JP6527003B2 - 層間充填用硬化性樹脂組成物 - Google Patents
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Description
単官能(メタ)アクリレート(Y)、並びに
光重合開始剤(Z)を含む活性エネルギー線硬化性組成物であって、
ポリオレフィン骨格を有するポリオレフィン系ポリオール(A)が、両末端に水酸基を有するポリブタジエン、ポリイソプレン、及びこれらを水素化したポリオールからなる群より選択された少なくとも一つであり、その重量平均分子量が2,000〜10,000である活性エネルギー線硬化性組成物を提供する。
本発明において使用するウレタン(メタ)アクリレート(X)は、特定のポリオレフィン骨格を有するポリオレフィン系ポリオール(A)と、特定の脂肪族アルコール(B)と、脂肪族ジイソシアネート(C)とをウレタン化反応させて、イソシアネート基を含有するウレタンイソシアネートプレポリマーを形成した後、前記のウレタンイソシアネートプレポリマーと、水酸基を有する(メタ)アクリレート(D)と、1つの水酸基を有するアルコール(E)とを反応させて製造することができる。なお、本発明のウレタン(メタ)アクリレート(X)の製造方法における、イソシアネート基を含有するウレタンイソシアネートプレポリマーを形成する際に、単官能(メタ)アクリレート(Y)を相溶化剤として用いても良い。
[方法1]ポリオール(A)、アルコール(B)、及びジイソシアネート(C)を一括混合して反応させる方法。
[方法2]ジイソシアネート(C)の中にポリオール(A)、アルコール(B)を滴下しながら反応させる方法。
[方法3]ポリオール(A)及びアルコール(B)の中にジイソシアネート(C)を滴下しながら反応させる方法。
C−[A−C]n−A−C (n=1以上の整数)
初めにポリオール(A)とアルコール(B)とを反応器に仕込み、均一になるまで攪拌した後、ジイソシアネート(C)を仕込んで均一にする。このことにより、反応液の粘度を低く押さえることが可能である。その後、攪拌をしながら必要に応じて昇温後、ウレタン化触媒を投入してウレタン化を開始する方法が望ましい。ウレタン化触媒を投入後に必要に応じて昇温しても良い。
C−[A−C]n−A−C (n=1以上の整数)
本反応は、重合を防止する目的で、ジブチルヒドロキシトルエン、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、フェノチアジン等の重合禁止剤存在下で行うことが好ましい。これらの重合禁止剤の添加量は、生成するウレタン(メタ)アクリレート(X)に対して、1〜10000ppm(重量基準)が好ましく、より好ましくは100〜1000ppm、さらに好ましくは400〜1000ppmである。重合禁止剤の添加量がウレタン(メタ)アクリレート(X)に対して1ppm未満であると十分な重合禁止効果が得られないことがあり、10000ppmを超えると生成物の諸物性に悪影響を及ぼす恐れがある。
本発明のウレタン(メタ)アクリレート(X)の製造方法においては、分子状酸素含有ガス雰囲気下で行うことが好ましい。酸素濃度は安全面を考慮して適宜選択される。
本発明のウレタン(メタ)アクリレート(X)の製造方法においては、十分な反応速度を得るために、触媒を用いて行ってもよい。触媒としては、ジブチルスズジラウレート、オクチル酸スズ、塩化スズ等を用いることができるが、反応速度面からジブチルスズジラウレートが好ましい。これらの触媒の添加量は通常、生成するウレタン(メタ)アクリレート(X)に対して、1〜3000ppm(重量基準)、好ましくは50〜1000ppmである。触媒添加量が1ppmより少ない場合には十分な反応速度が得られないことがあり、3000ppmより多く加えると耐光性の低下等、生成物の諸物性に悪影響を及ぼす恐れがある。
本発明のウレタン(メタ)アクリレート(X)の製造は、公知の揮発性の有機溶剤の存在下で行うことができる。揮発性の有機溶剤はウレタン(メタ)アクリレート(X)製造後、減圧により留去することができる。また、活性エネルギー線硬化性組成物中に残った揮発性の有機溶剤を透明基材に塗布した後、乾燥により除去することもできる。なお、揮発性の有機溶剤とは、沸点が200℃を超えない有機溶剤を意味する。
本発明のウレタン(メタ)アクリレート(X)の製造方法においては、反応は温度130℃以下で行うことが好ましく、特に40〜130℃であることがより好ましい。40℃より低いと実用上十分な反応速度が得られないことがあり、130℃より高いと熱によるラジカル重合によって二重結合部が架橋し、ゲル化物が生じることがある。
上述の通り、イソシアネート基を含有するウレタンイソシアネートプレポリマーを製造(形成)する際は、その反応液中のイソシアネート基濃度が、反応に供した水酸基の全てがウレタン化した場合に残存するイソシアネート基濃度以下となるまで反応させてウレタンイソシアネートプレポリマーを形成させることが好ましい。なお、残存イソシアネート基濃度はガスクロマトグラフィー、滴定法等で分析することができる。
「(メタ)アクリロイル基濃度(mol/kg)」=「(メタ)アクリレート(D)の重量(g)」×「(メタ)アクリレート(D)分子中の(メタ)アクリロイル基数」÷「(メタ)アクリレート(D)の分子量」×1,000÷「生成するウレタン(メタ)アクリレート(X)の重量(g)」
(1)ウレタンイソシアネートプレポリマーにアルコール(E)を反応させて、ウレタンイソシアネートプレポリマーの末端の所望する割合をアルコキシ基とした後、(メタ)アクリレート(D)を反応させて、残るイソシアネート基へ(メタ)アクリロイル基を導入する方法。
(2)ウレタンイソシアネートプレポリマーに(メタ)アクリレート(D)を反応させて、ウレタンイソシアネートプレポリマーの末端の所望する割合を(メタ)アクリロイル基とした後、アルコール(E)を反応させて、残るイソシアネート基へアルコキシ基を導入する方法。
(3)ウレタンイソシアネートプレポリマーに、(メタ)アクリレート(D)とアルコール(E)とを同時に反応させ、ウレタンイソシアネートプレポリマーの末端に所望する割合のアルコキシ基と(メタ)アクリロイル基を導入する方法。
(4)上記(1)〜(3)の方法を組み合わせる方法。
ポリオレフィン骨格を有するポリオレフィン系ポリオール(A)は、ポリオレフィン骨格を有し、且つ、2以上の水酸基を有するポリオールであれば特に限定されないが、両末端に水酸基を有するポリブタジエン、ポリイソプレン、及びこれらを水素化したポリオールからなる群より選択された少なくとも一つであって、その重量平均分子量が2,000〜10,000のポリオールであることが好ましい。
3つ以上の水酸基を有する脂肪族アルコール(B)は分子量が100以上800未満の脂肪族アルコールであれば特に限定されない。分子量が800以上になるとポリオール(A)との相溶性が悪くなるため好ましくない。具体的には、例えば、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリセリン、及びそれらの変性化合物等が挙げられる。なお、前記の変性化合物としては、例えば、PPG変性ペンタエリスリトールやPPG変性グリセリン等が挙げられる。
ジイソシアネート(C)としては、脂環式ジイソシアネート、直鎖状又は分岐鎖状脂肪族ジイソシアネート、及び芳香族のイソシアネート類を水添して得られるジイソシアネート化合物からなる群より選択される少なくとも1つが挙げられる。前記脂環式ジイソシアネートとしては、特に制限されないが、例えば、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。前記脂肪族ジイソシアネートとしては、特に制限されないが、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート等の直鎖状脂肪族ジイソシアネート;2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の分岐鎖状脂肪族ジイソシアネートが挙げられる。前記芳香族のイソシアネート類を水添して得られるジイソシアネート化合物としては、特に制限されないが、例えば、水添キシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
水酸基を有する(メタ)アクリレート(D)としては、特に制限されないが、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシノルマルプロピル(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1つの(メタ)アクリロイル基を有し、さらに水酸基を有する(メタ)アクリレート、ペンタアリスリトールトリアクリレート等の2つ以上の(メタ)アクリロイル基を有し、さらに水酸基を有する(メタ)アクリレートを使用することができる。
1つの水酸基を有するアルコール(E)としては、例えば、炭素数3以上の脂肪族又は脂環式の1級アルコール等が挙げられ、その分子量は70から400の範囲にあることが好ましい。アルコールの炭素数が3未満あるいは分子量が70未満の場合、ウレタン(メタ)アクリレートの合成中に揮発する恐れがあるため好ましくない。また、分子量が400を超えると、イソシアネート基との反応性が低下し、合成時間が長くなる恐れがあるため好ましくない。また、芳香環を有するアルコールは、得られるウレタン(メタ)アクリレート(X)の色相が高くなることや、耐候性が劣る可能性があるため好ましくない。なお、アルコールは目的に応じて2種以上を併用しても良い。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、単官能(メタ)アクリレート(Y)を含有することにより、ウレタン(メタ)アクリレートを製造する上で粘度の調整及び硬化塗膜のTgの調整が的確に行われ、粘度増加防止、樹脂外観、副生物抑制、硬化物の透明性、耐熱性等が向上するという効果を奏する。なお、単官能(メタ)アクリレートとは、分子中にアクリロイル基を1つ有する(単官能の)(メタ)アクリレートを指す。
本発明の光重合開始剤(Z)は、活性エネルギー線の種類や、ウレタン(メタ)アクリレート(X)の種類によっても異なり、特に限定されないが、公知の光ラジカル重合開始剤や光カチオン重合開始剤を用いることができ、特に限定されないが、例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−(4−ドデシルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、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、ベンゾイン、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n−ブチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、チオキサンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、2,4−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジクロロチオキサンソン、2,4−ジエチルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフインオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、カンファーキノン等が挙げられる。
本発明に用いられる透明基材としては、透明ガラス板等のガラス基材の他に透明プラスチックフィルム等のプラスチック基材を使用することが出来る。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、必要に応じて種々の添加剤を配合することができる。このような添加剤としては、例えば、フィラー、染顔料、レベリング剤、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、分散剤、チクソトロピー性付与剤等が挙げられる。これらの添加物の添加量は、特に限定されないが、活性エネルギー線硬化性組成物100重量部に対して、例えば0〜10重量部であり、好ましくは0.05〜5重量部である。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を透明基材(例えば、ガラス板等のガラス基材やプラスチックフィルム等のプラスチック基材等)に塗布する場合、塗布方法としては、特に限定されず、吹き付け法、エアレススプレー法、エアスプレー法、ロールコート法、バーコート法、グラビア法等を用いることが可能である。中でも、ロールコート法が美観性、コスト、作業性等の観点から最も好ましく用いられる。なお、塗布は、プラスチックフィルム等の製造工程中で行う、いわゆるインラインコート法でもよいし、既に製造された透明基材に別工程で塗布を行う、いわゆるオフラインコート法でもよい。生産効率の観点から、オフラインコートが好ましい。また、注入する場合は気泡の発生を防ぐため、カートリッジの使用が好ましい。
本発明の積層体は、ガラス及びプラスチックから選ばれる第一の透明基材と、ガラス及びプラスチックから選ばれる第二の透明基材との間に前記活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層を有する積層体であれば良く、特に限定されない。好ましくは、第一の透明基材の上に前記活性エネルギー線硬化性組成物を塗布して樹脂層を形成し、前記樹脂層上に第二の透明基材を付着させ、この後、透明基材越しに、例えば、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射することにより、極めて短時間で前記活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させて、硬化物層を形成させて積層体を得ることができる。図1に、前記積層体の一態様を示す。
紫外線照射を行う時の光源としては、特に限定されないが、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯等が用いられる。照射時間は、光源の種類、光源と塗布面との距離、その他の条件により異なるが、長くとも数十秒であり、通常は数秒である。通常、ランプ出力80〜300W/cm程度の照射源が用いられる。電子線照射の場合は、50〜1000KeVの範囲のエネルギーを持つ電子線を用い、2〜5Mradの照射量とすることが好ましい。活性エネルギー線照射後は、必要に応じて加熱を行って硬化の促進を図ってもよい。
物性の測定方法、試験方法、評価方法を以下に示す。
(重量平均分子量)
重量平均分子量はGPC(ゲルパーミエーション・ガスクロマトグラフィー)法により、下記の測定条件で、標準ポリスチレンを基準にして求めた。
使用機器 : TOSO HLC-8220GPC
ポンプ : DP-8020
検出器 : RI-8020
カラムの種類: Super HZM-M, Super HZ4000, Super HZ3000, Super HZ2000
溶剤 : テトラヒドロフラン
相流量 : 1mL/分
カラム内圧力: 5.0MPa
カラム温度 : 40℃
試料注入量 : 10μL
試料濃度 : 0.2mg/mL
硬化前の樹脂組成物の外観を確認した。樹脂組成物を−30℃(マイナス30℃)で1時間保管し、結晶化等による白濁、着色の有無を目視により、以下の基準で評価した。
図2に示したように、マイクログラス(寸法:1.0×76×26mm)上に、シリコンラバーで方形の枠を作り(内寸:1.0×40×10mm)、その枠の中に活性エネルギー線硬化性組成物を1.0g滴下した。70℃で加温し、表面が平滑になったところで、下記条件で紫外線照射した。
照射強度 :120W/cm
照射距離 :10cm
コンベア速度:5m/分
照射回数 :2回
図3に示したガラス積層体(試験片A)を以下の耐熱条件下で保管し、試験片AのAPHA(色相)及び形状の変化を観察した。なお、図3の(A)はガラス積層体を上から見た図であり、同図の(B)はガラス積層体を横から見た図である。
図3に示したガラス積層体(試験片A)を次のようにして作成した。まず、ガラス板(厚さ1mm、5cm四方)の中心に活性エネルギー線硬化性組成物0.200gを正確に秤量してのせた。さらにその上から同形状のガラス板を被せ、樹脂層を円状(4cm径)に広げ、ガラス積層体を得た。その後、該ガラス積層体の片方のガラス面から高圧水銀灯(アイグラフィックス社製)を用いて、下記の条件で紫外線照射を行い、樹脂組成物硬化物層を有するガラス積層体(試験片A)を得た。
照射強度 :120W/cm
照射距離 :10cm
コンベア速度:5m/分
照射回数 :8回(両面各4回)
小型環境試験器(製品名SH-641、エスペック社製)を用い、温度95℃の条件で1000時間、試験板(ガラス積層体、硬化後)を保管した。
APHAの測定は、分光式色彩計(製品名Spectro Color Meter SE2000、日本電色工業社製)を用いて、耐熱条件下での保管前後のガラス積層体のAPHAを測定し、以下の基準で評価した。
耐熱条件下での保管後の試験片Aの形状変化の有無を目視により測定し、以下の基準で評価した。
ガラス(寸法:2×100×200mm)板上に、シリコンラバーで正方形の枠を作り(内寸:7×40×40mm)、その枠の中に予め加温しておいた活性エネルギー線硬化性組成物をなるべく気泡が発生しないようにゆっくりと投入した。なお、気泡が目立つ時は80℃のオーブンに入れることで、気泡を抜いた。その後、80℃で加温し、表面が平滑になったところで、下記の条件で紫外線照射を行い、さらに塗膜を裏返しにして、同様の条件で紫外線を照射し、試験片B(タブレット)を得た。
照射強度 : 120W/cm
照射距離 : 10cm
コンベア速度: 3.5m/分
照射回数 : 5回
ウレタン(メタ)アクリレート(X)の合成例、実施例について、以下に説明する。
イソシアネート基濃度は、以下のように測定した。なお、測定は100mLのガラスフラスコでスターラーによる攪拌の下で行った。
15mLのTHFに、ジブチルアミンのTHF溶液(0.1N)15mLを加え、さらにブロモフェノールブルー(1%メタノール希釈液)を3滴加えて加えて青色に着色させた後、規定度が0.1NであるHCl水溶液で滴定した。変色がみられた時点のHCl水溶液の滴定量をVb(mL)とした。
サンプルをWs(g)秤量し、15mLのTHFに溶解させ、ジブチルアミンのTHF溶液(0.1N)を15mL加えた。溶液化したことを確認した後、ブロモフェノールブルー(1%メタノール希釈液)を3滴加えて青色に着色させた後、規定度が0.1NであるHCl水溶液で滴定した。変色がみられた時点のHCl水溶液の滴定量をVs(mL)とした。
以下の計算式により、サンプル中のイソシアネート基濃度を算出した。
イソシアネート基濃度(重量%)=(Vb−Vs)×1.005×0.42÷Ws
「P3000」(化合物名 水素化ポリブタジエングリコール,水酸基価0.56 Phth meq/g(無水フタル酸換算)、不揮発分99.98%、推定重量平均分子量3571);製品名「KRASOL HLBH P3000」(日本曹達社製)
「P2000」(化合物名 ポリブタジエングリコール,水酸基価49.71mgKOH/g、推定重量平均分子量2257);製品名「KRASOL LBH P2000」(日本曹達社製)
「エポール」(化合物名 水酸基末端ポリオレフィン,水酸基価0.92mol/kg、臭素価5.9g/100g、不揮発分99.5重量%以上、推定重量平均分子量2174);製品名「エポール」(出光興産社製)
「GI−2000」(化合物名 水素化1,2−ポリブタジエングリコール,水酸基価48.3mgKOH/g、ヨウ素価9.0g/100g、水添率97.6%、推定重量平均分子量2323);製品名「NISSO PB GI−2000」(日本曹達社製)
「GI−3000」(化合物名 水素化1,2−ポリブタジエングリコール,水酸基価28.3mgKOH/g、ヨウ素価15.6g/100g、揮発分0.11%、推定重量平均分子量3965);製品名「NISSO PB GI−3000」(日本曹達社製)
「G−3000」(化合物名 1,2−ポリブタジエングリコール,水酸基価31.0mgKOH/g、推定重量平均分子量3619);製品名「NISSO PB G−3000」(日本曹達社製)
「PP4000」(化合物名 ポリプロピレングリコール,水酸基価26.9mgKOH/g、推定重量平均分子量4171);製品名「ニューポールPP4000」(三洋化成工業社製)
「TMP」(化合物名 トリメチロールプロパン,3官能アルコール、分子量134、白色固体);製品名「トリメチロールプロパン(TMP)」(三菱ガス化学社製)
「HD−402」(化合物名 PPG変性のペンタエリスリトール,3官能アルコール、水酸基価561mgKOH/g、分子量400);製品名「サンニックスHD−402」(三菱ガス化学社製)
「GP−250」(化合物名 PPG変性のグリセリン,3官能アルコール、水酸基価672mgKOH/g、分子量250);製品名「サンニックスGP−250」(三菱ガス化学社製)
「PCL308」(化合物名 ポリカプロラクトン変性アルコール,3官能アルコール、水酸基価193mgKOH/g、分子量870);製品名「プラクセルPCL308」(ダイセル(株)製)
「IPDI」(化合物名 イソホロンジイソシアネート);製品名「VESTANAT IPDI」(エボニック社製)
「HDI」(化合物名 ヘキサメチレンジイソシアネート);製品名「HDI」(日本ポリウレタン社製)
「TMDI」(化合物名 2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート);製品名「TMDI」(エボニック社製)
「HEA」(化合物名 2−ヒドロキシエチルアクリレート);製品名「β−HEA アクリル酸2−ヒドロキシエチル」(日本触媒社製)
「2−EH」;2−エチルヘキシルアルコール(三協化学社製)
「NOA」(化合物名 ノルマルオクチルアクリレート);製品名「NOAA」(大阪有機化学社製)
Irg184(化合物名 1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン);製品名「Irg184」(BASFジャパン(株)社製)
温度計、攪拌装置を備えたセパラブルフラスコに、ポリオール(A)として、269.1gのP3000,アルコール(B)として1.5gのTMP、800ppmのジブチルヒドロキシトルエン(BHT)、(メタ)アクリレート(Y)として128.5gのNOA(30重量%分)を充填した。内温を70℃として1時間攪拌し、系内を均一化させた後に再び50℃に冷却し、ジイソシアネート(C)として24.7gのIPDIを投入した。系内を均一化させた後、300ppmのジブチルスズジラウレート(DBTDL)を加えた。反応温度で1時間攪拌させた後、70℃まで昇温し、反応を継続した。
ポリオール(A)として245.7gのエポール、ジイソシアネート(C)として33.1gのIPDI、(メタ)アクリレート(Y)として122.1gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−2)を得た。
なお、上記反応に用いたエポール、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は、6.0:0.6:7.9:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として262.6gのGI−2000、ジイソシアネート(C)として33.1gのIPDI、(メタ)アクリレート(Y)として129.3gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−3)を得た。
なお、上記反応に用いたGI2000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は6.0:0.6:7.9:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として298.8gのGI−3000、(メタ)アクリレート(Y)として141.3gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−4)を得た。
なお、GI3000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.6:5.9:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として272.7gのG3000、(メタ)アクリレート(Y)として130.1gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−5)を得た。
なお、上記反応に用いたG3000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.6:5.9:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として170.1gのP2000、(メタ)アクリレート(Y)として86.1gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−6)を得た。
なお、上記反応に用いたP2000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.6:5.9:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として148.0gのP3000、アルコール(B)として0.75gのTMP、ジイソシアネート(C)として15.3gのIPDI、(メタ)アクリレート(D)として3.17gのHEA、アルコール(E)として1.32gの2−EHを使用し、(メタ)アクリレート(Y)として48.2gのNOA(20重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−7)を得た。
なお、上記反応に用いたP3000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は2.2:0.3:3.65:1.47:0.55であった。
ジイソシアネート(C)として19.1gのHDI、(メタ)アクリレート(Y)として126.1gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−8)を得た。
なお、上記反応に用いたP3000、TMP、HDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.6:5.9:1.02:1.0であった。
ジイソシアネート(C)として23.4gのTMDI、(メタ)アクリレート(Y)として128.0gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X9)を得た。
なお、上記反応に用いたP3000、TMP、TMDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.6:5.9:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として298.8gのGI−3000、アルコール(B)として2.24gのHD402、ジイソシアネート(C)として23.4gのIPDI、(メタ)アクリレート(Y)として141.0gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−10)を得た。
なお、上記反応に用いたGI−3000、HD402、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.3:5.6:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として298.8gのGI−3000、アルコール(B)として1.40gのGP250、ジイソシアネート(C)として22.8gのIPDI、(メタ)アクリレート(Y)として140.4gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−11)を得た。
なお、上記反応に用いたGI−3000、GP250、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.3:5.45:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として298.8gのGI−3000、アルコール(B)として2.50gのTMP、ジイソシアネート(C)として27.2gのIPDI、(メタ)アクリレート(Y)として142.8gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−12)を得た。
なお、上記反応に用いたGI−3000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:1.0:6.5:1.02:1.0であった。
活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−1)に、NOA濃度が60%になるようにNOAをさらに128.5g加え、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−13)とした。
ポリオール(A)として242.5gのGI−2000、アルコール(B)として8.7gのGP250、ジイソシアネート(C)として40.2gのTMDI、(メタ)アクリレート(D)として4.12gのHEA、アルコール(E)として4.46gの2−EH、(メタ)アクリレート(Y)として200gのNOA(40重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−14)を得た。
なお、上記反応に用いたGI−2000、GP250、TMDI、HEA、2−EHのモル比は3.0:1.0:5.5:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として148.0gのP3000、ジイソシアネート(C)として13.4gのIPDI、(メタ)アクリレートとして3.17gのHEA、アルコール(E)として1.32gの2−EH、(メタ)アクリレート(Y)として71.1gのNOA(30重量%分)を使用し、アルコール(B)を用いないこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(CA−1)を得た。
なお、上記反応に用いたP3000、IPDI、HEA、2−EHのモル比は2.2:3.2:1.47:0.55であった。
ポリオール(A)として148.0gのP3000、アルコール(B)として0.75gのTMP、ジイソシアネート(C)として15.3gのIPDI、(メタ)アクリレート(D)として3.93gのHEA、アルコール(E)として0.48gの2−EH、(メタ)アクリレート(Y)として72.2gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(CA−2)を得た。
なお、上記反応に用いたP3000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は2.2:0.3:3.65:1.82:0.2であった。
アルコール(B)として1.62gのPCL308、ジイソシアネート(C)として21.6gのIPDI、(メタ)アクリレート(Y)として127.2gのNOA(30重量%分)を使用したこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(CA−3)を得た。
なお、上記反応に用いたP3000、PCL308、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.1:5.15:1.02:1.0であった。
ポリオール(A)として314.3gのPP4000、アルコール(B)として1.50gのTMP、ジイソシアネート(C)として24.7gのIPDI、(メタ)アクリレート(D)として4.36gのHEA、(メタ)アクリレート(Y)として147.8gのNOA(30重量%分)を使用し、アルコール(E)を使用しなかったこと以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(CA−4)を得た。
なお、上記反応に用いたPP4000、TMP、IPDI、HEAのモル比は4.0:0.6:5.9:2.02であった。
ポリオール(A)として273.2gのPP4000、アルコール(B)として1.30gのTMP、ジイソシアネート(C)として21.4gのIPDI、(メタ)アクリレート(D)として1.90gのHEA、を使用し、アルコール(E)として2.10gの2EH、(メタ)アクリレート(Y)として128.5gのNOA(30重量%分)を使用した以外は合成例1と同様にして、活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(CA−5)を得た。
なお、上記反応に用いたPP4000、TMP、IPDI、HEA、2−EHのモル比は4.0:0.6:5.9:1.02:1.0であった。
100重量部の活性エネルギー線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート含有物(X−1)〜(X−14)、(CA−1)〜(CA−5)のそれぞれに、光重合開始剤として3重量部のIrg184を加えて活性エネルギー線硬化性組成物とした。
表1に記載の配合による活性エネルギー線硬化性組成物について、前記の各試験、評価を行った。上述のように、試験、評価の結果を表1に記載した。なお、表1では、活性エネルギー線硬化性組成物を、単に「硬化前組成物」と称する。
2 透明基材
3 透明基材
4 シリコンラバー
11 樹脂
21 マイクログラス
31 樹脂
41 ガラス板
Claims (4)
- ポリオレフィン骨格を有するポリオレフィン系ポリオール(A)と、3つ以上の水酸基を有し、分子量が100以上800未満である脂肪族アルコール(B)と、脂肪族ジイソシアネート(C)とをウレタン化反応させて、イソシアネート基を含有するウレタンイソシアネートプレポリマーを形成した後、前記のウレタンイソシアネートプレポリマーと、水酸基を有する(メタ)アクリレート(D)と、1つの水酸基を有するアルコール(E)とを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート(X)、
単官能(メタ)アクリレート(Y)、並びに
光重合開始剤(Z)を含む活性エネルギー線硬化性組成物であって、
ポリオレフィン骨格を有するポリオレフィン系ポリオール(A)が、両末端に水酸基を有するポリブタジエン、ポリイソプレン、及びこれらを水素化したポリオールからなる群より選択された少なくとも一つであり、その重量平均分子量が2,000〜10,000であり、
ウレタン(メタ)アクリレート(X)の(メタ)アクリロイル基濃度が0.05mol/kg以上、0.20mol/kg未満である活性エネルギー線硬化性組成物。 - 前記のイソシアネート基を含有するウレタンイソシアネートプレポリマーを形成する際の反応液中のイソシアネート基濃度が、反応に供した水酸基の全てがウレタン化した場合に残存するイソシアネート基濃度以下となるまで反応させ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組成物。
- ガラス及びプラスチックから選ばれる第一の透明基材と、ガラス及びプラスチックから選ばれる第二の透明基材との間に請求項1又は2に記載の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物層を有する積層体。
- 第一の透明基材の上に請求項1又は2に記載の活性エネルギー線硬化性組成物を塗布して樹脂層を形成し、前記樹脂層上に第二の透明基材を付着させ、その後活性エネルギー線を照射して、前記活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させて硬化物層を形成することにより得られる積層体。
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