JP6656173B2 - 光硬化性シーリング剤組成物、その製造及びその使用 - Google Patents

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Description

本発明は、活性線硬化性シーリング剤組成物、その製造、及び活性線硬化性シーリング剤組成物の硬化物を含むシーリング層を設けてなる本体ハウジングに関する。本発明に係る活性線硬化性シーリング剤組成物は、例えば自動車の電子制御装置又はコンピュータの記憶装置として使用される、電子回路部又は磁気ハードディスクドライブ装置(HDD)の様な高精度電子機器を入れる本体ハウジングをシーリングするためのガスケットとして適している。
シーリング剤又はガスケットは、今までは、ほこりの侵入や湿気の浸透により引き起される障害から高精度電子機器を入れる本体ハウジングをシーリングするために使用されてきた。
設備投資や処理費用を更に低減させるために、ガスケットは、今日では
ディスペンサー又は同様の装置を用いて、本体ハウジングに活性線硬化性シーリング剤組成物を塗布すること、その後、紫外線で塗布されたシーリング剤組成物を照射することによって、最も広く製造されていた。多くの場合、高精度電子機器を保護するためのガスケットとして使用するために必要な密閉性を提供する活性線硬化性シーリング剤組成物は、例えば、国際公開第96/10594号パンフレットに記載されたように、低硬度及び高柔軟性を有しているウレタンアクリレートオリゴマーを含む。
ウレタンアクリレートオリゴマーは、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール又はポリカルボネートポリオール等のポリオール、ジイソシアネート、及びラジカル重合可能な不飽和基を有するヒドロキシル基含有モノマーを一緒に化学的に結合することにより得ることができる。
国際公開第96/10594号パンフレット
ウレタンアクリレートオリゴマーが活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物の成分として使用された場合、前記ウレタンアクリレートオリゴマーの分子量は、低硬度、強化された柔軟性及び伸び等の要求される特性を得るために十分に高くなくてはいけない。しかし、オリゴマーの末端ヒドロキシル基の部分は、分子量の増加とともに減少する、即ち、末端ヒドロキシル基の部分は、低分子量オリゴマーと比較して高分子量オリゴマーの方が低い。ヒドロキシル基の部分とともに、ラジカル重合性不飽和基の部分もまた、分子量の増加にともなって減少する。残念ながら、シーリング剤組成物の硬化特性、即ち、硬化速度は低下し、そして、不十分な架橋密度に起因する硬化不足が、高分子量ウレタンアクリレートオリゴマーの場合に生じやすい。硬化特性の低下は、物理的及び機械的な強度及び耐久性等の性能特性の低下を引き起こす可能性があります。
前述の欠点を考慮して、環境から高精度電子機器を保護するための必要なシーリング性能を備えたガスケットの製造のための改良された硬化性能を示す活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物を提供することが、本発明の目的である。硬化した組成物は、改良された物理的及び機械的強度、強化された耐久性及び非常に低い水蒸気透過率と併せて低硬
度、強化された柔軟性及び伸びを示す。
上記活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物の成分として使用されるウレタンアクリレートオリゴマーを提供することは、本発明の他の目的である。
本発明の更にもう一つの目的は、上記組成物を使用することによるガスケットの製造方法に向けられる。本発明に係る方法は、正確な形状でガスケットの製造を可能にし、多くの労力を必要とすることなくガスケットを形成し及び取付ける操作を容易にすることができる。使用される材料の目減りは、本発明に係る方法により低減される。
本発明のさらに他の目的は、高精度電子機器を保護するために必要なシーリング性能を示す、上記方法により得られたガスケットを含む、本体ハウジング等のユニットを提供することである。
本発明は、上述した課題を解決するために鋭意研究を行い、そして活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物はガスケットの製造のために適することが見出され、該組成物は、
(A)500乃至3000の数平均分子量Mnを有する少なくとも一種の水添ジエン系オリゴマージオール(a)、その分子内に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を含む少なくとも一種の二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)、及び少なくとも一種のポリイソシアネート(c)を反応することにより得られる、1000乃至100000の数平均分子量Mn及び0.1乃至1mol/kgの不飽和度を有する少なくとも一種の不飽和基含有ウレタンオリゴマー;
(B)(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸誘導体と、式R−OH(式中、Rは、1乃至20の炭素原子を含み、且つ、1000又はそれ以下の分子量を有する有機基に相当する。)で表されるアルコールとのエステル化により得られた少なくとも一種の(メタ)アクリル酸エステルモノマー;及び
(C)少なくとも一種の光重合開始剤
を含む。
本発明に係る活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物は活性エネルギー線の照射により改善された硬化特性を示し、そして、高精度電子機器を入れる本体ハウジングをシーリングするためのガスケットの製造のために適している。硬化した組成物は、改善された物理的及び機械的な強度、改良された耐久性、及び非常に低い水蒸気透過率と併せて、低硬度、改良された柔軟性及び伸びを示す。
図1は、本発明に係る活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物の射出及び成形のための装置の例を示す正面図である。 図2は、ダストカバーとして、シーリング層が設けられた容器の保護カバーの平面図である。 図3は、気密シーリング性を評価するための装置を示す正面模式図である。
1:X−Y−Z駆動ロボット制御装置
2:硬化性組成物供給管
3:ディスペンサー
4:金属シート
5:ガスケット
6:気密シーリング試験基部
7:供給管
8:水−ゲージ圧力計
本発明は以下により詳細に記載される:
500−3000の数平均分子量Mnを有する少なくとも一種の水添ジエン系オリゴマージオール(a)は、以下“ジオール(a)”という。
二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を含む少なくとも一種の二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)は、二官能エポキシアクリレート又は二官能エポキシメタクリレートであり、該二官能エポキシアクリレート又はメタクリレートは、以下“(メタ)アクリレート(b)”という。
水添ジエン系オリゴマージオール(a)は、例えば、末端ヒドロキシル基を有する水素化オリゴマー又は少なくとも2つの末端ヒドロキシル基を有する少なくとも2つの水素化オリゴマーの混合物である。この様なオリゴマーの例は、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン, 1,3−ペンタジエン(ピペリレン)、2−メチル−3−エチル−1,3−ブタジエン、3−メチル−1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジジエン、2−メチル−1,3−ヘキサジエン及び3−ブチル−1,3−オクタジエンの群から選択される少なくとも一種の化合物から製造される単独重合性又は共重合性オリゴマーを含む。1,3−ブタジエン及びポリイソプレンの群から選択される少なくとも一種の化合物から製造された単独重合性又は共重合性オリゴマーが好ましい。
分子中に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を有する二官能エポキシアクリレート又はメタクリレート(b)は、例えば、下記式(b―1)
Figure 0006656173
で表される二官能エポキシアクリレート、及び式(b−2)
Figure 0006656173
で表される二官能エポキシメタクリレートを含み、ここでBは独立して脂肪族又は芳香族の架橋員を表す。
脂肪族架橋員Bは、例えば、炭素原子数2乃至12のアルキレン基、
特に、1,2−エチレン基、1,3−プロピレン基、1,2−プロピレン基、1,4−ブチレン基、1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基、1,7−ヘプチレン基、及び1,8−オクチレン基等の炭素原子数2乃至8のアルキレン基である。
脂肪族架橋員Bは、さらに、例えば、特に、シクロヘキシレン基等の炭素原子数5乃至9のシクロアルキレン基である。言及したシクロアルキレン基は、不飽和又は飽和の、例えば、炭素原子数1乃至4のアルキル基であることができる。脂肪族架橋員Bは、さらに、未置換であるか又は炭素原子数1乃至4のアルキル基でシクロヘキシレン環に置換されている、メチレン−シクロヘキシレン基、エチレン−シクロヘキシレン基、メチレン−シクロヘキシレン−メチレン基、シクロヘキシレン−メチレン−シクロヘキシレン基、シクロヘキシレン−エチレン−シクロヘキシレン基又はシクロヘキシレン−プロピレン−シクロヘキシレン基である。シクロヘキシレン−プロピレン−シクロヘキシレンを意味における架橋員B中のプロピレンは、例えば、2,2−プロピレン基である。
芳香族架橋員Bは、例えば、炭素原子数1乃至6のアルキレン−フェニレン基、例えばメチレン−フェニレン基、炭素原子数1乃至4のアルキレン−フェニレン−炭素原子数1乃至4のアルキレン基、例えばメチレン−フェニレン−メチレン基、又は未置換の又は炭素原子数1乃至4のアルキル基によって置換されたフェニレン基、又は式
Figure 0006656173
(式中、ベンゼン環I及びIIは未置換であるか又は例えば炭素原子数1乃至4のアルキル基で置換されており、Lは直接結合を表すか又は炭素原子数1乃至3のアルキレン基、例えばメチレン基もしくは2,2−プロピレン基を表すか、又はLは式−CO−又は−SO−で表される基を表す。)で表される基である。
上述した置換基炭素原子数1乃至4のアルキレン基は、例えば、メチル基及びエチル基であり、好ましくはメチル基である。
Bは、好ましくは、炭素原子数2乃至12のアルキレン基であり、特に炭素原子数2乃至8のアルキレン基、及び特に炭素原子数2乃至6のアルキレン基である。
アクリレート及びメタクリレートは、以下“(メタ)アクリレート”と総称し、そしてアクリル酸及びメタクリル酸は、以下“(メタ)アクリル酸”と総称する。
式(b−1)又は(b−2)で表される二官能エポキシ(メタ)アクリレートの具体例としては、プロプレングリコールジグリシジルエーテルへのアクリル酸又はメタクリル酸の付加生成物、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、エチレングリコールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、1,5−ペンタンジオールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、1,7−ヘプタンジオールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、1,8−オクタンジオールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物、ビスフェノールAジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物及び水和ビスフェノールAジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物に言及し得る。これらのうち、プロプレングリコールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物及び1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルへの(メタ)アクリル酸の付加生成物が好ましい。
成分(b)は、それぞれ単独か、又はそれらの2種以上の組合せとして使用され得る。
ポリイソシアネート(c)は、特に限定されないが、脂肪族ジイソシアネート化合物、脂環式ジイソシアネート化合物及び芳香族ジイソシアネート化合物等のジイソシアネート化合物を含む。
ジイソシアネート化合物の具体例として、トリレンジイソシアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、キシ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、リシンジイソシアネート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチルシクロヘキサン−2,4−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサン−2,6−ジイソシアネート、1,3−(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、イソホロ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、ジアニシジンジイソシアネート、フェニルジイソシアネート、ハロゲン化フェニルジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、ブチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、オクタデシレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリレンジイソシアネートポリマー、ジフェニルメタンジイソシアネートポリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートポリマー、3−フェニル−2−エチレンジイソシアネート、クメン−2,4−ジイソシアネート、4−メトキシ−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−エトキシ−1,3−フェニレンジイソシアネート、2,4’−ジイソシアネートジフェニルエーテル、5,6−ジメチル1,3−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアネートジフェニルエーテル、ベンジジンジイソシアネート、9,10−アントラセンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアネートベンジル,3,3’−ジメチル4,4’−ジイソシアネートジフェニルメタン、2,6’−ジメチル4,4’−ジイソシアネートジフェニル、3,3’−ジメトキシ4,4’−ジイソシアネートジフェニル、1,4−アントラセンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、2,4,6−トリレントリイソシアネート、2,4,4’−トリイソシアネートジフェニルエーテル、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシアネート、1,3−シクロヘキシレンジイソシアネート及び4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)を挙げることができる。
ジイソシアネート化合物に加え、ポリイソシアネート(c)は、さらに、例えば、トリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアネートベンゼン、2,4,6−トリイソシアネート−トルエン及び4,4’−ジメチルジフェニルメタン−2,2’,5,5’−テトライソシアネート等の少なくとも3つのイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物;ポリイソシアネート化合物とエチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブチレングリコール、ポリアルキレングリコール、トリメチロールプロパン及びヘキサントリオール等のポリオールとを、ポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基がポリオール中のヒドロキシル基に対して過剰で反応させることにより製造される付加生成物;ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、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、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)等のビュレット型付加物;並びにイソシアヌル環系付加物を含む。
ポリイソシアネート成分(c)は、単独か又はそれらの少なくとも2つの組合せとして使用することができる。
不飽和基含有ウレタン樹脂(A)は、ポリイソシアネート(c)と水添ジエン系オリゴマージオール(a)と、各分子中に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を有する二官能エポキシアクリレート及び/又は二官能エポキシメタクリレート(b)との反応により得ることができる。不飽和基含有ウレタン樹脂(A)は、上記に示した特性
を示す硬化したシーリング剤組成物を提供できる。強化された硬化性、良好な物理的及び機械的な強度及び改良された耐久性は、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)に起因する。低硬度、改良された柔軟性及び伸びは、ジオール(a)に起因する。
ポリイソシアネート(c)が、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)とのみ反応した場合、得られた不飽和基含有ウレタン樹脂は、高い不飽和度を有し、且つ、高い硬化性を示すが、得られた硬化したシーリング剤組成物は、高い硬度並びに不十分な柔軟性及び伸びを有し、そしてシーリング品質としてその性能は満足のいくものではない。
ポリイソシアネート(c)が、ジオール(a)とのみ反応した場合、得られるウレタン樹脂は、不飽和結合を有さず、そしてそれ故に、活性エネルギー線を用いた照射によってウレタン樹脂を硬化させることは難しい。
ジオール(a)以外のジオールを使用する場合、又は、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)以外のエポキシ(メタ)アクリレートを使用する場合、得られるウレタン樹脂は、貧しい硬化性を有する傾向があり、且つ、シーリング品質での貧しい性能を有する硬化したシーリング剤組成物を提供する。
不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)は、1000乃至100000、好ましくは10000乃至50000の数平均分子量Mn及び0.1乃至1mol/kg、好ましくは0.1乃至0.5mol/kgの不飽和度を有する。ウレタン樹脂(A)が、上記範囲よりも低い数平均分子量を有する場合、硬化したシーリング剤組成物は、望ましくない高硬度、並びに貧しい柔軟性及び伸びを有する傾向にある。対照的に、ウレタン樹脂(A)が、上記範囲よりも高い数平均分子量を有する場合、ウレタン樹脂の結晶性及び粘度は、望ましくない高さであり、そして生成物安定性は、しばしば悪い。ウレタン樹脂(A)が、上記範囲より低い不飽和度を有する場合、硬化したフィルムは、低い架橋密度を示し、そして硬化したシーリング剤組成物は貧しい物理的及び機械的な強度並びに貧しい耐久性を有する傾向にある。対照的に、ウレタン樹脂(A)が、上記範囲より高い不飽和
度を有する場合、硬化特性は十分であるが、硬化したシーリング剤組成物は、望まない高硬度、ならびに貧しい柔軟性及び伸びを有する傾向にある。
本発明において、不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)の平均分子量Mn及びウレタンオリゴマー(A)を製造するために使用される水添ジエン系オリゴマージオール(a)の数平均分子量Mnは、基準物質として既知の分子量を有するポリスチレンを使用するゲル浸透クロマトグラフィーによって決定される。
本明細書で使用される用語“不飽和度”は、“α×β”の生成物により表される値を意味し、ここで、αは不飽和基含有ウレタン樹脂(A)1kgの製造のために必要なモル中の二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)の量であり、そしてβは二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)の1モル中に含まれるラジカル重合可能な不飽和結合の数である。
上記不飽和基含有ウレタン樹脂(A)は、新規である。したがって、本発明はまた、500乃至3000の数平均分子量Mnを有する少なくとも一種の水素化ジエン系オリゴマージオール(a)、その分子内に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を含む少なくとも一種の二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)、及び少なくとも一種のポリイソシアネート(c)を反応させることにより得られる、1000乃至100000の数平均分子量Mn及び0.1乃至1mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタン樹脂(A)を対象とし、ここで、オリゴマージオール(a)、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)及びポリイソシアネート(c)は、上記に定義されておりそして好ましい。
上記の不飽和基含有ウレタン樹脂(A)は、お互いに、上記のオリゴマージオール(a)、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)及びポリイソシアネート(c)を反応させることにより製造できる。この反応は溶媒の存在下又は非存在下で実施することができる。適した溶媒として、有機溶媒が使用される。有機溶媒は、例えば、炭化水素、ケトン、エーテル及びエステルから選択される化学的に不活性な溶媒を含む。反応終了後、使用された有機溶媒は、例えば減圧下での蒸留により、製造された不飽和基含有ウレタン樹脂から除去される。
(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)は、オリゴマージオール(a)、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)及びポリイソシアネート(c)の反応のために、溶媒として使用することができる。しかし、ヒドロキシル基は、ポリイソシアネート(c)と反応するので、分子中のヒドロキシル基を有する(メタ)アクリル酸は、一般に、溶媒として使用するために適していない。
反応温度は、20乃至250℃、好ましくは50乃至150℃の範囲が適している。適切には、反応はイソシアネート残留物が消失するまで実施される。反応時間は、通常、10分乃至48時間の範囲である。反応は、触媒の非存在下で実施することができる。しかし、所望であれば、イソシアネート基とヒドロキシル基との反応を促進するための触媒を使用することができる。従来の触媒は使用され得るが、アミン化合物及び有機亜鉛化合物は、これら化合物が磁気ハードディスクドライブ装置の操作に実質的に悪影響を与えるものではないので、好ましい。アミン化合物の具体例としては、トリエチルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ペンタメチル−ジプロピレンジアミン、テトラメチルグアニジン、トリエチレンジアミン、N−メチル−モルホリン、1,2−ジメチルイミダゾール、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、トリエチルアミノエチル−エタノールアミン、(2−ヒドロキシエチル)モルホリン−エーテルアミン、N−メチル−ピペラジン、N,N’−ジメチルピペラジン及びN−エンドエチレンピペラジンが挙げられる。有機亜鉛化合物の具体例としては、亜鉛−2−エチルカプロエート、亜鉛オクテノエート、亜鉛オクチレート、及び亜鉛ナフテネートが挙げられる。適切には、触媒は、オリゴマージオール(a)、二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)及びポリイソシアネート(c)の全質量の100質量部に基づいて0.005乃至0.5質量部の量で使用される。
成分(a)、(b)及び(c)の反応プロセスにおいて、重合防止剤は、不飽和基及び(メタ)アクリル酸エステルモノマーの重合化を防止又は最小化するために適正な量で添加することができる。
不飽和基含有ウレタン樹脂(A)の製造のために適用される成分(a)、(b)及び(c)の量は、上記に示した不飽和度及び数平均分子量を調節するために必要な限度内で変化できる。好ましくは、夫々原料(a)、(b)及び(c)の全質量に基づいて、(a)の量は60乃至90質量%、(b)の量は2.5乃至15質量%、及び(c)の量は5乃至25質量%である。
(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)は、ラジカル重合化を受けやすく、そして(メタ)アクリロイル基とエステル結合を経て結合するアルコール残基R−OHを含む。Rは、1乃至20の炭素原子を含み、且つ、1000又はそれ以下の分子量を有する有機基に相当する。好ましいものは一つの(メタ)アクリロイル基を有する単官能(メタ)アクリル酸エステルモノマーである。
単官能(メタ)アクリル酸エステルモノマーの具体例として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、1−エチルヘプチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、1−ブチルアミル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート及びオクタデシル(メタ)アクリレート等の鎖状の(メタ)アクリレート;イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、アルキルフェノキシ(メタ)アクリレート、アルキルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート及びノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等の環状構造を有する(メタ)アクリレート;ヒドロキシメチル(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、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−ブチル(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、8−ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート及び2−ヒドロキシラウリル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート及びポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のオリゴ−及びポリ−オキシアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、が挙げられる。
これら単官能(メタ)アクリル酸エステルモノマーのうち、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート及びジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが好ましい。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーは、単独か又はそれらの少なくとも2つの組合せとして使用され得る。
成分(c)として使用される光重合開始剤は、光の照射によりラジカルを発生し、ここでラジカルは、不飽和基含有ウレタン樹脂(A)及び(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)のラジカル重合を開始させる。この機能が提供されさえすれば、特に制限はなく、慣用の光重合開始剤が使用され得る。
光重合開始剤の具体例としては、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、ベンゾインイソブチルエーテル、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、2−メチル−2−モルホリノ−(4−チオメチルフェニル)プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタノン、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、2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニル−エトキシホスフィンオキシド、ベンゾフェノン、メチルo−ベンゾイルベンゾエート、ヒドロキシベンゾフェノン、2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチル−チオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、2,4,6−トリス(トリクロロ
メチル)−s−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、鉄アレーン錯体、及びチタノセン錯体、が挙げられる。
これら光重合開始剤は、単独か又はそれらの少なくとも2つの組合せとして使用され得る。
活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物は、例えば、組成物中の成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて、10乃至90質量%の不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)、10乃至90質量%の(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)、及び0.1乃至10質量%の光重合開始剤を含む。
組成物中の不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)の量が、成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて90質量%よりも多い場合、組成物の粘度が非常に高くなり、例えば、ディスペンサー又は他の塗布機により塗布される場合に悪い塗布特性をもたらす。一方、組成物中の不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)の量が、成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて10質量%よりも少ない場合、硬化したシーリング組成物が望ましくない高硬度、並びに貧しい柔軟性及び伸びを示す傾向がある。同様に、組成物中の(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)の量が、成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて90質量%よりも多い場合、硬化したシーリング剤組成物は、望ましくない高硬度、並びに貧しい柔軟性及び伸びを示す傾向にある。一方、組成物中の(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)の量が、成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて10質量%よりも少ない場合、組成物の粘度が非常に高くなり、例えば、ディスペンサー又は他の塗布機により塗布される場合に悪い塗布特性をもたらす。組成物中の光重合開始剤(C)の量が、成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて10質量%よりも多い場合、組成物の貯蔵安定性が悪くなり、硬化したシーリング剤組成物の貧しい物理学的特性をもたらし、そしてガス放出が磁気ハードディスクドライブ等の精密電子部品及びデバイスに悪い影響を起こす。一方、組成物中の光重合開始剤(C)の量が、成分(A)、(B)及び(C)の全質量に基づいて0.1質量%よりも少ない場合、活性エネルギー線照射による組成物の硬化性が悪くなる。
所望であれば、充填剤(D)は、本発明のシーリング剤組成物に含むことができる。充填材(D)としては、通常、多くの硬化性樹脂組成物に使用されている、無機充填材及び有機充填材が使用できる。充填材は、微粒子状であることが好ましい。無機充填材は、例えば、シリカ、細かく分割された石英、炭酸カルシウム、マイカ、タルク、二酸化チタン、ケイ酸アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛及びガラス繊維を含む。有機充填材は、例えば、アクリル樹脂、スチレン系樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂及びウレタン樹脂等の剛性樹脂の微粒子を含む。微粒充填材粒子は、好ましくは、1nm乃至20μmの範囲の平均一次粒径を有する。充填材は、単独か又は少なくとも2つのフィラーの組合せとして使用され得る。適切には、充填材は、成分(A)、(B)及び(C)の全質量の100部に基づいて0.1乃至10質量部の量が添加される。
適切には、重合防止剤、熱安定剤、光安定剤、酸化防止剤、接着付与剤、分散助剤、レベリング剤、顔料、染料、熱重合開始剤及び可塑剤等の添加剤は、本発明の効果に悪影響を与えないことを条件に使用することができる。
本発明の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物の製造方法は、特に限定されないが、慣用の方法が適用され得る。例えば、シーリング剤組成物は、
上記成分(A)、(B)及び(C)、又は成分(A)、(B)、(C)及び(D)を、さ
らに所望の成分を加えて、例えば単軸押出機、二軸スクリュー押出機、プラネタリーミキサー、二軸押出機、二軸ミキサー及び高剪断ミキサー等の温度制御可能な混練器又は混合器を使用することによって、一緒に混練することによって製造できる。
(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)が、不飽和基含有ウレタンオリゴマーの製造のための溶媒として使用される場合、反応混合物は成分(A)、(B)及び(C)の混合物そのものとして使用できる。
本発明の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物を硬化するために使用される活性エネルギー線は、特に限定されないが、例えば、紫外線、可視光、並びに赤外線、可視光レーザー及び紫外線レーザーを含むレーザーを含む。照射線量は、通常、0.2乃至15000mJ/cmの範囲、好ましくは1乃至10,000mJ/cmの範囲である。
磁気ハードディスクドライブ装置又は自動車の電子制御装置を入れる本体ハウジング等のシーリング層を設けてなるユニットは、ユニットに本発明の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物を塗布し、次いで活性エネルギー線でこの塗布されたシーリング剤組成物を照射し、これによりシーリング剤組成物を硬化することにより製造される。
有利には、本発明に係るシーリング剤組成物は、長い硬化期間なしに急速に硬化させることができ、それは、例えば、硬化するために数秒のみかかる。これらの瞬間硬化特性は、商業生産において、高い生産性を達成できる。
以下の実施例は本発明を説明するのに役立ちます。特に断らない限り、温度は摂氏度で与えられ、部は質量部であり、及び百分率は質量%に関連する。質量部は、リットルに対するキログラムの割合で容量部に関連する。
本発明に係る硬化性シーリング剤組成物の製造は、実施例1乃至8により詳細に記載されている。先行技術に従う硬化性組成物は、比較例1乃至6に従って製造された。硬化性又は硬化した組成物の特性は、以下の試験方法(1)乃至(7)により決定された。試験結果は表1に示される。試験方法(2)乃至(5)で使用された硬化した組成物の試料は、2mm厚のスペーサーを備えた石英ガラスシート上に、実施例1乃至9及び比較例1乃
至6に従って得られた硬化性組成物を塗ることによって製造した。石英シートに塗布された未硬化の組成物を、他の石英シートで覆い、そして硬化した組成物のシートを得るために2000mJ/cmの量で紫外線を照射した。試験方法(6)及び(7)に従う硬化した組成物の評価は、次期ハードディスクドライブを入れるためのダストカバーとして使用される102mm×146mmのサイズの脱脂した金属シート4の端近くにガスケットを製造することによって得た。金属シート4上のガスケット5の製造は、図1に示されているように、X−Y−Z駆動ロボット制御装置1を備えたロボット塗布機を使用して、供給管2及びディスペンサー3を通じた硬化性組成物の塗布により実施した。この結果として、ガスケットのための組成物を、図2に示されているように、硬化した組成物のガスケット5を備えたダストカバーを与えるために2000mJ/cmの線量で紫外線を用いて照射した。
(1)反応性
本発明に係る組成物(実施例1乃至8)及び先行技術(比較例1乃至6)を、別々に、塗布機を使用することにより石英ガラスシート状に塗布し、そして、おおよそ100μmの厚さを有する、各々の組成物のコーティングを得た。次いで、各々の塗布された組成物を2000mJ/cmの線量で紫外線を用いて照射した。使用の硬化特性(反応性)は、それらの表面の触覚比較することによって試験した。各々の試料の特性を、以下の3つの評価に応じて与えた。
許容可能(A):タックなし
中間(M):わずかなタック
許容できない(C):かなりのタック
(2)硬化性
ショアー硬度AをJIS K 6253に従って測定した。評価結果を、以下の二つの評価に応じて与えた。
許容可能(A):ショアーA硬度が15乃至45
許容できない(U):ショアーA硬度が45よりも大きい
15乃至45の範囲のショアー硬度Aは、硬化したシーリング剤組成物として許容できる。
(3)伸び
伸びを、JIS K 6251に従って測定した。伸びの結果を、以下の二つの評価に応じて与えた。
許容可能(A):少なくとも200%の伸び
中間(M):100%乃至200%の伸び
許容できない(U):100%又はそれより低い伸び
シーリング剤特性は、硬化した組成物の伸びと共に改善される、即ち、高い伸び値は良好なシーリング特性と言い換えられるのに対し、低い伸び値は貧しいシーリング特性と言い換えられる。
(4)引張強度
引張強度を、JIS K 6251に従って測定した。引張強度の数値を表1に示した。シーリング剤特性は、硬化した組成物の引張強度値の増加と共に改良される、即ち、高い引張強度値は良好なシーリング特性(A)に言い換えられるのに対し、低い引張強度値は貧しいシーリング特性(U)に言い換えられる。
(5)引裂強度
引裂強度を、JIS K 6252に従って測定した。引裂強度に関する数値を表1に示した。シーリング剤特性は、硬化した組成物の引裂強度値の増加に伴い改良される、即ち、高い引裂強度値は良好なシーリング特性と言い換えられるのに対し、低い引裂強度は貧しいシーリング特性と言い換えられる。
(6)気密性
ガスケットの気密性を、25℃に維持された恒温中に置かれた、図3に示した様な試験装置を使用して評価した。その周縁にガスケット5を備えた金属シート4を、治具(示されていない)を用いることによって、気密シーリング試験ユニット6上に固定し、これによりガスケット5を試験基部6の上面と接触させ配置した。空気を、供給管7を通じて金属シート4の下表面と、基部6の上表面の間の密閉チャンバ中に吹き込んだ。エアフローを、チャンバ内の圧力が30mmの水ゲージ圧に達したときに、中止した。10分後、チャンバ圧を水ゲージ圧マノメーター8により測定した。気密性は、圧力が30mmのままの場合は許容可能(A)と評価したのに対し、気密性は、圧力が30mmの水ゲージ圧から適度に低減した場合は許容できない(U)と評価した。
(7)耐久性
その上側の外縁にガスケット5を備えた金属板4を、大気圧中40℃の温度及び90%の相対湿度で500時間老化させた。その後、ガスケットと一緒に金属シートを、25℃
で1時間保持した。次いで、気密性を上記試験方法(6)により測定した。気密性は上記した通り評価した。
(8)水蒸気透過率(MVTR)
MVTRを、40℃の温度及び90%RH条件で、2mm厚の試料を用いて、JIS K 7129に従って測定した。MVTRに関する数値を表1にした。この値は、SI単位でg/m24hで表され、また24時間に領域のm当たりのフィルム試料を通過した水分の量に対応する。評価結果は、以下の2つの評価に応じて与えられる。
許容可能(A):MVTRが、5g/m24hよりも低い
許容できない(U):MVTRが、5g/m24hよりも高い
高い水蒸気透過速度値(5g/m24hよりも高い)は、貧しいシーリング特性と言い換えられるのに対し、低い水蒸気透過速度値(5g/m24よりも低い)は、良好なシーリング特性と言い換えられ、そして良好な水蒸気保護を意味する。
実施例1
(i)(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオール(日本曹達株式会社製のGI−1000(登録商標)、数平均分子量:1500)332g、(b)として1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(四日市合成株式会社製の16HD(D)−DEXA(登録商標))16g、及び(c)としてイソホロンジイソシアネート52gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そしてこの反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、17000の数平均分子量Mn及び0.21mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例2
(i)(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオール(日本曹達株式会社製のGI−1000(登録商標)、数平均分子量:1500)361g、(b)として1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(四日市合成株式会社製の16HD(D)−DEXA(登録商標))9g、及び(c)としてイソホロンジイソシアネート30gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そしてこの応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そしてこの混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、20000の数平均分子量Mn及び0.12mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例3
(i)(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオール(日本曹達株式会社製のGI−2000(登録商標)、数平均分子量:2000)322g、(b)として1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(四日市合成株式会社製の16HD(D)−DEXA(登録商標))18g、及び(c)としてイソホロンジイソシアネート60gを、温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そしてこの反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、19000の数平均分子量Mn及び0.24mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例4
(i)(a)として水添イソプレンオリゴマージオール(出光興産株式会社製のEPOL
(登録商標)、数平均分子量:2500)319g、(b)として、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(四日市合成株式会社製の16HD(D)−DEXA(登録商標))19g及び(c)としてイソホロンジイソシアネート62gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そしてこの反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、21000の数平均分子量Mn及び0.25mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例5
(i)(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオール(日本曹達株式会社製のGI−1000(登録商標)、数平均分子量:1500)340g、(b)としてプロプレングリコールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(共栄社化学株式会社製のエポキシエステル70PA(登録商標))14g、及び(c)としてイソホロンジイソシアネート46gを、温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そしてこの反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、17000の数平均分子量Mn及び0.21mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例6
イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94gの混合物の代わりに、ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート200g及びシクロヘキシルアクリレート176gの混合物を成分(b)として使用した以外は、他の全ての条件は同じまま、実施例1に記載されたのと同じ手順で実施した。このようにして、硬化性組成物の全質量に基づいて、17000の数平均分子量Mn及び0.21mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例7
イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94gの混合物の代わりに、ノニルフェノキシポリエチレングリコールアクリレート300g及びイソボルニルアクリレート76gの混合物を成分(b)として使用した以外は、その他の全ての方法は同じままで、実施例1に記載された同じ手順で実施した。これにより、硬化性組成物の全質量に基づいて、17000の数平均分子量Mn及び0.21mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%、を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
実施例8
2リットルのプラネタリーミキサーを、実施例1で製造されたのと同じ放射線硬化性シーリング剤組成物600g、及び成分(D)としてシリカ粉末(日本アエロジル株式会社から入手可能な“アエロジル200”)48gで満たした。内容物を60℃で約6時間撹拌し、成分(A)、(B)及び(C)の合計100質量部及び充填材(成分(D))8質量部を含む活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物を得た。
比較例1
上記実施例1(i)に記載された、水添ブタジエンオリゴマージオール(a)、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(b)及びイソホロンジイソシアネート(c)の反応により製造された不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)にかえて、ポリエーテルベースのウレタンアクリレートオリゴマー(日本合成化学工業株式会社製の紫光UV−6640B(登録商標)、重量平均分子量:5000)400gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。この混合物に、イソノニルアクリレート282g、フェノキシエチルアクリレート94g(B)及び光−重合開始剤(C)としてイルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを加え、そしてこの混合物を、完全に溶解するまで60℃で1時間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、ウレタンアクリレートオリゴマー50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%及び光重合開始剤(C)3質量%を含む、放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
比較例2
上記実施例1(i)に記載された、水添ブタジエンオリゴマージオール(a)、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(b)及びイソホロンジイソシアネート(c)の反応により製造した不飽和基含有ウレタンオリゴマー(A)にかえて、ポリエステルベースのウレタンアクリレートオリゴマー(日本合成化学工業株式会社製の紫光(登録商標)UV−3000B、重量平均分子量:18000)400gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。この混合物に、イソノニルアクリレート282g、フェノキシエチルアクリレート94g(B)及び光−重合開始剤(C)としてイルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを添加し、そして混合物を、完全に溶解するまで60℃で1時間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、ウレタンアクリレートオリゴマー50質量%、アクリル酸
エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
比較例3
(i)水素化ブタジエンオリゴマージオールの代わりに(a)としてポリカプロラクトンジオール(ダイセル化学工業株式会社製の“PCL−220N”;数平均分子量:2000)322g、(b)として1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(四日市合成株式会社製の16HD(D)−DEXA(登録商標))18g、及び(c)としてイソホロンジイソシアネート60gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そして反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、20000の数平均分子量Mn及び0.24mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%及び光重合開始剤(C)3質量%を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た
比較例4
(i)(b)として1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物(四日市合成株式会社製の16HD(D)−DEXA(登録商標))280g、及び(c)としてイソホロンジイソシアネート120gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオールは使用していない。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そして反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、4000の数平均分子量Mn及び3.8mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタンアクリレートオリゴマー(A)50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
比較例5
(i)(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオール360g(日本曹達株式会社製のGI−2000(登録商標)、数平均分子量:2000)及び(c)としてイソホロンジイソシアネート40gを温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。(b)としての分子中に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を有する二官能エポキシ(メタ)アクリレートは使用しない。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そして反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、
放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。20000の数平均分子量Mn及び0mol/kgの不飽和度を有する不飽和基を含まないウレタン樹脂50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、光重合開始剤(C)3質量%を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
比較例6
(i)(a)として水素化ブタジエンオリゴマージオール(日本曹達株式会社製のGI−2000(登録商標)、数平均分子量:2000)325g、成分(b)の代わりにグリシジルメタクリレート25gのアクリル酸付加物(新中村化学工業株式会社から入手できる“NK Ester 701A”)、(c)としてイソホロンジイソシアネート50gを、温度計、冷却管、及び撹拌機を備えた1リットルの四つ口フラスコに入れた。
(ii)この混合物に、イソノニルアクリレート282g及びフェノキシエチルアクリレート94g(B)を希釈剤として添加し、そして反応混合物を70℃で約48時間撹拌した。反応の完了を、赤外分光法(イソシアネート吸収シグナルの消失)によって確認した。得られた反応混合物に、イルガキュア(登録商標)184(バスフ コーポレーション)24gを光重合開始剤(C)として添加し、そして混合物を、開始剤を溶解させるために30分間撹拌した。硬化性組成物の全質量に基づいて、15000の数平均分子量Mn及び0.56mol/kgの不飽和度を有する不飽和基を含まないウレタン樹脂50質量%、アクリル酸エステルモノマー(B)47質量%、及び光重合開始剤(C)3質量%を含む放射線硬化性シーリング剤組成物を得た。
応用例
102mm×146mmのサイズを有する、磁器ハードディスクドライブ装置に設けられたダストカバーのための金属シートを、脱脂し、そしてガスケットを、図1に示されている様なロボット塗布機を用いてディスペンサー3を通じて金属シート4の周縁上に実施例1乃至8(又は比較例1乃至6)の何れか一つで製造された放射線硬化性シーリング剤組成物を配置することによって、金属シート4の周縁上に形成した。ガスケットのための
組成物に2000mJ/cmの線量で紫外線を照射し、図2に示されている様に硬化したシーリング材組成物のガスケット5が付いたダストカバー得た。図2に示されている様に金属シート4の周縁に形成されたガスケット5は、2mmの幅(ここで、ガスケットは金属シートと接触している)及び金属シート4の表面から1mmの高さを有する。ガスケットのためのシーリング剤組成物は、紫外線で照射することによって硬化し、そしてガスケットは約半円状の形状の断面を有する。ガスケットを、成形と同時に所定の位置で固定して硬化した。
Figure 0006656173
Figure 0006656173

Claims (10)

  1. (A)500乃至3000の数平均分子量Mnを有する少なくとも一種の水添ジエン系オリゴマージオール(a)、
    その分子内に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を含む少なくとも一種の二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)、及び
    少なくとも一種のポリイソシアネート(c)
    の反応物であり、ここで、夫々、原料(a)、(b)及び(c)の全質量に基づいて、前記(a)の量が60乃至90質量%であり、前記(b)の量が2.5乃至15質量%であり、及び前記(c)の量が5乃至25質量%である、
    000乃至100000の数平均分子量Mn及び0.1乃至1mol/kgの不飽和度を有する少なくとも一種の不飽和基含有ウレタンオリゴマーと、
    (B)(メタ)アクリル酸又は(メタ)アクリル酸誘導体及び式R−OH(式中、Rは、1乃至20の炭素原子を含み、且つ、1000又はそれ以下の分子量を有する有機基に相当する。)で表されるアルコールのエステル化により得られる、少なくとも一種の(メタ)アクリル酸エステルモノマーと、
    (C)少なくとも一種の光重合開始剤と、
    を含む活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  2. 前記水添ジエン系オリゴマージオール(a)が、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン(ピペリレン)、2−メチル−3−エチル−1,3−ブタジエン、3−メチル−1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジジエン、2−メチル−1,3−ヘキサジジエン及び3−ブチル−1,3−オクタジエンの群から選択される少なくとも一種の化合物から製造される単独重合性又は共重合性オリゴマーを含む、末端ヒドロキシル基を有する水素化オリゴマー又は末端ヒドロキシル基を有する水素化オリゴマーの混合物である、請求項1に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  3. 前記水添ジエン系オリゴマージオール(a)が、1,3−ブタジエン及びイソプレンの群から選択される少なくとも一種の化合物から製造される単独重合性又は共重合性オリゴマーを含む、末端ヒドロキシル基を有する水素化オリゴマー又は末端ヒドロキシル基を有する水素化オリゴマーの混合物である、請求項1又は請求項2に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  4. 前記二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)が、式(b−1)又は式(b−2)
    Figure 0006656173
    (式中、Bは、独立して、脂肪族又は芳香族の架橋員を表す。)に相当する、請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  5. Bが炭素原子数2乃至12のアルキレン基を表す、請求項4に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  6. 前記ポリイソシアネート(c)が、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート又は芳香族ジイソシアネート化合物である、請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  7. 前記(メタ)アクリル酸エステルモノマー(B)は、一つの(メタ)アクリロイル基を有する単官能(メタ)アクリル酸エステルモノマーである、請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物。
  8. シーリング層を設けてなるユニットであって、
    該ユニットに、請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載の活性エネルギー線硬化性シーリング剤組成物を塗布すること、
    その後、該塗布されたシーリング剤組成物を活性エネルギー線で照射し、それにより該シーリング剤組成物を硬化すること、
    により、製造されるユニット。
  9. ユニットは、磁気ハードディスクドライブ装置又は自動車の電子制御装置、を入れるための本体ハウジングである、請求項8に記載のシーリング層を設けてなるユニット。
  10. 500乃至3000の数平均分子量Mnを有する少なくとも一種の水添ジエン系オリゴマージオール(a)、
    その分子内に二つのヒドロキシル基及び二つのエチレン性不飽和基を含む少なくとも一種の二官能エポキシ(メタ)アクリレート(b)、及び
    少なくとも一種のポリイソシアネート(c)
    の反応物であり、ここで、夫々、原料(a)、(b)及び(c)の全質量に基づいて、前
    記(a)の量が60乃至90質量%であり、前記(b)の量が2.5乃至15質量%であり、及び前記(c)の量が5乃至25質量%である、1000乃至100000の数平均分子量Mn及び0.1乃至1mol/kgの不飽和度を有する不飽和基含有ウレタン樹脂(A)。
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