であった。結果を表1に示す。
工程(1)において、ジメタクリレート(2)として1,1−ジメチルブタン−1,4−ジオールジメタクリレート2.61ml(10.4mmol)と、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル1.11ml(10.4mmol)との混合物3.72mlを添加する以外は、実施例2と同様の操作で重合を行った。
工程(1)における1,1−ジメチルブタン−1,4−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、工程(1)で得られた重合体のMnは1,580、Mw/Mnは1.16であった。さらに、工程(1)における開始剤効率(F1)は90%であった。
工程(2)におけるn−ブチルアクリレートの消費率は100%であった。また、得られたブロック共重合体(X)のMnは29,200、Mw/Mnは1.27であった。さらに、工程(1)から工程(2)にかけてのブロック効率(F2)は50%であった。結果を表1に示す。
DMA−G1:1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレート
DMA−G2:1,1−ジメチルブタン−1,4−ジオールジメタクリレート
MMA:メタクリル酸メチル
nBA:アクリル酸n−ブチル
実施例1と同様にして工程(2)の反応液を得た後、引き続き、工程(2)の反応液を撹拌しつつ、n−ブチルアクリレート添加直後に、−20℃でジメタクリレート(2)として1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレート2.47ml(10.4mmol)と、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル1.11ml(10.4mmol)との混合物3.58mlを一括で添加したのち、5℃/分の速度で0℃に昇温した。混合物の添加から120分後に工程(3)の反応液をサンプリングした。
引き続き、得られた工程(3)の反応液を撹拌しつつ、メタノールを10.0ml添加することにより、アニオン重合を停止させた。得られた溶液を1リットルのメタノール中に注ぎ、生成したブロック共重合体(X)を沈殿させ、回収した。
工程(3)における1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、得られたブロック共重合体(X)のMnは26,300、Mw/Mnは1.22であった。
得られたブロック共重合体(X)を反応性希釈剤(光重合性単量体)としてメタクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル(FA−512M、日立化成製)に溶解し、70質量%溶液とした。得られた溶液に光重合開始剤である1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを溶液状態で5質量部配合し、活性エネルギー線硬化性組成物を得た。
(UV硬化性試験)
離型PETフィルム(K1504、東洋紡製)の離型面上に厚さ130μmの粘着テープ(ASF−110、チューコーフロー製)を、幅24mm×長さ300mmのスペースができるように貼り付けた。このスペースに、活性エネルギー線硬化性組成物を塗布し、さらにその上に別の離型PETフィルム(K1504、東洋紡製)を置いたのち、ラミネートローラーを用いて該活性エネルギー線硬化性組成物を延伸した。次いで、紫外線照射装置HTE−3000B INTEGRATOR814M(HI−TECH社製)を用いて、離型PETフィルム上に紫外線を3000mJ/cm2照射することで活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させたのち、離型PETフィルムを剥がして、塗膜を得た。塗膜の厚みを厚みゲージを用いて測定したところ132μmであった。得られた塗膜の質量(M1)を秤量した後、トルエンに浸漬し、24時間経過後、膜を取り出し、さらにトルエンで洗浄後、真空乾燥機にてトルエンを除去した。トルエンを除去した後の塗膜の質量(M2)を秤量し、(M2/M1)×100の値をゲル分率(%)とした。
ステンレス板上に厚さ130μmの粘着テープ(ASF−110、チューコーフロー製)を、幅24mm×長さ300mmのスペースができるように貼り付けた。このスペースに活性エネルギー線硬化性液状組成物を塗布し、さらにその上に厚さ50μmのPETフィルム(E5000、東洋紡製)を置いたのち、ラミネートローラーを用いて該活性エネルギー線硬化性組成物を延伸した。次いで、紫外線照射装置HTE−3000B INTEGRATOR814M(HI−TECH社製)を用いて、PETフィルム上に紫外線を3000mJ/cm2照射することで活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させて塗膜を得た。カッターナイフで粘着テープに沿って塗膜およびPETフィルムを切り取り、幅24mm×長さ300mmの試験片を作成した。
JISZ−0237に準じて、卓上形精密万能試験機AGS−X(島津製作所製)を用いて、得られた試験片を雰囲気温度23℃、相対湿度30%で、剥離角度180°、引張速度300mm/分の条件で引張り、ステンレス板から剥離するのに要する力を測定し、粘着力とした(湿熱処理前の粘着力)。
同様に作成した試験片を、雰囲気温度160℃、相対湿度90%の条件で30分間保持したのち、同様に粘着力を測定した(湿熱処理後の粘着力)。
離型PETフィルム(K1504、東洋紡製)の離型面上に厚さ130μmの粘着テープ(ASF−110、チューコーフロー製)を、幅12mm×長さ150mmのスペースができるように貼り付けた。このスペースに、活性エネルギー線硬化性組成物を塗布し、さらにその上に厚さ50μmのPETフィルム(E5000、東洋紡製)を置いたのち、ラミネートローラーを用いて該活性エネルギー線硬化性組成物を延伸した。次いで、紫外線照射装置HTE−3000B INTEGRATOR814M(HI−TECH社製)を用いて、PETフィルム上に紫外線を3000mJ/cm2照射することで活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させた。紫外線照射後に、カッターナイフで粘着テープに沿って塗膜およびPETフィルムを切り取り、離型PETフィルムを剥がすことで、幅12mm×長さ150mmの試験片を作成した。
JISZ−0237に準じて、保持力試験機145−D(安田精機製作所製)を用いて、雰囲気温度60℃、相対湿度30%で、1kgf(9.8N)荷重で引張り、試験片がステンレス板から剥離するまでの時間を測定した(湿熱処理前の保持力)。
同様に作成した試験片を、雰囲気温度160℃、相対湿度90%の条件で30分間保持したのち、同様に保持力を測定した(湿熱処理後の保持力)。
工程(1)において、ジメタクリレート(2)として1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレート2.61ml(10.4mmol)と、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル14.4ml(135.2mmol)との混合物17.0mlを添加し、工程(3)において、ジメタクリレート(2)として1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレート2.61ml(10.4mmol)と、モノメタクリレートとしてメタクリル酸メチル14.4ml(135.2mmol)との混合物17.0mlを添加する以外は、実施例5と同様の操作で重合を行った。
工程(1)における1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、工程(1)で得られた重合体のMnは6,480、Mw/Mnは1.12であった。さらに、工程(1)における開始剤効率(F1)は95%であった。
工程(2)におけるメタクリル酸メチルおよびアクリル酸n−ブチルの消費率は100%であった。また、工程(2)で得られたブロック共重合体のMnは26,900、Mw/Mnは1.19であった。さらに、工程(1)から工程(2)にかけてのブロック効率(F2)は70%であった。
工程(3)における1,1−ジメチルプロパン−1,3−ジオールジメタクリレートおよびメタクリル酸メチルの消費率は100%であった。また、得られたブロック共重合体(X)のMnは36,200、Mw/Mnは1.24であった。
得られたブロック共重合体(X)を用いて、実施例5と同様に、活性エネルギー線硬化性組成物を調製し、UV硬化性試験、粘着力試験、保持力試験をそれぞれ実施した。試験結果を表2に示す。
内部を乾燥し、窒素置換した300ml耐圧反応器に、臭化銅0.676g、アクリル酸n−ブチル48.3g、アセトニトリル8.47g、2,5−ジブロモアジピン酸ジエチル0.339gを加えて攪拌し、75℃に昇温させた。その後、ペンタメチルジエチレントリアミン( 以下トリアミンと称する) 0.0816gを添加して重合を開始させた。アクリル酸n−ブチルの消費率が95%の時点で、トルエン57.0g、塩化銅0.466g、メタクリル酸メチル19.7g、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル1.35gを追加した。トリアミンを適宜追加し、反応速度を調整した。メタクリル酸メチルの消費率が82% 、メタクリル酸2−ヒドロキシエチルの消費率が100%の時点で、トルエン71.4gを追加するとともに冷却して反応を停止させた。
重合反応液に、p−トルエンスルホン酸一水和物1.07gを加えて室温で3時間撹拌した。析出した不溶部を濾過により除いた後、吸着剤キョーワード500SH(協和化学製)2.76gを加えて室温で更に3時間撹拌した。吸着剤を濾過により除き、無色透明の溶液を得た。この溶液を乾燥させて溶剤および残存モノマーを除き、目的のブロック共重合体を得た。得られたブロック共重合体のMnは109,000、Mw/Mnは1.37であった。
ブロック共重合体をトルエンに溶解させ30%溶液とした。300mlセパラブルフラスコに、ブロック共重合体溶液100g、トリエチルアミン1.41gを加え、氷水バスで冷却した。ここに塩化アクリロイル1.25gを滴下し、2時間攪拌した。サンプリングし、1H−NMR測定を行うと、反応率は70%であった。
反応後の溶液から析出したアミン塩を除去するため、吸引ろ過を2回行った。次に、ろ液からトルエンを除去するため、室温で脱揮した。残存するアミン塩を除去するため、クロロホルムと炭酸水素ナトリウム水溶液で分液を行い、水層は廃棄、クロロホルム層は吸引ろ過といった精製を2回繰り返した。次いで、クロロホルムと食塩水で分液を3回行い、精製した。分液による精製後、有機層に硫酸マグネシウムを加え、水分を除去した。最後に、クロロホルムと残存するトリエチルアミン、アクリル酸を除去するために、70℃に加熱を行いながら脱揮を行ってアクリロイル基を有する目的の(メタ)アクリル系ブロック共重合体を得た。得られた(メタ)アクリル系ブロック共重合体のMnは111,000、Mw/Mnは1.37であった。
得られた(メタ)アクリル系ブロック共重合体を用いて、実施例5と同様に、活性エネルギー線硬化性組成物を調製し、UV硬化性試験、粘着力試験、保持力試験をそれぞれ実施した。試験結果を表2に示す。
Claims (5)
- 下記一般式(1)
1個のメタクリル系重合体ブロック(A)と1個の(メタ)アクリル系重合体ブロック(B)が結合したジブロック共重合体および1個の(メタ)アクリル系重合体ブロック(B)の両端にメタクリル系重合体ブロック(A)各1個がそれぞれ結合したトリブロック共重合体から選ばれる少なくとも1種の(メタ)アクリル系ブロック共重合体。 - 下記一般式(2)
Al−O−Ar (3)
(式中、Arは芳香族環を表す)
で示される化学構造を分子中に含む第3級有機アルミニウム化合物並びにエーテルおよび第3級ポリアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種のルイス塩基の存在下でアニオン重合する工程(1);と、
前記工程(1)の後に、モノ(メタ)アクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2);
とを含む、
下記一般式(1)
- 前記工程(2)が、
前記工程(1)の後に、モノメタクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2−1);と、
前記工程(2−1)の後に、モノアクリレートを添加し、アニオン重合する工程(2−2);
とを含む、請求項2に記載の(メタ)アクリル系ブロック共重合体の製造方法。 - 前記工程(2)の後に、前記一般式(2)で示されるジメタクリレート(2)を5〜100モル%含有するメタクリル酸エステルを添加し、アニオン重合する工程(3);
をさらに含む、請求項2または3に記載の(メタ)アクリル系ブロック共重合体の製造方法。 - 請求項1に記載の(メタ)アクリル系ブロック共重合体を含有してなる活性エネルギー線硬化性組成物。
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