JP6744233B2 - Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof - Google Patents

Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof Download PDF

Info

Publication number
JP6744233B2
JP6744233B2 JP2017013743A JP2017013743A JP6744233B2 JP 6744233 B2 JP6744233 B2 JP 6744233B2 JP 2017013743 A JP2017013743 A JP 2017013743A JP 2017013743 A JP2017013743 A JP 2017013743A JP 6744233 B2 JP6744233 B2 JP 6744233B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
acid
active energy
resin composition
epoxy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017013743A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018123173A (en
Inventor
大樹 加賀
大樹 加賀
山本 和義
和義 山本
香津美 小淵
香津美 小淵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Priority to JP2017013743A priority Critical patent/JP6744233B2/en
Priority to KR1020180006072A priority patent/KR102424000B1/en
Priority to CN201810049605.8A priority patent/CN108375877A/en
Priority to TW107101832A priority patent/TWI749153B/en
Publication of JP2018123173A publication Critical patent/JP2018123173A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6744233B2 publication Critical patent/JP6744233B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0804Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups
    • C08G18/0819Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups
    • C08G18/0823Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups containing carboxylate salt groups or groups forming them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/34Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
    • C08G18/348Hydroxycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44Polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/6705Unsaturated polymers not provided for in the groups C08G18/671, C08G18/6795, C08G18/68 or C08G18/69
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/73Polyisocyanates or polyisothiocyanates acyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/14Polycondensates modified by chemical after-treatment
    • C08G59/1433Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
    • C08G59/1438Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing oxygen
    • C08G59/1455Monocarboxylic acids, anhydrides, halides, or low-molecular-weight esters thereof
    • C08G59/1461Unsaturated monoacids
    • C08G59/1466Acrylic or methacrylic acids

Description

本発明は、ポリウレタン化合物(A)及び/又は該酸変性型ポリウレタン化合物(B)を含む活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、並びにその硬化物に関する。特に、フレキシブル基板用レジスト材料、フレキシブルディスプレー用のカラーレジスト材料、スペーサーレジスト等のレジスト材料として好適に使用できるポリウレタン化合物(A)及び/又は該酸変性型ポリウレタン化合物(B)を含む活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、並びにその硬化物に関する。 The present invention relates to an active energy ray-curable resin composition containing a polyurethane compound (A) and/or the acid-modified polyurethane compound (B), and a cured product thereof. Particularly, active energy ray curing containing a polyurethane compound (A) and/or the acid-modified polyurethane compound (B) which can be suitably used as a resist material for a flexible substrate, a color resist material for a flexible display, a resist material such as a spacer resist, etc. Mold resin composition and cured product thereof.

近年、電子情報機器の小型化に伴い、回路基板として軽い・薄い・柔軟である等の特徴から、所謂フレキシブルプリント基板の使用が増大している。
フレキシブルプリント基板は文字通りにフレキシブルであるために、これに用いられる材料には、アルカリ現像による光パターニングの特性を有しながら、高い感度、密着性、耐傷性、高い機械的・熱的・電気的強度等の必要特性を持ちながら、フレキシブル基板に追従出来る高い柔軟性を有した強靭な皮膜形成能が要求される。
2. Description of the Related Art In recent years, with the miniaturization of electronic information devices, the use of so-called flexible printed boards has increased due to their characteristics such as lightness, thinness, and flexibility as circuit boards.
Since the flexible printed circuit board is literally flexible, the material used for this has high sensitivity, adhesion, scratch resistance, high mechanical, thermal, and electrical properties while possessing the characteristics of optical patterning by alkali development. It is required to have a strong film forming ability with high flexibility capable of following a flexible substrate while having necessary properties such as strength.

一般的に優れた感度や硬化性、耐薬品性、耐熱性等の特性は、剛直な骨格を有する主鎖に、より多くの反応性基を導入し、高い架橋密度を付与することで達成される。通常のソルダーレジスト等の用途においては、このような樹脂が好適に用いられてきた。しかしながら、これではフレキシブル基板に求められるような柔軟性を付与することは出来ない。 Generally, excellent properties such as sensitivity, curability, chemical resistance, and heat resistance are achieved by introducing more reactive groups into the main chain having a rigid skeleton and imparting high crosslinking density. It Such resins have been preferably used in applications such as ordinary solder resists. However, this cannot give the flexibility required for the flexible substrate.

一方、柔軟性を付与するためには、柔軟な主鎖に反応性基を控えめに導入する、即ち、架橋密度を適度に低減することで達成されてきた。
このように、これらの特性はそれぞれ相反するものであり、フレキシブル基板等のソルダーレジスト材料にはこれらの特性を高い次元で融合する材料が求められる。従来はエポキシアクリレート系材料が主に用いられてきたが、この材料は耐薬品性、耐熱性等の特性には優れるものの、柔軟性は不十分であった。従って、フレキシブル基板に適用出来るような柔軟性を併せ持つ強靭な皮膜を得ることは困難であり、更なる皮膜形成材料が望まれていた。
On the other hand, in order to impart flexibility, it has been achieved by conservatively introducing a reactive group into the flexible main chain, that is, by appropriately reducing the crosslinking density.
As described above, these characteristics are contradictory to each other, and a solder resist material such as a flexible substrate is required to be a material that fuses these characteristics in a high dimension. Conventionally, an epoxy acrylate material has been mainly used, but this material has excellent chemical resistance, heat resistance, and other characteristics, but has insufficient flexibility. Therefore, it is difficult to obtain a tough film that has flexibility and can be applied to a flexible substrate, and a further film forming material has been desired.

これらの問題を解決する試みとして、二官能の不飽和エポキシカルボキシレート化合物、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物、ジイソシアネート化合物を反応させ得られる反応性ウレタン化合物が特許文献1に記載されている。 As an attempt to solve these problems, a bifunctional unsaturated epoxy carboxylate compound, a compound having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, and a reactive urethane compound obtained by reacting a diisocyanate compound are patented. It is described in Reference 1.

この反応性ウレタン化合物は、従来のエポキシアクリレート系材料と比較すれば良好な柔軟性と耐熱性を有するが、現在求められている更に高い柔軟性を発揮させることは出来ない。 This reactive urethane compound has good flexibility and heat resistance as compared with the conventional epoxy acrylate-based material, but cannot exhibit the higher flexibility required at present.

更に、一般的なウレタン化合物の柔軟性を向上させる手段であるその他のジオール化合物を単純に併用して反応性ウレタン化合物を構成する手段では、著しい耐熱性の低下が見られ、ソルダーレジスト等の用途に必要とされる耐熱性や硬化性が得られない。 Further, in a means for forming a reactive urethane compound by simply using another diol compound in combination, which is a means for improving the flexibility of a general urethane compound, a remarkable decrease in heat resistance is observed, and it is used for a solder resist or the like. The required heat resistance and curability cannot be obtained.

又、柔軟性の付与を目的として分子中に二個の水酸基を有するゴム化合物を添加する試みが行われている(特許文献2)。
これにより比較的良好な柔軟性を発揮させることが出来るが、該ゴム化合物が反応性ウレタン化合物との相溶性が悪く、充分な柔軟性を発揮させるための量のゴム化合物を用いると相分離状態となってしまう。その他の化合物を配合した活性エネルギー線硬化型樹脂組成物とする場合にも、相溶性の問題が生じてしまう。
Further, an attempt has been made to add a rubber compound having two hydroxyl groups in the molecule for the purpose of imparting flexibility (Patent Document 2).
As a result, relatively good flexibility can be exhibited, but the rubber compound has poor compatibility with the reactive urethane compound, and when the amount of the rubber compound is sufficient to exhibit sufficient flexibility, the phase separation state Will be. Even when the active energy ray-curable resin composition is blended with other compounds, the compatibility problem occurs.

相溶性の問題を生じてしまうと、現像性への悪影響、具体的には現像しにくい、微細なパターニングを形成しにくい等を生じる。又、耐熱性についても満足のいく特性を発揮させることは難しくなる。 When the compatibility problem occurs, it has a bad influence on the developability, specifically, it is difficult to develop, and it is difficult to form fine patterning. Also, it becomes difficult to exert satisfactory characteristics in heat resistance.

このほか、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物、ポリエステル系若しくはポリカーボネート系ジオール、及び、ジイソシアネート化合物を反応させ得られる非反応性ウレタン化合物を用いる試みがある(特許文献3)。しかし、このウレタン化合物は活性エネルギー線に対する反応性を有していない。このため活性エネルギー線への反応性、即ち、光描画による微細なパターニング可能な樹脂組成物を得るためには、その他の反応性化合物を併用する必要があるが、活性エネルギー線との反応性と柔軟性、耐熱性等を高い次元で発揮させることは出来ていない。
さらに、特許文献4には、活性エネルギー線に対する反応性を付与した反応性ポリウレタン化合物が開示されているが、フレキシブルプリント基板で実際に使用される180℃の折り曲げに対する柔軟性という点で性能として不十分であった。
In addition, there is an attempt to use a compound having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, a polyester-based or polycarbonate-based diol, and a non-reactive urethane compound obtained by reacting a diisocyanate compound (Patent Document 3). However, this urethane compound has no reactivity to active energy rays. For this reason, it is necessary to use other reactive compounds together in order to obtain reactivity to active energy rays, that is, in order to obtain a resin composition that can be finely patterned by photolithography. It has not been possible to exhibit flexibility, heat resistance, etc. at a high level.
Further, Patent Document 4 discloses a reactive polyurethane compound imparted with a reactivity to an active energy ray, but the performance is unsatisfactory in terms of flexibility for bending at 180° C. which is actually used in a flexible printed circuit board. Was enough.

特開平9−52925号公報JP-A-9-52925 特開2003−147043号公報JP, 2003-147043, A 特開2006−124681号公報JP 2006-124681 A 特開2011−140624号公報JP, 2011-140624, A

本発明においては、光パターニングが可能でありながら、基板製造時のはんだ等の熱や基板に使用する素子の発熱に耐えうる耐熱性、長期にわたる高い絶縁性の維持という信頼性、メッキ処理等の化学的処理への耐薬品性といったソルダーレジスト等に求められる基本的な特性を損なうことなく、フレキシブル基板等に求められる柔軟性や強靭性をもつ材料の提供を課題としている。 In the present invention, while being capable of optical patterning, heat resistance that can withstand heat such as solder at the time of manufacturing a substrate and heat generation of an element used for the substrate, reliability of maintaining high insulation for a long time, plating treatment, etc. It is an object to provide a material having flexibility and toughness required for a flexible substrate etc. without impairing the basic characteristics required for a solder resist etc. such as chemical resistance to chemical treatment.

本発明者らは、前記の課題を解決するために、鋭意検討を行った結果、特定の構造を有するジカルボン酸とのエステルジオール化合物を用いて得られるポリウレタン化合物、その酸変性型化合物及びそれらを含む樹脂組成物が、前記課題を解決することを見いだし、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、 In order to solve the above problems, the inventors of the present invention have conducted extensive studies, and as a result, polyurethane compounds obtained by using an ester diol compound with a dicarboxylic acid having a specific structure, its acid-modified compounds and those The inventors have found that a resin composition containing the above-mentioned material can solve the above-mentioned problems, and have completed the present invention. That is, the present invention is

[1]一分子中に二個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a)に、一分子中に一個以上のエチレン性不飽和基と一個のカルボキシル基を併せ持つ化合物(b)を反応させて得られる不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)、炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)及び一分子中に二個のイソシアネート基を有する化合物(f)を反応させて得られるポリウレタン化合物(A)、
[2]前記ポリエステルジオール化合物(e)として、セバシン酸ポリエステルジオール又はダイマー酸ポリエステルジオールを含む前項[1]に記載のポリウレタン化合物(A)、
[3]前記ポリウレタン化合物(A)に、多塩基酸無水物(g)を反応させて得られる酸変性型ポリウレタン化合物(B)、
[4]前項[1]又は[2]に記載のポリウレタン化合物(A)、及び/又は前項[3]に記載の酸変性型ポリウレタン化合物(B)を含む活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、
[5]前記ポリウレタン化合物(A)、前記酸変性型ポリウレタン化合物(B)以外の反応性化合物(C)を含む活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、
[6]形成用材料である前項[4]又は[5]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、
[7]皮膜形成用材料である前項[6]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、
[8]レジスト材料である前項[4]〜[7]のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、
[9]前項[4]〜[8]のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の硬化物、
[10] 前項[9]に記載の硬化物でオーバーコートされた物品、
に関する。
[1] Obtained by reacting an epoxy compound (a) having two epoxy groups in one molecule with a compound (b) having at least one ethylenically unsaturated group and one carboxyl group in one molecule. Unsaturated epoxycarboxylate compound (c), compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, polyester diol compound (e) with dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms and one molecule A polyurethane compound (A) obtained by reacting with a compound (f) having two isocyanate groups,
[2] The polyurethane compound (A) according to the above item [1], which comprises a sebacic acid polyester diol or a dimer acid polyester diol as the polyester diol compound (e).
[3] An acid-modified polyurethane compound (B) obtained by reacting the polyurethane compound (A) with a polybasic acid anhydride (g),
[4] An active energy ray-curable resin composition containing the polyurethane compound (A) described in [1] or [2] above and/or the acid-modified polyurethane compound (B) described in [3] above.
[5] An active energy ray-curable resin composition containing a reactive compound (C) other than the polyurethane compound (A) and the acid-modified polyurethane compound (B),
[6] The active energy ray-curable resin composition according to the above [4] or [5], which is a forming material,
[7] The active energy ray-curable resin composition according to the above [6], which is a film-forming material,
[8] The active energy ray-curable resin composition according to any one of the above items [4] to [7], which is a resist material.
[9] A cured product of the active energy ray-curable resin composition according to any one of [4] to [8] above.
[10] An article overcoated with the cured product according to the above item [9],
Regarding

本発明のポリウレタン化合物(A)は、炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物を用いており、長鎖のアルキルを組み込むことにより柔軟性が向上できるため、その酸変性型ポリウレタン化合物(B)、それらを含む活性エネルギー線固化型樹脂組成物及びその硬化物は、光パターニングが可能でありながら、基板製造時のはんだ等の熱や基板に使用する素子の発熱に耐えうる耐熱性、長期にわたる高い絶縁性の維持という信頼性、メッキ処理等の化学的処理への耐薬品性といったソルダーレジスト、カラーレジスト等に求められる基本的な特性を損なうことなく、フレキシブル基板等に求められる柔軟性や強靭性をもつ材料を提供することができ、フレキシブル性を求められる皮膜形成用材料、たとえばフレキシブル基板用のソルダーレジスト等に特に好適に用いることが出来る。 The polyurethane compound (A) of the present invention uses a polyester diol compound with a dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms, and since flexibility can be improved by incorporating a long-chain alkyl, the acid-modified polyurethane compound (B ), an active energy ray-solidifying type resin composition containing them and a cured product thereof have heat resistance capable of withstanding heat of solder or the like at the time of manufacturing a substrate and heat generated by an element used for the substrate, while being capable of photo-patterning, and long-term. The flexibility required for flexible substrates, etc., without compromising the basic characteristics required for solder resists, color resists, etc. such as reliability of maintaining high insulation property over a long time, chemical resistance to chemical treatment such as plating treatment, etc. It is possible to provide a material having toughness, and it can be particularly suitably used as a film forming material that is required to have flexibility, such as a solder resist for a flexible substrate.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のポリウレタン化合物(A)は、一分子中に二個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a)に、一分子中に一個以上のエチレン性不飽和基と一個のカルボキシル基を併せ持つ化合物(b)を反応させて得られる不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)、炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)及び一分子中に二個のイソシアネート基を有する化合物(f)を反応させて得られる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The polyurethane compound (A) of the present invention is a compound (b) having at least one ethylenically unsaturated group and one carboxyl group in one molecule in addition to the epoxy compound (a) having two epoxy groups in one molecule. ), an unsaturated epoxycarboxylate compound (c), a compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, and a polyester diol compound with a dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms. It is obtained by reacting (e) with a compound (f) having two isocyanate groups in one molecule.

即ち、本発明のポリウレタン化合物(A)は二つの反応工程をもって製造される。まず、一分子中に二個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a)と一分子中に一個以上のエチレン性不飽和基と一個のカルボキシル基を併せ持つ化合物(b)とを反応させて不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)を得る工程である。本発明ではこの工程をカルボキシレート化工程とする。
次いで、こうして得られた不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)、炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)及び一分子中に二個のイソシアネート基を有する化合物(f)を反応させる工程である。本発明ではこの工程をウレタン化工程とする。
That is, the polyurethane compound (A) of the present invention is produced by two reaction steps. First, an unsaturated epoxy compound is prepared by reacting an epoxy compound (a) having two epoxy groups in one molecule with a compound (b) having at least one ethylenically unsaturated group and one carboxyl group in one molecule. In this step, the carboxylate compound (c) is obtained. In the present invention, this step is referred to as a carboxylation step.
Then, the unsaturated epoxycarboxylate compound (c) thus obtained, the compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, and the polyester diol compound (C) having a carbon number of 10 or more (dicarboxylic acid) e) and the step of reacting the compound (f) having two isocyanate groups in one molecule. In the present invention, this step is referred to as a urethanization step.

カルボキシレート化工程で得られる不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)は、一分子中にエチレン性不飽和基二個以上とエポキシ化合物(a)のエポキシ基に由来する二個の水酸基を有するカルボキシレート化合物である。 The unsaturated epoxycarboxylate compound (c) obtained in the carboxylation step is a carboxylate having two or more ethylenically unsaturated groups and two hydroxyl groups derived from the epoxy group of the epoxy compound (a) in one molecule. It is a compound.

続くウレタン化工程では、不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)の二個の水酸基、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)の二個の水酸基、炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)の二個の水酸基と一分子中に二個のイソシアネート基を有する化合物(f)とを反応させてポリウレタン化合物(A)を得る。 In the subsequent urethanization step, two hydroxyl groups of the unsaturated epoxycarboxylate compound (c), two hydroxyl groups of the compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, and a carbon number of 10 The polyurethane compound (A) is obtained by reacting the two hydroxyl groups of the polyester diol compound (e) with the above dicarboxylic acid with the compound (f) having two isocyanate groups in one molecule.

先ず、カルボキシレート化工程について詳述する。
本発明のポリウレタン化合物(A)の製造に使用される一分子中に二個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a)(以下、単に「エポキシ化合物(a)」とも表す。)としては、一分子中に二個のエポキシ基を有していれば特に限定されない。単官能エポキシ化合物ではウレタン化工程により得られるポリウレタン化合物(A)の分子量を調整することが出来ず、又、三官能以上のエポキシ化合物では多分岐構造となるため好適な硬化物の物性を得ることが困難である。
First, the carboxylation step will be described in detail.
One molecule of the epoxy compound (a) having two epoxy groups in one molecule (hereinafter, also simply referred to as “epoxy compound (a)”) used for producing the polyurethane compound (A) of the present invention is one molecule. There is no particular limitation as long as it has two epoxy groups. With a monofunctional epoxy compound, the molecular weight of the polyurethane compound (A) obtained by the urethanization step cannot be adjusted, and with a trifunctional or higher functional epoxy compound, a multi-branched structure is obtained, so that suitable physical properties of the cured product can be obtained. Is difficult.

該エポキシ化合物(a)としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル等のビスフェノール系ジグリシジルエーテル類、ビフェノールジグリシジルエーテル、テトラメチルビフェノールグリシジルエーテル等のビフェニル系グリシジルエーテル類等の芳香族系ジグリシジルエーテル化合物;ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等のアルキルジオールジグリシジルエーテル類、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールジグリシジルエーテル類、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル等のシクロアルキルジオールジグリシジルエーテル類等の飽和炭化水素系ジグリシジルエーテル化合物;3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(ダイセル化学(株)製セロキサイド2021)、1,2,8,9−ジエポキシリモネン(ダイセル化学(株)製セロキサイド3000)等の所謂二官能脂環式エポキシ化合物が挙げられる。 Examples of the epoxy compound (a) include bisphenol diglycidyl ethers, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, bisphenol diglycidyl ethers such as bisphenol full orange glycidyl ether, biphenol diglycidyl ether, and tetramethyl. Aromatic diglycidyl ether compounds such as biphenyl glycidyl ethers such as biphenol glycidyl ether; alkyldiol diglycidyl ethers such as hexanediol diglycidyl ether, alkylene glycol diglycidyl ethers such as polyethylene glycol diglycidyl ether, cyclohexanediol Saturated hydrocarbon diglycidyl ether compounds such as cycloalkyl diol diglycidyl ethers such as diglycidyl ether and hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether; 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3′,4′-epoxycyclohexenecarboxylate Examples include so-called bifunctional alicyclic epoxy compounds such as (Celoxide 2021 manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.) and 1,2,8,9-diepoxylimonene (Celoxide 3000 manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.).

これらのうち、芳香族系ジグリシジルエーテル化合物が良好な耐熱性を有しているために好適である。 Of these, aromatic diglycidyl ether compounds are preferable because they have good heat resistance.

又、該エポキシ化合物(a)としては、水酸基を持たないものが好ましい。これは、エポキシカルボキシレート化工程で得られる不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)が三官能以上のポリオール化合物となりポリウレタン化合物(A)の分子量の制御等が難しくなることに因る。 Further, the epoxy compound (a) is preferably one having no hydroxyl group. This is because the unsaturated epoxycarboxylate compound (c) obtained in the epoxycarboxylation step becomes a trifunctional or higher functional polyol compound, which makes it difficult to control the molecular weight of the polyurethane compound (A).

本発明のポリウレタン化合物(A)の製造に使用される一分子中に一個以上のエチレン性不飽和基と一個のカルボキシル基を併せ持つ化合物(b)(以下、単に「化合物(b)」とも表す。)は、反応性ポリウレタン化合物(A)にエチレン性不飽和基を導入するとともに、エポキシ化合物(a)をイソシアネート基と反応可能なジオール化合物へ変換させる目的をもつ。該化合物(b)のエチレン性不飽和基数は1〜4個が好ましい。 A compound (b) having at least one ethylenically unsaturated group and one carboxyl group in one molecule used in the production of the polyurethane compound (A) of the present invention (hereinafter, also simply referred to as “compound (b)”). ) Has the purpose of introducing an ethylenically unsaturated group into the reactive polyurethane compound (A) and converting the epoxy compound (a) into a diol compound capable of reacting with an isocyanate group. The number of ethylenically unsaturated groups in the compound (b) is preferably 1 to 4.

該化合物(b)としては、例えば、(メタ)アクリル酸類やクロトン酸、α−シアノ桂皮酸、桂皮酸、或いは、飽和又は不飽和二塩基酸とモノグリシジル(メタ)アクリレート誘導体類を除く不飽和基含有モノグリシジル化合物との反応物が挙げられる。
該(メタ)アクリル酸類としては、例えば、(メタ)アクリル酸、β−スチリル(メタ)アクリル酸、β−フルフリル(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸とε−カプロラクトンとの反応生成物、(メタ)アクリル酸二量体、飽和又は不飽和二塩基酸無水物と1分子中に1個の水酸基を有する(メタ)アクリレート誘導体との当モル反応物である半エステル類、飽和又は不飽和二塩基酸とモノグリシジル(メタ)アクリレート誘導体類との当モル反応物である半エステル類等が挙げられる。
Examples of the compound (b) include (meth)acrylic acid, crotonic acid, α-cyanocinnamic acid, cinnamic acid, or unsaturated divalent saturated or unsaturated dibasic acids and monoglycidyl (meth)acrylate derivatives. A reaction product with a group-containing monoglycidyl compound can be mentioned.
Examples of the (meth)acrylic acids include (meth)acrylic acid, β-styryl (meth)acrylic acid, β-furfuryl (meth)acrylic acid, a reaction product of (meth)acrylic acid and ε-caprolactone, Half-esters, saturated or unsaturated, which are equimolar reaction products of a (meth)acrylic acid dimer, a saturated or unsaturated dibasic acid anhydride, and a (meth)acrylate derivative having one hydroxyl group in one molecule. Examples thereof include half-esters which are equimolar reaction products of a dibasic acid and monoglycidyl (meth)acrylate derivatives.

これらのうち、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物としたときの感度の点から(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸とε−カプロラクトンとの反応生成物又は桂皮酸が好ましい。 Among these, (meth)acrylic acid, a reaction product of (meth)acrylic acid and ε-caprolactone, or cinnamic acid is preferable from the viewpoint of sensitivity when used as an active energy ray-curable resin composition.

又、該化合物(b)としては、化合物中に水酸基を持たないものが好ましい。 Further, the compound (b) is preferably one having no hydroxyl group in the compound.

カルボキシレート化工程においては、前記エポキシ化合物(a)1当量に対して化合物(b)が90〜120当量%であることが好ましい。この範囲であれば比較的安定な条件での製造が可能である。これよりも化合物(b)の仕込み量が多い場合には、カルボキシル基を持つ化合物(b)が残存してしまうために好ましくない。又、少なすぎる場合には、未反応のエポキシ化合物(a)が残留してしまうため、樹脂の安定性に問題が生じる。 In the carboxylation step, it is preferable that the compound (b) is 90 to 120 equivalent% relative to 1 equivalent of the epoxy compound (a). Within this range, it is possible to manufacture under relatively stable conditions. When the charged amount of the compound (b) is larger than this, the compound (b) having a carboxyl group remains, which is not preferable. On the other hand, if the amount is too small, the unreacted epoxy compound (a) remains, which causes a problem in the stability of the resin.

カルボキシレート化工程は無溶剤若しくは溶剤で希釈して反応させることが出来る。溶剤を使用する場合には、カルボキシレート化反応に対してイナートな溶剤であれば特に限定されない。又、次工程であるウレタン化工程や必要に応じて用いられる後記の酸付加工程においてイナートな溶剤を用いることが好ましい。 In the carboxylation step, the reaction can be carried out with or without a solvent. When a solvent is used, it is not particularly limited as long as it is a solvent inert to the carboxylation reaction. Further, it is preferable to use an inert solvent in the urethanization step, which is the next step, and the acid addition step, which will be described later and is used if necessary.

溶剤を使用する場合、その使用量としては得られる樹脂の粘度や使途により適宜調整されるべきものであるが、好ましくは固形分含有率が99〜30重量%、より好ましくは99〜45重量%となるように用いればよい。反応に使用する化合物が高粘度である場合は粘度が抑えられ、好適に反応が進行する。 When a solvent is used, the amount used should be appropriately adjusted depending on the viscosity and purpose of the resin to be obtained, but the solid content is preferably 99 to 30% by weight, more preferably 99 to 45% by weight. It may be used as follows. When the compound used in the reaction has a high viscosity, the viscosity is suppressed and the reaction proceeds properly.

該溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等の芳香族系炭化水素溶剤、ヘキサン、オクタン、デカン等の脂肪族系炭化水素溶剤、それらの混合物である石油エーテル、ホワイトガソリン、ソルベントナフサ等が挙げられる。又、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、ケトン系溶剤を使用してもよい。 Examples of the solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, ethylbenzene, and tetramethylbenzene, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, octane, and decane, petroleum ether that is a mixture thereof, white gasoline, Solvent naphtha and the like can be mentioned. Further, an ester solvent, an ether solvent or a ketone solvent may be used.

該エステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のアルキルアセテート類、γ−ブチロラクトン等の環状エステル類、エチレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルモノアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルモノアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルモノアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート、ブチレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート等のモノ若しくはポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノアセテート類、グルタル酸ジメチル等のグルタル酸ジアルキル、コハク酸ジメチル等のコハク酸ジアルキル、アジピン酸ジメチル等のアジピン酸ジアルキル等のポリカルボン酸ジアルキルエステル類等が挙げられる。 Examples of the ester solvent include alkyl acetates such as ethyl acetate, propyl acetate and butyl acetate, cyclic esters such as γ-butyrolactone, ethylene glycol monomethyl ether monoacetate, diethylene glycol monomethyl ether monoacetate and diethylene glycol monoethyl ether mono. Acetate, triethylene glycol monoethyl ether monoacetate, diethylene glycol monobutyl ether monoacetate, propylene glycol monomethyl ether monoacetate, butylene glycol monomethyl ether monoacetate and other mono or polyalkylene glycol monoalkyl ether monoacetates, glutaric acid glutaric acid etc. Examples thereof include dialkyl succinates such as acid dialkyl and dimethyl succinate, and polycarboxylic acid dialkyl esters such as dialkyl adipate such as dimethyl adipate.

該エーテル系溶剤としては、例えば、ジエチルエーテル、エチルブチルエーテル等のアルキルエーテル類、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類、テトラヒドロフラン等の環状エーテル類等が挙げられる。 Examples of the ether solvent include alkyl ethers such as diethyl ether and ethyl butyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether. And glycol ethers such as tetrahydrofuran, and cyclic ethers such as tetrahydrofuran.

該ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン等が挙げられる。 Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone and isophorone.

このほかにも、反応にイナートであれば、後記の反応性化合物(C)等を溶剤として単独又は混合して使用してもよい。この場合、硬化型樹脂組成物としてそのまま使用することも出来る。 In addition, if the reaction is inert, the reactive compound (C) described below may be used alone or in combination as a solvent. In this case, the curable resin composition can be used as it is.

カルボキシレート化工程においては、反応を促進させるために触媒を使用することが好ましい。該触媒を使用する場合、その使用量は、反応物、即ち前記エポキシ化合物(a)、化合物(b)及び、溶剤を使用する場合は溶剤を加えた総量に対して0.1〜10重量%程度である。その際の反応温度は60〜150℃、反応時間は好ましくは5〜60時間である。
該触媒としては、例えば、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロマイド、ベンジルトリメチルアンモニウムアイオダイド、トリフェニルホスフィン、トリフェニルスチビン、オクタン酸クロム、オクタン酸ジルコニウム等の一般の塩基性触媒等が挙げられる。
In the carboxylation step, it is preferable to use a catalyst to accelerate the reaction. When the catalyst is used, the amount used is 0.1 to 10% by weight based on the total amount of the reactants, that is, the epoxy compound (a), the compound (b), and the solvent when the solvent is used. It is a degree. At that time, the reaction temperature is 60 to 150° C., and the reaction time is preferably 5 to 60 hours.
Examples of the catalyst include common basic catalysts such as triethylamine, benzyldimethylamine, triethylammonium chloride, benzyltrimethylammonium bromide, benzyltrimethylammonium iodide, triphenylphosphine, triphenylstibine, chromium octanoate, zirconium octanoate. Etc.

又、熱重合禁止剤を使用してもよく、該熱重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2−メチルハイドロキノン、ハイドロキノン、ジフェニルピクリルヒドラジン、ジフェニルアミン、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシトルエン等を使用するのが好ましい。 Further, a thermal polymerization inhibitor may be used, and examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone monomethyl ether, 2-methylhydroquinone, hydroquinone, diphenylpicrylhydrazine, diphenylamine and 3,5-di-t-butyl. It is preferable to use -4-hydroxytoluene or the like.

カルボキシレート化工程は、適宜サンプリングしながらサンプルの酸価が5mg・KOH/g以下、好ましくは2mg・KOH/g以下となった時点を終点とする。 In the carboxylation step, the end point is a time point when the acid value of the sample becomes 5 mg·KOH/g or less, preferably 2 mg·KOH/g or less while appropriately sampling.

次にウレタン化工程について詳述する。
本発明のポリウレタン化合物(A)の製造に使用される一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)(以下、単に「化合物(d)」とも表す。)は、該ポリウレタン化合物(A)にカルボキシル基を導入し、光パターニングに必要なアルカリ水溶液可溶性とする。該化合物(d)中のカルボキシル基数としては1〜4個が好ましい。
Next, the urethanization step will be described in detail.
The compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule (hereinafter, also simply referred to as "compound (d)") used in the production of the polyurethane compound (A) of the present invention is A carboxyl group is introduced into the polyurethane compound (A) to make it soluble in an alkaline aqueous solution necessary for photopatterning. The number of carboxyl groups in the compound (d) is preferably 1 to 4.

該化合物(d)としては、例えば、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、ジメチロール吉草酸等が好ましく、中でも原材料の入手を考慮してジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸が特に好ましい。 As the compound (d), for example, dimethylolpropionic acid, dimethylolbutanoic acid, dimethylolvaleric acid and the like are preferable, and among them, dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid are particularly preferable in consideration of availability of raw materials.

本発明のポリウレタン化合物(A)の製造に炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)(以下、単に「ポリエステルジオール化合物(e)」とも表す。)を用いることで、感度、耐熱性、耐薬品性等と柔軟性を高い次元で融合させることが出来る。炭素数の上限値としては100以下が好ましい。
該ポリエステルジオール化合物(e)は、一分子中に二個の水酸基を有し、更に主骨格中にエステル結合を有することを特徴とする。
By using the polyester diol compound (e) with a dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms (hereinafter, also simply referred to as “polyester diol compound (e)”) for producing the polyurethane compound (A) of the present invention, sensitivity and heat resistance can be improved. It is possible to combine properties, chemical resistance and flexibility with a high level. The upper limit of the carbon number is preferably 100 or less.
The polyester diol compound (e) is characterized by having two hydroxyl groups in one molecule and further having an ester bond in the main skeleton.

該ポリエステルジオール化合物(e)としては、ジオール化合物とジカルボン酸類をエステル結合でつないだジオールジカルボン酸エステルジオール類が挙げられる。このジオール化合物は前記の不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)や化合物(d)以外の水酸基二個を有する化合物であれば特に限定されない。 Examples of the polyester diol compound (e) include diol dicarboxylic acid ester diols in which a diol compound and a dicarboxylic acid are connected by an ester bond. The diol compound is not particularly limited as long as it is a compound having two hydroxyl groups other than the unsaturated epoxycarboxylate compound (c) and the compound (d).

ジオール化合物とジカルボン酸化合物をエステル結合でつないだジオールジカルボン酸エステルジオール類としては、例えば、エチレングリコールセバシン酸ポリエステルジオール、プロピレングリコールセバシン酸ポリエステルジオール、ブチレングリコールセバシン酸ポリエステルジオール、ネオペンチルグリコールセバシン酸ポリエステルジオール、メチルぺンタンジオールセバシン酸ポリエステルジオール、ヘキサンジオールセバシン酸ポリエステルジオール、エチレングリコールセバシン酸ポリエステルジオール、エチレングリコールダイマー酸ポリエステルジオール、プロピレングリコールダイマー酸ポリエステルジオール、ヘキサンジオールドデカン二酸エステルジオール、エチレングリコールドデカン二酸エステルジオール、エチレングリコールアドデカン二酸エステルジオール等が挙げられる。 Examples of the diol dicarboxylic acid ester diols in which a diol compound and a dicarboxylic acid compound are connected by an ester bond include, for example, ethylene glycol sebacic acid polyester diol, propylene glycol sebacic acid polyester diol, butylene glycol sebacic acid polyester diol, neopentyl glycol sebacic acid polyester. Diol, methylpentanediol sebacic acid polyester diol, hexanediol sebacic acid polyester diol, ethylene glycol sebacic acid polyester diol, ethylene glycol dimer acid polyester diol, propylene glycol dimer acid polyester diol, hexanediol dodecane diacid ester diol, ethylene glycol dodecane Examples thereof include diacid ester diol and ethylene glycol addecane diacid ester diol.

これらの内、ポリエステルジオール化合物(e)としては、特にセバシン酸ポリエステルジオール、ダイマー酸ポリエステルジオール類が好適な柔軟性を示すことから好ましい。 Of these, polyester diol compounds (e) are particularly preferably sebacic acid polyester diols and dimer acid polyester diols because they exhibit suitable flexibility.

上記のセバシン酸ポリエステルジオールはセバシン酸とジオールを反応させた反応生成物であり、ダイマー酸ポリエステルジオールはダイマー酸とジオールを反応させた反応生成物である。 The above-mentioned polyester diol sebacate is a reaction product obtained by reacting sebacic acid with a diol, and the polyester diol dimer acid is a reaction product obtained by reacting a dimer acid with a diol.

上記のダイマー酸とは、二塩基性酸で、二つの一塩基性脂肪鎖(通常は炭素数18)が、炭素−炭素の共有結合により、二分子結合して得られる分子量が2倍の二塩基性酸をいう。その代表的な化合物としては、リノール酸、オレイン酸、エライジン酸、トール油脂 肪酸等の不飽和脂肪酸の重合によって得られるダイマーである。一般に、上記炭素数18の不飽和脂肪酸を原料とすることから、主成分は炭素数36のジカルボン酸となる。 The above-mentioned dimer acid is a dibasic acid, in which two monobasic fatty chains (usually having 18 carbon atoms) are double-bonded by a carbon-carbon covalent bond so that the molecular weight obtained is double. A basic acid. A typical compound thereof is a dimer obtained by polymerizing an unsaturated fatty acid such as linoleic acid, oleic acid, elaidic acid, tall oil and fatty acid. Generally, since the unsaturated fatty acid having 18 carbon atoms is used as a raw material, the main component is a dicarboxylic acid having 36 carbon atoms.

上記のジオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、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、1,6−ヘキサンジオ−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、ジエチレングリコール、ジプロピレングルコール、2,2,4−トリメチル−1,5−ペンタンジオール、2−エチル−2−ブチルプロパンジオール、1,9−ノナンジオール、2−メチルオクタンジオール、1,10−デカンジオール等が挙げられる。 Examples of the diol include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 2,2,4- Trimethyl-1,5-pentanediol, 2-ethyl-2-butylpropanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyloctanediol, 1,10-decanediol and the like can be mentioned.

ポリエステルジオール化合物(e)の好適な分子量としては250〜5000の範囲が好ましく、更に好ましくは650〜3000である。この範囲よりも分子量が小さい場合、柔軟性の付与効果が低く、この範囲よりも大きい場合、耐熱性の低下が大きくなる。 The polyester diol compound (e) preferably has a molecular weight of 250 to 5,000, more preferably 650 to 3,000. When the molecular weight is smaller than this range, the effect of imparting flexibility is low, and when the molecular weight is larger than this range, the heat resistance is greatly reduced.

本発明のポリウレタン化合物(A)の製造に使用される一分子中に二個のイソシアネート基を有する化合物(f)(以下、単に「イソシアネート化合物(f)」とも表す。)は、不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)、化合物(d)、ポリエステルジオール化合物(e)の水酸基とのウレタン化工程に使用され、該ポリウレタン化合物(A)に好適な柔軟性を与える。 The compound (f) having two isocyanate groups in one molecule (hereinafter, also simply referred to as “isocyanate compound (f)”) used for producing the polyurethane compound (A) of the present invention is an unsaturated epoxycarboxy. It is used in the urethanization step of the rate compound (c), the compound (d) and the hydroxyl group of the polyester diol compound (e), and imparts suitable flexibility to the polyurethane compound (A).

該化合物(f)としては、例えば、脂肪族直鎖状ジイソシアネート類、脂環式ジイソシアネート類、芳香族系イソシアネート類等が挙げられる。 Examples of the compound (f) include aliphatic linear diisocyanates, alicyclic diisocyanates, aromatic isocyanates and the like.

脂肪族直鎖状ジイソシアネート類としては、例えば、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等が挙げられる。 Examples of the aliphatic linear diisocyanates include hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate.

脂環式ジイソシアネート類としては、例えば、イソホロンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、水添メチレンビスフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of alicyclic diisocyanates include isophorone diisocyanate, norbornene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated methylenebisphenylene diisocyanate, and the like.

芳香族系ジイソシアネート類としては、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、メチレンビスフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of the aromatic diisocyanates include tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, methylenebisphenylene diisocyanate and the like.

これらのうち、柔軟性を高める場合には脂肪族あるいは脂環式ジイソシアネートが好ましく、脂肪族直鎖状ジイソシアネート類が特に好ましい。 Of these, aliphatic or alicyclic diisocyanates are preferable, and aliphatic linear diisocyanates are particularly preferable for increasing flexibility.

ウレタン化工程は、不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)、炭素数10以上100以下のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)の混合物と、イソシアネート基を有する化合物(f)とを混合して行う。 In the urethanization step, an unsaturated epoxy carboxylate compound (c), a compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, and a polyester diol compound with a dicarboxylic acid having 10 to 100 carbon atoms The mixture of (e) and the compound (f) having an isocyanate group are mixed.

ポリウレタン化合物(A)の製造では、(不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)のモル数+化合物(d)のモル数+ポリエステルジオール化合物(e)のモル数)÷(イソシアネート化合物(f)のモル数)で示される値、即ち、反応系中の水酸基とイソシアネート基の比が1.05〜2の範囲が好ましく、1.15〜1.6の範囲が特に好ましい。即ち、ポリウレタン化合物(A)の保存安定性の点から、ウレタン化工程では少なくともイソシアネート基よりも水酸基が多くなるように仕込み、イソシアネート基が最終的に残留しないようにする。
更に、この範囲よりも大きい場合、得られるポリウレタン化合物(A)の分子量が小さくなりすぎ強靭な硬化物を得ることが難しくなりやすく、小さすぎる場合、得られるポリウレタン化合物(A)の分子量が大きくなりすぎて現像性等に悪影響が出る場合がある。
In the production of the polyurethane compound (A), (the number of moles of the unsaturated epoxycarboxylate compound (c)+the number of moles of the compound (d)+the number of moles of the polyester diol compound (e))/(the mole of the isocyanate compound (f)) (Number), that is, the ratio of the hydroxyl group to the isocyanate group in the reaction system is preferably in the range of 1.05 to 2, particularly preferably in the range of 1.15 to 1.6. That is, from the viewpoint of storage stability of the polyurethane compound (A), the polyurethane compound (A) is charged so that the number of hydroxyl groups is at least larger than that of the isocyanate groups in the urethanization step so that the isocyanate groups do not finally remain.
Further, if it is larger than this range, the molecular weight of the obtained polyurethane compound (A) tends to be too small, and it tends to be difficult to obtain a toughened cured product. If it is too small, the molecular weight of the obtained polyurethane compound (A) becomes large. If it is too much, the developability may be adversely affected.

本発明のポリウレタン化合物(A)の製造において、不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)の重量、化合物(d)の重量、ポリエステルジオール化合物(e)の重量、イソシアネート化合物(f)の重量の好ましい重量比は、樹脂組成物総重量を100部とした場合、不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)は5〜65重量部、化合物(d)は5〜25重量部、ポリエステルジオール化合物(e)は0.5〜60重量部、イソシアネート化合物(f)は20〜40重量部である。この範囲において、光パターニング、アルカリ水溶液による現像性を有しており、レジスト材料として好適な特性を有するポリウレタン化合物(A)が得られ、高い耐熱性、耐薬品性、卓越した柔軟性を特に高い次元でバランスよく有する硬化物を得ることが出来る。 In the production of the polyurethane compound (A) of the present invention, preferable weights of the unsaturated epoxycarboxylate compound (c), the compound (d), the polyester diol compound (e) and the isocyanate compound (f). The ratio is 5 to 65 parts by weight of the unsaturated epoxycarboxylate compound (c), 5 to 25 parts by weight of the compound (d), and 0 of the polyester diol compound (e) when the total weight of the resin composition is 100 parts. 0.5 to 60 parts by weight, and the isocyanate compound (f) is 20 to 40 parts by weight. Within this range, a polyurethane compound (A) having photopatterning properties and developability with an alkaline aqueous solution and having suitable properties as a resist material can be obtained, and high heat resistance, chemical resistance, and outstanding flexibility are particularly high. It is possible to obtain a cured product having a good dimensional balance.

ウレタン化工程は無溶剤若しくは溶剤で希釈して反応させることが出来る。溶剤を使用する場合には、ウレタン化反応に対してイナートな溶剤であれば特に限定されない。 In the urethanization step, the reaction can be carried out with or without a solvent. When a solvent is used, it is not particularly limited as long as it is an inert solvent for the urethanization reaction.

溶剤を使用する場合、その使用量は得られる樹脂の粘度や使途により適宜調整されるべきものであるが、好ましくは固形分含有率が99〜30重量%、よりこのましくは90〜45重量%となるように用いればよい。双方の工程でイナートであることを条件に、前記カルボキシレート化工程で使用した溶剤をそのまま用いることも可能である。 When a solvent is used, its amount should be appropriately adjusted depending on the viscosity and purpose of the resin to be obtained, but the solid content is preferably 99 to 30% by weight, more preferably 90 to 45% by weight. % May be used. It is also possible to use the solvent used in the carboxylation step as it is, provided that it is inert in both steps.

該溶剤としては、例えば、前記カルボキシレート化工程に例示した溶剤と同様のものが挙げられる。又、反応にイナートであれば、後記の反応性化合物(C)等を溶剤として単独又は混合して使用してもよい。この場合、硬化型組成物としてそのまま使用することも出来る。 Examples of the solvent include the same solvents as those exemplified in the carboxylation step. If the reaction is inert, the reactive compound (C) described below may be used alone or as a mixture as a solvent. In this case, the curable composition can be used as it is.

ウレタン化工程は熱重合禁止剤等を使用してもよく、前記カルボキシレート化工程において例示した化合物と同様の化合物を使用することが出来る。 In the urethanization step, a thermal polymerization inhibitor or the like may be used, and the same compounds as those exemplified in the carboxylation step can be used.

ウレタン化工程は実質的に無触媒で反応させることも出来るが、反応を促進させるために触媒を使用することも出来る。触媒を使用する場合、その使用量は反応物の総量に対して0.01〜1重量%程度である。該触媒としては一般の塩基性触媒、例えば、エチルヘキサン酸スズ等のルイス塩基触媒が挙げられる。 In the urethanization step, the reaction can be carried out substantially without a catalyst, but a catalyst can be used to accelerate the reaction. When a catalyst is used, its amount is about 0.01 to 1% by weight based on the total amount of the reactants. Examples of the catalyst include a general basic catalyst, for example, a Lewis base catalyst such as tin ethylhexanoate.

ウレタン化工程の反応温度は40〜150℃が好ましく、反応時間は好ましくは5〜60時間である。 The reaction temperature in the urethanization step is preferably 40 to 150° C., and the reaction time is preferably 5 to 60 hours.

ウレタン化工程の反応はイソシアネート基がほぼ残留していないことをもって反応終点とする。反応の終点決定は、赤外吸収スペクトル測定法によりイソシアネート基由来の2250cm−1近辺のピークの観測若しくはJIS K1556:1968等に示される滴定法により行う。 The reaction in the urethanization step is terminated by the fact that almost no isocyanate group remains. The end point of the reaction is determined by an infrared absorption spectrum measurement method by observing a peak near 2250 cm −1 derived from an isocyanate group or by a titration method described in JIS K1556:1968.

こうして得られた本発明のポリウレタン化合物(A)の好ましい分子量範囲は、GPCにおけるポリスチレン換算重量平均分子量が1000〜30000の範囲、より好ましくは3000〜20000の範囲である。この分子量よりも小さい場合には硬化物の強靭性が充分に発揮されなかったり、又、これよりも大きすぎる場合には粘度が高くなり塗工等が困難となるばかりではなく現像性も低下しやすい。 The preferred molecular weight range of the polyurethane compound (A) of the present invention thus obtained is in the range of 1,000 to 30,000 in terms of polystyrene-reduced weight average molecular weight in GPC, and more preferably in the range of 3,000 to 20,000. If the molecular weight is smaller than this, the toughness of the cured product may not be sufficiently exhibited, and if it is larger than this, not only the viscosity becomes high and coating becomes difficult, but also the developability decreases. Cheap.

又、本発明には、必要に応じて反応性ポリウレタン化合物(A)に多塩基酸無水物(g)を反応させて得られる酸変性型ポリウレタン化合物(B)も含まれる。これにより、アルカリ現像に必要な酸価を、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)だけではなく、求められる樹脂の特性に応じて適宜付加することが可能となる。本発明ではこの反応工程を酸付加工程とする。 The present invention also includes an acid-modified polyurethane compound (B) obtained by reacting the reactive polyurethane compound (A) with a polybasic acid anhydride (g), if necessary. As a result, the acid value required for alkali development can be appropriately added not only in the compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, but also in accordance with the required resin properties. Becomes In the present invention, this reaction step is referred to as an acid addition step.

次に、酸付加工程について詳細に説明する。酸付加工程は、前記ウレタン化反応後に残存した水酸基に多塩基酸無水物(g)を反応させ、エステル結合を介してカルボキシル基を導入する工程である。従って、ウレタン化工程終了後に残存した水酸基の当量以上に酸付加させることは出来ない。 Next, the acid addition step will be described in detail. The acid addition step is a step in which a polybasic acid anhydride (g) is reacted with the hydroxyl group remaining after the urethanization reaction to introduce a carboxyl group via an ester bond. Therefore, it is impossible to acid-add more than the equivalent amount of the hydroxyl group remaining after the urethanization step.

該多塩基酸無水物(g)としては、例えば、一分子中に環状酸無水物構造を有する化合物が挙げられ、アルカリ水溶液現像性、耐熱性、加水分解耐性等から無水コハク酸(SA)、無水フタル酸(PAH)、テトラヒドロ無水フタル酸(THPA)、ヘキサヒドロ無水フタル酸(HHPA)、無水イタコン酸、3−メチル−テトラヒドロ無水フタル酸、4−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸又は無水マレイン酸等が好ましい。 Examples of the polybasic acid anhydride (g) include compounds having a cyclic acid anhydride structure in one molecule, and succinic anhydride (SA) from the viewpoint of developability of alkaline aqueous solution, heat resistance, hydrolysis resistance and the like, Phthalic anhydride (PAH), tetrahydrophthalic anhydride (THPA), hexahydrophthalic anhydride (HHPA), itaconic anhydride, 3-methyl-tetrahydrophthalic anhydride, 4-methyl-hexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride or Maleic anhydride and the like are preferred.

酸付加工程は、前記ポリウレタン化合物(A)に多塩基酸無水物(g)を加えることにより行う。該多塩基酸無水物(g)の使用量は、ポリウレタン化合物(A)の設定値、即ち、化合物(d)に由来する酸価、残留する水酸基量、ポリウレタン化合物(A)に必要とされる酸価に基づき適宜変更すればよい。 The acid addition step is performed by adding the polybasic acid anhydride (g) to the polyurethane compound (A). The amount of the polybasic acid anhydride (g) used is required for the set value of the polyurethane compound (A), that is, the acid value derived from the compound (d), the amount of residual hydroxyl groups, and the polyurethane compound (A). It may be appropriately changed based on the acid value.

本発明のポリウレタン化合物(A)及び/又は酸変性型ポリウレタン化合物(B)をアルカリ現像型のレジストとして用いる場合、最終的に得られるポリウレタン化合物の固形分酸価(JIS K5601−2−1:1999に準拠)を30〜120mg・KOH/g、より好ましくは40〜105mg・KOH/gとするのが好ましい。固形分酸価がこの範囲である場合、本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物はアルカリ水溶液による良好な現像性を示す。即ち、活性エネルギー線非照射部の良好な溶解性と活性エネルギー線照射部の不溶解性のバランスを発揮させることが出来る。 When the polyurethane compound (A) and/or the acid-modified polyurethane compound (B) of the present invention is used as an alkali developing resist, the solid content acid value (JIS K5602-1-2-1:1999) of the finally obtained polyurethane compound. It is preferable to set 30 to 120 mg·KOH/g, more preferably 40 to 105 mg·KOH/g. When the solid content acid value is within this range, the active energy ray-curable resin composition of the present invention exhibits good developability with an aqueous alkaline solution. That is, it is possible to exert a good balance between the good solubility of the active energy ray non-irradiated portion and the good solubility of the active energy ray irradiated portion.

酸付加工程は反応を促進させるために触媒を使用することが好ましく、その使用量は反応物の総量に対して0.1〜10重量%程度である。その際の反応温度は60〜150℃、反応時間は好ましくは5〜60時間である。
該触媒としては、例えば、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロマイド、ベンジルトリメチルアンモニウムアイオダイド、トリフェニルホスフィン、トリフェニルスチビン、オクタン酸クロム、オクタン酸ジルコニウム等が挙げられる。
In the acid addition step, it is preferable to use a catalyst for promoting the reaction, and the amount thereof is about 0.1 to 10% by weight based on the total amount of the reaction product. At that time, the reaction temperature is 60 to 150° C., and the reaction time is preferably 5 to 60 hours.
Examples of the catalyst include triethylamine, benzyldimethylamine, triethylammonium chloride, benzyltrimethylammonium bromide, benzyltrimethylammonium iodide, triphenylphosphine, triphenylstibine, chromium octanoate, zirconium octanoate and the like.

酸付加工程は無溶剤若しくは溶剤で希釈して反応させることが出来る。溶剤を使用する場合、該溶剤としては酸付加反応においてイナートな溶剤であれば特に限定はない。又、前工程であるウレタン化工程で溶剤を用いて製造した場合には、両反応にイナートであれば溶剤を除くことなく酸付加反応を行えばよい。 In the acid addition step, the reaction can be carried out with or without a solvent. When a solvent is used, the solvent is not particularly limited as long as it is an inert solvent in the acid addition reaction. In the case where a solvent is used in the urethanization step, which is the previous step, the acid addition reaction may be carried out without removing the solvent if both reactions are inert.

該溶剤の使用量は、得られる樹脂の粘度や使途により適宜調整されるべきものであるが、好ましくは固形分含有率が90〜30重量%、より好ましくは80〜50重量%になるように用いればよい。
該溶剤としては、前記カルボキシレート化反応やウレタン化工程において例示した溶剤と同様のものを使用すればよい。
The amount of the solvent used should be appropriately adjusted depending on the viscosity and purpose of the resin to be obtained, but preferably the solid content is 90 to 30% by weight, more preferably 80 to 50% by weight. You can use it.
As the solvent, the same solvents as those exemplified in the above carboxylation reaction or urethanization step may be used.

又、反応にイナートであれば、後記の反応性化合物(C)等を溶剤として単独又は混合して使用してもよい。この場合、硬化型組成物としてそのまま使用することも出来る。 If the reaction is inert, the reactive compound (C) described below may be used alone or as a mixture as a solvent. In this case, the curable composition can be used as it is.

酸付加工程は熱重合禁止剤等を使用してもよく、前記カルボキシレート化工程及び前記ウレタン化工程において例示した化合物と同様の化合物を使用することが出来る。 In the acid addition step, a thermal polymerization inhibitor or the like may be used, and the same compounds as those exemplified in the carboxylation step and the urethanization step can be used.

酸付加工程の反応は適宜サンプリングしながら、反応物の酸価が設定した酸価のプラスマイナス10%の範囲になった点をもって終点とする。 While appropriately sampling the reaction in the acid addition step, the end point is set when the acid value of the reaction product is within a range of plus or minus 10% of the set acid value.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物はポリウレタン化合物(A)及び/又は酸変性型ポリウレタン化合物(B)を含む。更に成分(A)、成分(B)以外の反応性化合物(C)を含む樹脂組成物が好ましい。 The active energy ray-curable resin composition of the present invention contains a polyurethane compound (A) and/or an acid-modified polyurethane compound (B). Further, a resin composition containing a reactive compound (C) other than the components (A) and (B) is preferable.

該反応性化合物(C)としては、ラジカル反応型のアクリレート類、カチオン反応型のエポキシ化合物類、その双方に感応するビニル化合物類等の化合物が挙げられる。 Examples of the reactive compound (C) include radical reaction type acrylates, cation reaction type epoxy compounds, and vinyl compounds sensitive to both of them.

ラジカル反応型のアクリレート類としては、単官能(メタ)アクリレート類、多官能(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of radical-reactive acrylates include monofunctional (meth)acrylates and polyfunctional (meth)acrylates.

該単官能(メタ)アクリレート類としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートモノメチルエーテル、フェニルエチル(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、ベンジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the monofunctional (meth)acrylates include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, polyethylene glycol (meth)acrylate, polyethylene glycol (meth)acrylate. Examples thereof include monomethyl ether, phenylethyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate and the like.

該多官能(メタ)アクリレート類としては、例えば、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(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、ノナンジオールジ(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、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアヌレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、アジピン酸エポキシジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールエチレンオキシドジ(メタ)アクリレート、水素化ビスフェノールエチレンオキシドジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシビバリン酸ネオペンチルグリコールのε−カプロラクトン付加物のジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールとε−カプロラクトンの反応物のポリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ(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、トリエチロールプロパントリ(メタ)アクリレート若しくはそのエチレンオキシド付加物、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート若しくはそのエチレンオキシド付加物、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート若しくはそのエチレンオキシド付加物、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート若しくはそのエチレンオキシド付加物等が挙げられる。 Examples of the polyfunctional (meth)acrylates include butanediol di(meth)acrylate, hexanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, nonanediol di(meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate. (Meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, tris(meth)acryloyloxyethyl isocyanurate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, adipic acid epoxy di(meth)acrylate, bisphenol ethylene oxide di(meth) ) Acrylate, hydrogenated bisphenol ethylene oxide di(meth)acrylate, bisphenol di(meth)acrylate, di(meth)acrylate of ε-caprolactone adduct of neopentyl glycol hydroxybivalate, reaction product of dipentaerythritol and ε-caprolactone Poly(meth)acrylate, dipentaerythritol poly(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate or its ethylene oxide adduct, pentaerythritol tri(meth)acrylate or its ethylene oxide addition , Pentaerythritol tetra(meth)acrylate or its ethylene oxide adduct, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate or its ethylene oxide adduct, and the like.

カチオン反応型のエポキシ化合物類としては、エポキシ化合物(a)を含めエポキシ基を有する化合物であれば特に限定されず、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリジジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、ビスフェノール−Aジグリジジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ユニオン・カーバイド社製「サイラキュアUVR−6110」等)、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド(ユニオン・カーバイド社製「ELR−4206」等)、リモネンジオキシド(ダイセル化学工業社製「セロキサイド3000」等)、アリルシクロヘキセンジオキシド、3,4−エポキシ−4−メチルシクロヘキシル−2−プロピレンオキシド、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−m−ジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)アジペート(ユニオン・カーバイド社製「サイラキュアUVR−6128」等)、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)エーテル、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)ジエチルシロキサン等が挙げられる。 The cation-reactive epoxy compound is not particularly limited as long as it is a compound having an epoxy group including the epoxy compound (a), and examples thereof include glycidyl (meth)acrylate, methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, and butyl glycidyl ether. , Bisphenol-A diglycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate ("Cyracure UVR-6110" manufactured by Union Carbide Co., Ltd.), 3,4-epoxycyclohexylethyl-3,4 -Epoxy cyclohexane carboxylate, vinyl cyclohexene dioxide ("ELR-4206" manufactured by Union Carbide Co., Ltd.), limonene dioxide ("Celoxide 3000" manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), allyl cyclohexene dioxide, 3,4-epoxy -4-Methylcyclohexyl-2-propylene oxide, 2-(3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy)cyclohexane-m-dioxane, bis(3,4-epoxycyclohexyl)adipate( Union Carbide "Cyracure UVR-6128"), bis(3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate, bis(3,4-epoxycyclohexyl) ether, bis(3,4-epoxycyclohexylmethyl) ether, bis (3,4-epoxycyclohexyl)diethyl siloxane etc. are mentioned.

該ビニル化合物類としては、ビニルエーテル類、スチレン類、その他のビニル化合物等が挙げられる。
該ビニルエーテル類としては、例えば、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル等が挙げられる。
該スチレン類としては、例えば、スチレン、メチルスチレン、エチルスチレン等が挙げられる。
その他のビニル化合物としては、例えば、トリアリルイソイシアヌレート、トリメタリルイソシアヌレート等が挙げられる。
Examples of the vinyl compounds include vinyl ethers, styrenes and other vinyl compounds.
Examples of the vinyl ethers include ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether and the like.
Examples of the styrenes include styrene, methylstyrene, ethylstyrene and the like.
Examples of other vinyl compounds include triallyl isocyanurate and trimetallyl isocyanurate.

更に、反応性化合物(C)には、活性エネルギー線に感応可能な官能基とウレタン結合を同一分子内に併せ持ちポリウレタン化合物(A)、酸変性型ポリウレタン化合物(B)を除くその他のウレタンアクリレート、同様に活性エネルギー線に感応可能な官能基とエステル結合を同一分子内に併せ持つポリエステルアクリレート、エポキシ化合物から誘導され活性エネルギー線に感応可能な官能基を同一分子内に併せ持つエポキシアクリレート、これらの結合が複合的に用いられているオリゴマー等を使用してもよい。 Further, the reactive compound (C) has a functional group sensitive to active energy rays and a urethane bond in the same molecule, and other urethane acrylates other than the polyurethane compound (A) and the acid-modified polyurethane compound (B), Similarly, a polyester acrylate having a functional group sensitive to active energy rays and an ester bond in the same molecule, an epoxy acrylate having a functional group sensitive to active energy rays derived from an epoxy compound in the same molecule, and these bonds You may use the oligomer etc. which are used compositely.

これらの内、反応性化合物(C)としてはラジカル硬化型であるアクリレート類が好ましい。カチオン反応型の場合、カルボン酸とエポキシ基が反応してしまうため用時調製用の2液混合型にする必要が生じる。 Of these, radical-curable acrylates are preferable as the reactive compound (C). In the case of the cation-reactive type, a carboxylic acid and an epoxy group react with each other, so that it is necessary to use a two-liquid mixed type for preparation when used.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、用途に応じて適宜その他の成分を加えてもよい。 Other components may be appropriately added to the active energy ray-curable resin composition of the present invention depending on the application.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、該組成物中にポリウレタン化合物(A)及び/又は酸付加型ポリウレタン化合物(B)を97〜5重量%、好ましくは87〜10重量%、成分(A)、成分(B)以外の反応性化合物(C)を3〜95重量%、好ましくは3〜90重量%含む。各種用途に適合させる目的で、必要に応じてその他の成分を75重量%程度を上限に含んでいてもよい。
その他の成分としては、光重合開始剤、その他の添加剤、顔料材料、又、塗工適性付与等を目的に粘度調整のため添加される揮発性溶剤等が挙げられる。
The active energy ray-curable resin composition of the present invention contains the polyurethane compound (A) and/or the acid addition polyurethane compound (B) in the composition in an amount of 97 to 5% by weight, preferably 87 to 10% by weight. The reactive compound (C) other than (A) and the component (B) is contained in an amount of 3 to 95% by weight, preferably 3 to 90% by weight. For the purpose of adapting to various uses, other components may be contained in an upper limit of about 75% by weight, if necessary.
Examples of other components include a photopolymerization initiator, other additives, a pigment material, and a volatile solvent added for viscosity adjustment for the purpose of imparting coating suitability and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に含有していてもよい光重合開始剤としてはラジカル型光重合開始剤、カチオン系光重合開始剤等が挙げられる。
ラジカル型光重合開始剤としては、例えば、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、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン類;アセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−フェニルプロパン−1−オン、ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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−オン等のアセトフェノン類;2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、2−クロロアントラキノン、2−アミルアントラキノン等のアントラキノン類;2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン等のチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;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、4,4'−ビスメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;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(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド等のホスフィンオキシド類等が挙げられる。
Examples of the photopolymerization initiator that may be contained in the active energy ray-curable resin composition of the present invention include radical photopolymerization initiators and cationic photopolymerization initiators.
Examples of the radical photopolymerization initiator include benzoins such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin propyl ether, and benzoin isobutyl ether; acetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2- Diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-phenylpropan-1-one, diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1-[4-( Acetophenones such as methylthio)phenyl]-2-morpholino-propan-1-one; anthraquinones such as 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 2-chloroanthraquinone and 2-amylanthraquinone; 2,4-diethyl Thioxanthones such as thioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, and 2-chlorothioxanthone; ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal; benzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, 4,4′-bismethylaminobenzophenone And the like; phosphine oxides such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide.

カチオン系光重合開始剤としては、ルイス酸のジアゾニウム塩、ルイス酸のヨードニウム塩、ルイス酸のスルホニウム塩、ルイス酸のホスホニウム塩、その他のハロゲン化物、トリアジン系開始剤、ボーレート系開始剤、その他の光酸発生剤等が挙げられる。 As the cationic photopolymerization initiator, a diazonium salt of Lewis acid, an iodonium salt of Lewis acid, a sulfonium salt of Lewis acid, a phosphonium salt of Lewis acid, other halides, triazine initiators, borate initiators, and others A photo-acid generator etc. are mentioned.

ルイス酸のジアゾニウム塩としては、例えば、p−メトキシフェニルジアゾニウムフルオロホスホネート、N,N−ジエチルアミノフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスホネート(三新化学工業社製サンエイドSI−60L/SI−80L/SI−100L等)等が挙げられる。
ルイス酸のヨードニウム塩としては、例えば、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられる。
ルイス酸のスルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート(Union Carbide社製Cyracure UVI−6990等)、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート(Union Carbide社製Cyracure UVI−6974等)等が挙げられる。
ルイス酸のホスホニウム塩としては、例えば、トリフェニルホスホニウムヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられる。
Examples of the diazonium salt of Lewis acid include p-methoxyphenyldiazonium fluorophosphonate, N,N-diethylaminophenyldiazonium hexafluorophosphonate (San-Aid SI-60L/SI-80L/SI-100L manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.) and the like. Is mentioned.
Examples of the iodonium salt of Lewis acid include diphenyliodonium hexafluorophosphonate and diphenyliodonium hexafluoroantimonate.
Examples of the sulfonium salt of Lewis acid include triphenylsulfonium hexafluorophosphonate (Cyracure UVI-6990 manufactured by Union Carbide), triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (Cyracure UVI-6974 manufactured by Union Carbide), and the like. ..
Examples of the phosphonium salt of Lewis acid include triphenylphosphonium hexafluoroantimonate and the like.

その他のハロゲン化物としては、例えば、2,2,2−トリクロロ−[1−4’−(ジメチルエチル)フェニル]エタノン(AKZO社製Trigonal PI等)、2,2−ジクロロ−1−(4−フェノキシフェニル)エタノン(Sandoz社製Sandray 1000等)、α,α,α−トリブロモメチルフェニルスルホン(製鉄化学社製BMPS等)等が挙げられる。
トリアジン系開始剤としては、例えば、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4’−メトキシフェニル)トリアジン(Panchim社製Triazine A等)、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4’−メトキシスチリル)トリアジン(Panchim社製Triazine PMS等)、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ピペロニルトリアジン(Panchim社製Triazine PP等)、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4’−メトキシナフチル)トリアジン(Panchim社製Triazine B等)、2−[2’−(5’’−メチルフリル)エチリデン]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン(三和ケミカル社製等)、2−(2’−フリルエチリデン)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン(三和ケミカル社製)等が挙げられる。
Examples of other halides include 2,2,2-trichloro-[1-4′-(dimethylethyl)phenyl]ethanone (Trigonal PI manufactured by AKZO, etc.) and 2,2-dichloro-1-(4- Examples include phenoxyphenyl)ethanone (Sandray 1000 and the like manufactured by Sandoz), α,α,α-tribromomethylphenyl sulfone (BMPS and the like manufactured by Iron and Steel Chemical Co., Ltd.), and the like.
Examples of the triazine-based initiator include 2,4,6-tris(trichloromethyl)triazine and 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4'-methoxyphenyl)triazine (Triazine A manufactured by Panchim Co., Ltd.). , 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4'-methoxystyryl)triazine (such as Triazine PMS manufactured by Panchim), 2,4-bis(trichloromethyl)-6-piperonyltriazine (manufactured by Panchim) Triazine PP and the like), 2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4′-methoxynaphthyl)triazine (Trichimine B and the like manufactured by Panchim Co.), 2-[2′-(5″-methylfuryl)ethylidene]. -4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), 2-(2'-furylethylidene)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine (Sanwa Chemical) Manufactured by the company) and the like.

ボーレート系開始剤としては、例えば、NK−3876、NK−3881等(いずれも日本感光色素製)が挙げられる。
その他の光酸発生剤等としては、例えば、9−フェニルアクリジン、2,2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2−ビイミダゾール(黒金化成社製ビイミダゾール等)、2,2−アゾビス(2−アミノ−プロパン)ジヒドロクロリド(和光純薬社製V50等)、2,2−アゾビス[2−(イミダソリン−2イル)プロパン]ジヒドロクロリド(和光純薬社製VA044等)、[イータ−5−2−4−(シクロペンタデシル)(1,2,3,4,5,6,イータ)−(メチルエチル)ベンゼン]鉄(II)ヘキサフルオロホスホネート(Ciba Geigy社製Irgacure 261等)、ビス(イータ−5−シクロペンタジエニル)ビス[2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピリジン−1−イル)フェニル]チタニウム(Ciba Geigy社製CGI−784等)等が挙げられる。
Examples of the baud rate initiator include NK-3876, NK-3881 and the like (all manufactured by Nippon Senso Dye).
Examples of other photoacid generators and the like include 9-phenylacridine, 2,2′-bis(o-chlorophenyl)-4,4′,5,5′-tetraphenyl-1,2-biimidazole (black Kinkasei Co., Ltd., such as biimidazole), 2,2-azobis(2-amino-propane)dihydrochloride (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., V50, etc.), 2,2-azobis[2-(imidazolin-2yl)propane]dihydro. Chloride (VA044 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), [eta-5-2-4-(cyclopentadecyl)(1,2,3,4,5,6,eta)-(methylethyl)benzene]iron (II ) Hexafluorophosphonate (Irgacure 261 manufactured by Ciba Geigy), bis(eta-5-cyclopentadienyl)bis[2,6-difluoro-3-(1H-pyridin-1-yl)phenyl]titanium (Ciba Geigy) CGI-784 etc. manufactured by the company).

更に、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系開始剤、過酸化ベンゾイル等の熱に感応する過酸化物系ラジカル型開始剤等を併せて用いてもよい。又、ラジカル系とカチオン系の双方の開始剤を併せて用いてもよく、各開始剤から1種類を単独で用いても2種類以上を併せて用いてもよい。 Furthermore, an azo-based initiator such as azobisisobutyronitrile and a peroxide-based radical-type initiator such as benzoyl peroxide which are sensitive to heat may be used together. Further, both radical-type and cation-type initiators may be used in combination, and one of the initiators may be used alone or two or more of them may be used in combination.

これらのうち、本発明のポリウレタン化合物(A)の特性を考慮すれば、ラジカル型光重合開始剤が特に好ましい。 Of these, radical type photopolymerization initiators are particularly preferable in view of the characteristics of the polyurethane compound (A) of the present invention.

更に、本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、適宜用途に応じて硬化剤を含有していてもよい。該硬化剤は、特に電気絶縁性を目的とする材料において、含有される酸性基との反応により強固な硬化膜を得るために使用される。 Further, the active energy ray-curable resin composition of the present invention may contain a curing agent depending on the intended use. The curing agent is used in order to obtain a strong cured film by reacting with an acidic group contained therein, particularly in a material intended for electrical insulation.

該硬化剤としては反応性化合物(C)以外のエポキシ化合物が挙げられ、中でも一分子中に二個以上のエポキシ基を含むエポキシ化合物が好ましい。これは、単官能エポキシ化合物を用いるよりも、より強固な硬化物を得ることが出来るためである。又、これらエポキシ化合物のエポキシ当量は150〜450g/eq、更に好ましくは180〜350g/eqの範囲であることが好ましい。これよりエポキシ当量が小さい場合には得られる硬化物が脆弱となりやすく、又、これより大きい場合には架橋部位が減るために得られる硬化物は軟弱となりやすい。 Examples of the curing agent include epoxy compounds other than the reactive compound (C), and among them, an epoxy compound having two or more epoxy groups in one molecule is preferable. This is because it is possible to obtain a stronger cured product than using a monofunctional epoxy compound. The epoxy equivalent of these epoxy compounds is preferably in the range of 150 to 450 g/eq, more preferably 180 to 350 g/eq. When the epoxy equivalent is smaller than this, the obtained cured product is likely to be brittle, and when it is larger than this, the cured product is likely to be weak because the number of crosslinking sites is reduced.

該エポキシ化合物は、硬化物の使用目的や要求される特性により任意に選ばれるものであり、公知一般のエポキシ化合物が任意に使用可能である。 The epoxy compound is arbitrarily selected depending on the purpose of use of the cured product and required properties, and known general epoxy compounds can be arbitrarily used.

単官能エポキシ化合物としては、例えば、フェニルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the monofunctional epoxy compound include phenyl glycidyl ether and glycidyl (meth)acrylate.

分子中に二個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物としては、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、ビスフェノール−A型エポキシ樹脂、ビスフェノール−F型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ビスフェノール−Aノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有エポキシ樹脂、グリオキサール型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the epoxy compound having two or more epoxy groups in the molecule include phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, trishydroxyphenylmethane type epoxy resin, dicyclopentadiene phenol type epoxy resin, bisphenol-A type. Examples thereof include epoxy resins, bisphenol-F type epoxy resins, biphenol type epoxy resins, bisphenol-A novolac type epoxy resins, naphthalene skeleton-containing epoxy resins, glyoxal type epoxy resins, and heterocyclic epoxy resins.

該フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、例えば、エピクロンN−770(DIC(株)製)、D.E.N438(ダウ・ケミカル社製)、jER154(ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPPN−201、RE−306(いずれも日本化薬(株)製)等が挙げられる。
該クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、例えば、エピクロンN−695(DIC(株)製)、EOCN−102S、EOCN−103S、EOCN−104S(いずれも日本化薬(株)製)、UVR−6650(ユニオンカーバイド社製)、ESCN−195(住友化学工業(株)製)等が挙げられる。
Examples of the phenol novolac type epoxy resin include Epicron N-770 (manufactured by DIC Corporation), D.I. E. N438 (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.), jER154 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPPN-201, RE-306 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and the like.
Examples of the cresol novolac type epoxy resin include Epicron N-695 (manufactured by DIC Corporation), EOCN-102S, EOCN-103S, EOCN-104S (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and UVR-6650 ( Union Carbide), ESCN-195 (Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and the like.

該トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂としては、例えば、EPPN−503、EPPN−502H、EPPN−501H(いずれも日本化薬(株)製)、TACTIX−742(ダウ・ケミカル社製)、jER E1032H60(ジャパンエポキシレジン(株)製)等が挙げられる。
該ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂としては、例えば、エピクロンEXA−7200(DIC(株)製)、TACTIX−556(ダウ・ケミカル社製)等が挙げられる。
Examples of the trishydroxyphenylmethane type epoxy resin include EPPN-503, EPPN-502H, EPPN-501H (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), TACTIX-742 (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.), jER E1032H60 ( Examples include Japan Epoxy Resin Co., Ltd.
Examples of the dicyclopentadiene phenol type epoxy resin include Epiclon EXA-7200 (manufactured by DIC Corporation) and TACTIX-556 (manufactured by Dow Chemical Co.).

該ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、例えば、jER828、jER1001(いずれもジャパンエポキシレジン(株)製)、UVR−6410(ユニオンカーバイド社製)、D.E.R−331(ダウ・ケミカル社製)、YD−8125(東都化成(株)製)、NER−1202、NER−1302(いずれも日本化薬(株)製)等のビスフェノール−A型エポキシ樹脂、UVR−6490(ユニオンカーバイド社製)、YDF−8170(東都化成(株)製)、NER−7403、NER−7604(いずれも日本化薬(株)製)等のビスフェノール−F型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the bisphenol type epoxy resin include jER828, jER1001 (all manufactured by Japan Epoxy Resins Co., Ltd.), UVR-6410 (manufactured by Union Carbide Co.), D.I. E. R-331 (manufactured by Dow Chemical Co.), YD-8125 (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), NER-1202, NER-1302 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and other bisphenol-A type epoxy resins, Bisphenol-F type epoxy resins such as UVR-6490 (manufactured by Union Carbide), YDF-8170 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), NER-7403, NER-7604 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) Can be mentioned.

該ビフェノール型エポキシ樹脂としては、例えば、NC−3000、NC−3000−H、NC−3000−L(いずれも日本化薬(株)製)等のビフェノール型エポキシ樹脂、YX−4000(ジャパンエポキシレジン(株)製)のビキシレノール型エポキシ樹脂、YL−6121(ジャパンエポキシレジン(株)製)等が挙げられる。
該ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂としては、例えば、エピクロンN−880(DIC(株)製)、jER E157S75(ジャパンエポキシレジン(株)製)等が挙げられる。
Examples of the biphenol type epoxy resin include biphenol type epoxy resins such as NC-3000, NC-3000-H, NC-3000-L (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), YX-4000 (Japan Epoxy Resin). Bixylenol type epoxy resin (manufactured by KK), YL-6121 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) and the like.
Examples of the bisphenol A novolac type epoxy resin include Epicron N-880 (manufactured by DIC Co., Ltd.) and jER E157S75 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.).

該ナフタレン骨格含有エポキシ樹脂としては、例えば、NC−7000(日本化薬(株)製)、EXA−4750(DIC(株)製)等が挙げられる。
該グリオキサール型エポキシ樹脂としては、例えば、GTR−1800(日本化薬(株)製)等が挙げられる。
該脂環式エポキシ樹脂としては、例えば、EHPE−3150(ダイセル化学工業(株)製)等が挙げられる。 該複素環式エポキシ樹脂としては、例えば、TEPIC(日産化学工業(株)製)等が挙げられる。
Examples of the naphthalene skeleton-containing epoxy resin include NC-7000 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and EXA-4750 (manufactured by DIC Co., Ltd.).
Examples of the glyoxal type epoxy resin include GTR-1800 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and the like.
Examples of the alicyclic epoxy resin include EHPE-3150 (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.). Examples of the heterocyclic epoxy resin include TEPIC (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) and the like.

中でも、フレキシブル性の点において、ビフェノール型エポキシ樹脂が特に有効で、例えば、NC−3000、NC−3000−H、NC−3000−L等がもっとも好ましい。 Among them, the biphenol type epoxy resin is particularly effective in terms of flexibility, and for example, NC-3000, NC-3000-H, NC-3000-L and the like are most preferable.

該エポキシ化合物を含有する場合、その好適な配合量としては、本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の固形分の5〜80重量%程度、より好ましくは10〜70重量%程度である。この量よりも配合量が少ない場合は得られる硬化物が軟弱となりやすく、又、多すぎる場合は下記エポキシ硬化剤とのバランスの問題から硬化性等に悪影響を生じる場合がある。 When the epoxy compound is contained, a suitable blending amount thereof is about 5 to 80% by weight, more preferably about 10 to 70% by weight of the solid content of the active energy ray-curable resin composition of the present invention. If the blending amount is less than this amount, the obtained cured product tends to be soft, and if it is too large, the curability and the like may be adversely affected due to the problem of balance with the epoxy curing agent described below.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に含有していてもよいその他の添加剤としては、例えば、メラミン等の熱硬化触媒、アエロジル等のチキソトロピー付与剤、シリコーン系やフッ素系のレベリング剤や消泡剤、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル等の重合禁止剤、安定剤、酸化防止剤、又、難燃性を付与するための難燃剤等が挙げられる。
特に、電気的な絶縁を目的とする皮膜形成用材料として用いる場合には、難燃剤と併用することが好ましい。好ましい難燃剤としては、公知一般のものが使用でき、臭素化エポキシ樹脂、ブロモジフェニルエーテル等のハロゲン系難燃剤、ホスファゼン樹脂、トリフェニルホスフェート等のリン酸エステル樹脂、ジヒドロ−9−オキサ−ホスファフェナントレン−10−オキシド誘導体等の有機リン系難燃剤、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物系難燃剤、赤リン、三酸化アンチモン等の無機系難燃剤が好適に用いられる。
Other additives that may be contained in the active energy ray-curable resin composition of the present invention include, for example, a thermosetting catalyst such as melamine, a thixotropy imparting agent such as Aerosil, a silicone-based or fluorine-based leveling agent, and the like. Examples thereof include antifoaming agents, polymerization inhibitors such as hydroquinone and hydroquinone monomethyl ether, stabilizers, antioxidants, and flame retardants for imparting flame retardancy.
In particular, when used as a film-forming material for the purpose of electrical insulation, it is preferably used in combination with a flame retardant. As the preferred flame retardant, known general ones can be used, and halogenated flame retardants such as brominated epoxy resin and bromodiphenyl ether, phosphazene resins, phosphoric ester resins such as triphenyl phosphate, dihydro-9-oxa-phosphaphenanthrene. Organophosphorus flame retardants such as -10-oxide derivatives, metal hydroxide flame retardants such as magnesium hydroxide, and inorganic flame retardants such as red phosphorus and antimony trioxide are preferably used.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に含有していてもよい顔料材料としては、着色を目的とする着色顔料と着色を目的としない体質顔料が挙げられる。
該着色顔料としては、例えば、フタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系等の有機顔料、カーボンブラック等、酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。
該体質顔料としては、例えば、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、チタン酸バリウム、水酸化アルミニウム、シリカ、クレー等が挙げられる。
Examples of the pigment material that may be contained in the active energy ray-curable resin composition of the present invention include a coloring pigment intended for coloring and an extender pigment not intended for coloring.
Examples of the color pigment include phthalocyanine-based, azo-based, quinacridone-based organic pigments, carbon black, and inorganic pigments such as titanium oxide.
Examples of the extender pigment include talc, barium sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium titanate, aluminum hydroxide, silica, clay and the like.

更に、活性エネルギー線に反応性を示さない樹脂類(所謂イナートポリマー)を含有していてもよい。該樹脂類としては、例えば、前記硬化剤としてのエポキシ樹脂を除くその他のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ケトンホルムアルデヒド樹脂、クレゾール樹脂、キシレン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、スチレン樹脂、グアナミン樹脂、天然及び合成ゴム、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、これらの変性物を本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に含有していてもよい。これらは該活性エネルギー線硬化型樹脂組成物中に40重量%までの範囲において用いることが好ましい。 Further, it may contain resins (so-called inert polymers) that do not show reactivity with active energy rays. Examples of the resins include epoxy resins other than the epoxy resin as the curing agent, phenol resin, urethane resin, polyester resin, ketone formaldehyde resin, cresol resin, xylene resin, diallyl phthalate resin, styrene resin, guanamine resin. , Natural and synthetic rubbers, acrylic resins, polyolefin resins, and modified products thereof may be contained in the active energy ray-curable resin composition of the present invention. These are preferably used in the active energy ray-curable resin composition in a range of up to 40% by weight.

特に、前記ポリウレタン化合物(A)及び/又は酸付加型ポリウレタン化合物(B)をソルダーレジスト用途に用いる場合にはエポキシ樹脂の併用が好適である。活性エネルギー線によって硬化させた後も残留するカルボキシル基を更にカルボキシレート化することで、強固な架橋構造を形成させ、その硬化物を耐水性や加水分解性に優れたものとする。 In particular, when the polyurethane compound (A) and/or the acid addition type polyurethane compound (B) is used for a solder resist application, it is preferable to use an epoxy resin in combination. By further carboxylating the carboxyl groups remaining after curing with active energy rays, a strong cross-linked structure is formed, and the cured product has excellent water resistance and hydrolyzability.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に含有していてもよい揮発性溶剤は、使用目的に応じて粘度を調整する目的で、該樹脂組成物中に50重量%、更に好ましくは35重量%までの範囲において添加すればよい。 The volatile solvent that may be contained in the active energy ray-curable resin composition of the present invention is 50% by weight, more preferably 35% by weight in the resin composition for the purpose of adjusting the viscosity according to the purpose of use. It may be added in a range of up to %.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は活性エネルギー線によって容易に硬化する。活性エネルギー線としては、紫外線、可視光線、赤外線、X線、ガンマー線、レーザー光線等の電磁波、アルファー線、ベータ線、電子線等の粒子線等が挙げられる。本発明の好適な用途を考慮すれば、これらのうち、紫外線、レーザー光線、可視光線又は電子線が好ましい。 The active energy ray-curable resin composition of the present invention is easily cured by active energy rays. Examples of active energy rays include electromagnetic waves such as ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, X rays, gamma rays, and laser rays, and particle rays such as alpha rays, beta rays, and electron rays. Among these, ultraviolet light, laser light, visible light, or electron beam is preferable in consideration of the preferred use of the present invention.

本発明には、前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を基材表面の被覆を目的とする皮膜形成用材料として使用することも含まれる。即ち、例えば、グラビアインキ、フレキソインキ、シルクスクリーンインキ、オフセットインキ等のインキ材料、ハードコート、トップコート、オーバープリントニス、クリヤコート等の塗工材料、ラミネート用や光ディスク用等の接着剤や粘着剤等の接着材料、ソルダーレジスト、エッチングレジスト、マイクロマシン用レジスト等のレジスト材料等がこれに該当する。
更には、皮膜形成用材料を一時的に剥離性基材に塗工しフイルム化した後、本来目的とする基材に貼合し皮膜を形成させる、所謂ドライフイルムも皮膜形成用材料に該当する。
The present invention also includes the use of the active energy ray-curable resin composition as a film forming material for coating the surface of a substrate. That is, for example, ink materials such as gravure ink, flexo ink, silk screen ink, offset ink, coating materials such as hard coat, top coat, overprint varnish, clear coat, adhesives and adhesives for laminating and optical disks. Such materials include adhesive materials such as agents, solder resists, etching resists, resist materials such as micromachine resists, and the like.
Further, a so-called dry film is also a film-forming material, in which a film-forming material is temporarily applied to a releasable substrate to form a film, which is then attached to an originally intended substrate to form a film. ..

本発明には電気的な絶縁を目的とする皮膜形成用材料としての前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の使用も含まれる。即ち、回路基板用ソルダーレジスト材料、絶縁モールディング材料、層間絶縁材料、半導体保護膜材料、配線被覆材料等の電気的な絶縁性が求められる材料がこれに該当する。 The present invention also includes the use of the active energy ray-curable resin composition as a film-forming material for electrical insulation. That is, a material required to have electrical insulation such as a solder resist material for circuit boards, an insulating molding material, an interlayer insulating material, a semiconductor protective film material, and a wiring coating material corresponds to this.

本発明には、基材上に該組成物の皮膜層を形成させ、その後、紫外線等の活性エネルギー線を部分的に照射し、照射部、未照射部の物性的な差異を利用して描画しようとする活性エネルギー線感応型のレジスト材料としての前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の使用も含まれる。即ち、照射部又は未照射部を何らかの方法、例えば、溶剤等やアルカリ溶液等で溶解させる等して除去し、描画を行うことを目的として用いる。 In the present invention, a film layer of the composition is formed on a substrate, and then, active energy rays such as ultraviolet rays are partially irradiated, and drawing is performed by utilizing the difference in physical properties between the irradiated portion and the non-irradiated portion. Use of the active energy ray-curable resin composition as an active energy ray-sensitive resist material to be intended is also included. That is, the irradiated portion or the unirradiated portion is removed by some method, for example, by dissolving with a solvent or an alkaline solution, and used for the purpose of drawing.

本発明には永久レジストに用いる前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物も含まれる。永久レジストとは上記レジスト材料のうち、描画を行った後に剥離することを前提に使用されるものではなく、その基材となるものの実使用時まで剥離せずにその目的と機能を維持し続けるものである。 The present invention also includes the active energy ray-curable resin composition used for the permanent resist. Permanent resist is not used on the premise that it will be peeled off after drawing, out of the above resist materials, and it will continue to maintain its purpose and function without peeling off until it is actually used as the base material It is a thing.

本発明のレジスト用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、パターニングが必要な種々の材料に適応出来、中でも特に、ソルダーレジスト材料やビルドアップ工法用の層間絶縁材等に有用であり、更に光導波路としてプリント配線板、光電子基板や光基板のような電気・電子・光基材等にも利用可能である。 The active energy ray-curable resin composition for resist of the present invention can be applied to various materials that require patterning, and among them, it is particularly useful as a solder resist material or an interlayer insulating material for a build-up method, and further, an optical waveguide. It can also be used as a printed wiring board, an optoelectronic substrate, or an electric/electronic/optical substrate such as an optical substrate.

特に好適な用途としては、耐熱性や現像性が良好なである特性を生かして、感光性フィルム、支持体付き感光性フィルム、プリプレグ等の絶縁樹脂シート、回路基板(積層板用途、多層プリント配線板用途等)、ソルダーレジスト、アンダ−フィル材、ダイボンディング材、半導体封止材、穴埋め樹脂、部品埋め込み樹脂等、樹脂組成物が必要とされる用途の広範囲に使用できる。なかでも、多層プリント配線板の絶縁層用樹脂組成物(感光性樹脂組成物の硬化物を絶縁層とした多層プリント配線板)、層間絶縁層用樹脂組成物(感光性樹脂組成物の硬化物を層間絶縁層とした多層プリント配線板)、メッキ形成用樹脂組成物(感光性樹脂組成物の硬化物上にメッキが形成された多層プリント配線板)用として使用することが好ましい。 Particularly suitable applications are photosensitive films, photosensitive films with a support, insulating resin sheets such as prepregs, circuit boards (used for laminated boards, multilayer printed wiring) by taking advantage of the characteristics of good heat resistance and developability. (Plate application etc.), solder resist, underfill material, die bonding material, semiconductor encapsulating material, hole filling resin, component embedding resin, etc., and can be used in a wide range of applications where a resin composition is required. Among them, a resin composition for an insulating layer of a multilayer printed wiring board (a multilayer printed wiring board having a cured product of a photosensitive resin composition as an insulating layer), a resin composition for an interlayer insulating layer (a cured product of a photosensitive resin composition) Is used as an interlayer insulating layer) and a resin composition for forming a plating (a multilayer printed wiring board having a cured product of a photosensitive resin composition having a plating formed thereon).

更に、高い顔料濃度においても良好な現像性を発揮することが出来、カラーレジスト、カラーフィルタ用のレジスト材料、特にブラックマトリックス材料等にも好適に用いることが出来る。 Further, it can exhibit good developability even at a high pigment concentration, and can be suitably used for color resists, resist materials for color filters, especially black matrix materials.

又、柔軟でありながらも強靭な硬化物を得ることが出来る特性を生かして、柔軟性を必要とされるフレキシブル基板用絶縁材料用途に使用すると本発明の効果を最大限発揮させることが出来、好適な用途である。 Further, by utilizing the characteristic of being able to obtain a cured product that is flexible yet tough, it is possible to maximize the effects of the present invention when used for an insulating material application for a flexible substrate that requires flexibility, It is a suitable application.

皮膜形成の方法としては特に制限はないが、グラビア等の凹版印刷方式、フレキソ等の凸版印刷方式、シルクスクリーン等の孔版印刷方式、オフセット等の平版印刷方式、ロールコーター、ナイフコーター、ダイコーター、カーテンコーター、スピンコーター等の各種塗工方式が任意に採用出来る。 The method for forming the film is not particularly limited, intaglio printing method such as gravure, relief printing method such as flexo, stencil printing method such as silk screen, lithographic printing method such as offset, roll coater, knife coater, die coater, Various coating methods such as curtain coater and spin coater can be arbitrarily adopted.

本発明には前記の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に活性エネルギー線を照射し硬化させて得られるその硬化物も含まれる。 The present invention also includes a cured product obtained by irradiating the active energy ray-curable resin composition with an active energy ray to cure the resin composition.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。又、実施例中、特に断りがない限り部は重量部を示す。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Further, in the examples, "parts" means "parts by weight" unless otherwise specified.

軟化点、エポキシ当量は以下の条件で測定した。
1)エポキシ当量(WPE):JIS K 7236:2001に準じた方法で測定した。
2)全塩素:JIS K 7243−3:2005に準じた方法で測定した。
3)酸価:JIS K 0070:1992に準じた方法で測定した。
4)GPCの測定条件は以下の通りである。
機種:TOSOH HLC−8220GPC
カラム:TSKGEL Super HZM−N
溶離液:THF(テトラヒドロフラン);0.35ml/分、温度40℃
検出器:示差屈折計
分子量標準:ポリスチレン
The softening point and the epoxy equivalent were measured under the following conditions.
1) Epoxy equivalent (WPE): measured by a method according to JIS K 7236:2001.
2) Total chlorine: Measured by a method according to JIS K 7243-3:2005.
3) Acid value: measured by a method according to JIS K 0070:1992.
4) GPC measurement conditions are as follows.
Model: TOSOH HLC-8220GPC
Column: TSKGEL Super HZM-N
Eluent: THF (tetrahydrofuran); 0.35 ml/min, temperature 40°C
Detector: Differential refractometer Molecular weight standard: Polystyrene

(合成例1):不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)の調製(カルボキシレート化工程)
エポキシ化合物(a)として、ビスフェノールA型のエポキシ樹脂(RE−310S、WPE=184g/eq、日本化薬(株)製)を1840g、化合物(b)としてアクリル酸(略称AA、Mw=72)を720g、触媒としてトリフェニルホスフィン30g、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート(略称PGMAc)を固形分含有率が80%となるように加え、100℃で24時間反応させ不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)溶液を得た。
(Synthesis Example 1): Preparation of unsaturated epoxycarboxylate compound (c) (carboxylation step)
1840 g of bisphenol A type epoxy resin (RE-310S, WPE=184 g/eq, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) as the epoxy compound (a), and acrylic acid (abbreviation AA, Mw=72) as the compound (b). 720 g, triphenylphosphine 30 g as a catalyst, and propylene glycol monomethyl ether monoacetate (abbreviation PGMAc) as a solvent so that the solid content ratio becomes 80%, and the reaction is carried out at 100° C. for 24 hours to obtain an unsaturated epoxycarboxylate compound ( c) A solution was obtained.

固形分換算の酸価が1.8mg・KOH/gとなった時点で反応を終了した。この酸価測定は、反応溶液で測定し固形分としての酸価に換算した。又、エポキシ価を測定したところ13000g/eqであり、充分にエポキシ基が反応していることも併せて確認した。 The reaction was terminated when the acid value in terms of solid content reached 1.8 mg·KOH/g. The acid value was measured with a reaction solution and converted into an acid value as a solid content. Further, the epoxy value was measured to be 13000 g/eq, and it was also confirmed that the epoxy group was sufficiently reacted.

(実施例1):ポリウレタン化合物(A)の調製(ウレタン化工程)
反応槽に合成例1で得られた不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)溶液を表1中記載量(記載値は固形分換算値)、化合物(d)としてジメチロールプロピオン酸を表1中記載量、ポリエステルジオール化合物(e)として表1中記載のポリエステルジオールを表1中記載量、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(略称PGMAc)をポリウレタン化合物(A)として固形分含有率が50%になるように47.5g加えて撹拌溶解した。
更に、触媒としてオクタン酸スズを0.5g、熱重合禁止剤としてハイドロキノンを0.1g添加し、100℃に加熱した。その後に表1記載量のイソシアネート化合物(f)としてヘキサメチレンジイソシアネートを滴下漏斗を用いて加え反応させた。滴下終了後、10時間反応を継続して、赤外線吸収スペクトルにてイソシアネート基に由来する吸収ピークがないことを確認しポリウレタン化合物(A)を得た。
(Example 1): Preparation of polyurethane compound (A) (urethane forming step)
The amount of the unsaturated epoxycarboxylate compound (c) solution obtained in Synthesis Example 1 in the reaction tank is described in Table 1 (the described value is the solid content conversion value), and dimethylolpropionic acid as the compound (d) is described in Table 1. The amount of polyester diol listed in Table 1 as the polyester diol compound (e), the amount of solid content of 50% as the polyurethane compound (A) using propylene glycol monomethyl ether acetate (abbreviation PGMAc) as the solvent Thus, 47.5 g was added and dissolved with stirring.
Further, 0.5 g of tin octoate as a catalyst and 0.1 g of hydroquinone as a thermal polymerization inhibitor were added and heated to 100°C. After that, hexamethylene diisocyanate as the isocyanate compound (f) in the amount shown in Table 1 was added and reacted using a dropping funnel. After completion of dropping, the reaction was continued for 10 hours, and it was confirmed by infrared absorption spectrum that there was no absorption peak derived from an isocyanate group, and thus a polyurethane compound (A) was obtained.

(比較例1):比較用ポリウレタン化合物の調製
合成例1にて調製したカルボキシレート化合物(c)を用いて、実施例1と同様に表1中のポリウレタン化合物を調製した。
(Comparative Example 1): Preparation of comparative polyurethane compound Using the carboxylate compound (c) prepared in Synthesis Example 1, the polyurethane compounds in Table 1 were prepared in the same manner as in Example 1.

[表1]

Figure 0006744233
[Table 1]
Figure 0006744233

表中略語:
(c+d+e)/f:反応系中に含まれる水酸基の総モル数とイソシアネートの総モル数の比
URIC SE−2013C:セバシン酸ポリエステルポリオール(伊藤製油(株)製)平均分子量2000
URIC−3091U:セバシン酸ポリエステルポリオール(伊藤製油(株)製)平均分子量1000
PRIPLAST XL 101:ダイマー酸ポリエステルポリオール(CRODA(株)製)平均分子量2200
PCDLT−6001:ポリカーボネートジオール(旭化成(株)製)平均分子量1000
Abbreviations in the table:
(C+d+e)/f: Ratio of the total number of moles of hydroxyl groups contained in the reaction system and the total number of moles of isocyanate URIC SE-2013C: Sebacic acid polyester polyol (Ito Oil Co., Ltd.) average molecular weight 2000
URIC-3091U: Sebacic acid polyester polyol (manufactured by Ito Oil Co., Ltd.) average molecular weight 1000
PRIPLAST XL 101: dimer acid polyester polyol (manufactured by CRODA Co.) average molecular weight 2200
PCDLT-6001: Polycarbonate diol (manufactured by Asahi Kasei Corporation) Average molecular weight 1000

(実施例2):酸変性型ポリウレタン化合物(B)の調製(酸付加工程)
反応槽に、実施例1にて得られたポリウレタン化合物(A)のPGMAc溶液を表2中記載量、更に、多塩基酸無水物(g)として表2中記載の酸無水物を表2中記載量(固形分酸価として90mg・KOH/gとなる計算値)加えた。更に溶剤として最終的な固形分含有率が50%となるように、即ち、酸無水物と同重量のPGMAcを加えた。触媒としてトリエチルアミンを0.2g加えて撹拌し溶解させた。
(Example 2): Preparation of acid-modified polyurethane compound (B) (acid addition step)
In the reaction tank, the PGMAc solution of the polyurethane compound (A) obtained in Example 1 was used in the amount shown in Table 2, and the acid anhydride shown in Table 2 was used as the polybasic acid anhydride (g) in Table 2. The indicated amount (calculated value as solid content acid value of 90 mg·KOH/g) was added. Further, PGMAc was added as a solvent so that the final solid content was 50%, that is, the same weight as the acid anhydride. 0.2 g of triethylamine was added as a catalyst and stirred to dissolve.

溶解後、撹拌しながら100℃に加熱し50時間反応させ、酸変性型ポリウレタン化合物(B)を得た。反応終了後、酸価の測定を実施し反応の完了を確認した。 After dissolution, the mixture was heated to 100° C. with stirring and reacted for 50 hours to obtain an acid-modified polyurethane compound (B). After the reaction was completed, the acid value was measured to confirm the completion of the reaction.

(比較例2):比較用の酸変性型ポリウレタン化合物の調製
比較例1にて調製したポリウレタン化合物を用いて、実施例2と同様にウレタン化工程に付し、酸変性型ウレタン化合物を調製した。
(Comparative Example 2): Preparation of comparative acid-modified polyurethane compound Using the polyurethane compound prepared in Comparative Example 1, a urethane-forming step was carried out in the same manner as in Example 2 to prepare an acid-modified urethane compound. ..

[表2]

Figure 0006744233
[Table 2]
Figure 0006744233

表中略語:
AV:固形分酸価(mg・KOH/g):測定は溶液として測定を行い固形分での値に換算した。
Mw:ゲル透過クロマトグラフを用いて測定した重量平均分子量(ポリスチレン標準換算値)
SA:無水コハク酸(新日本理化(株)製)
Abbreviations in the table:
AV: solid content acid value (mg·KOH/g): The measurement was performed as a solution and converted into a value in solid content.
Mw: Weight average molecular weight measured using gel permeation chromatograph (polystyrene standard conversion value)
SA: succinic anhydride (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.)

(実施例3):フレキシブル基板用ソルダーレジスト材料組成物の調整と評価
実施例2で得られた酸変性型ポリウレタン化合物(B)を6.0g、反応性化合物(C)としてDPCA−20(商品名:日本化薬(株)製)1.2g、光重合開始剤としてイルガキュアー907(チバスペシャリチィーケミカルズ製)を0.27g及びカヤキュアーDETX−S(日本化薬(株)製)を0.01g、熱硬化触媒としてTPPを0.01g及び濃度調整溶媒としてジエチレングリコールモノメチルエーテルモノアセテートを加え、固形分濃度を60%に調整した。その後、均一に分散させレジスト材料樹脂組成物を得た。
(Example 3): Preparation and evaluation of solder resist material composition for flexible substrate 6.0 g of the acid-modified polyurethane compound (B) obtained in Example 2, DPCA-20 (commercial product) as a reactive compound (C) Name: Nippon Kayaku Co., Ltd. 1.2 g, Irgacure 907 (Ciba Specialty Chemicals) 0.27 g and Kayacure DETX-S (Nippon Kayaku Co., Ltd.) as photopolymerization initiators. The solid content concentration was adjusted to 60% by adding 01 g, 0.01 g of TPP as a thermosetting catalyst and diethylene glycol monomethyl ether monoacetate as a concentration adjusting solvent. Then, it was uniformly dispersed to obtain a resist material resin composition.

評価項目のそれぞれの項目について詳述する。 Each of the evaluation items will be described in detail.

はぜ折り耐性評価(表中略称:柔軟性)
レジスト材料組成物に硬化成分としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名:YD−134、新日鉄住金(株)製)をカルボキシ基に対して120%となるように加えた。得られた組成物をアプリケーターにて20μmの厚さになるようにポリイミドフィルム カプトン100H(東レ・デュポン製)に塗布し、塗膜を80℃の熱風乾燥機で60分乾燥させた。
次いで紫外線照射器(GS YUASA製:CS 30L−1)を用いて、500mJ/cmのエネルルギーで紫外線を照射した。次にオーブン内で150℃で30分硬化させた。
この硬化膜を180度のはぜ折り試験を行ない硬化膜に亀裂が入るまでの回数で評価した。
Crumpling resistance evaluation (abbreviation in the table: flexibility)
A bisphenol A type epoxy resin (trade name: YD-134, manufactured by Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation) was added to the resist material composition as a curing component so as to be 120% with respect to the carboxy group. The obtained composition was applied to a polyimide film Kapton 100H (manufactured by DuPont Toray) so as to have a thickness of 20 μm with an applicator, and the coating film was dried by a hot air dryer at 80° C. for 60 minutes.
Then, using an ultraviolet irradiator (CS 30L-1 manufactured by GS YUASA), ultraviolet rays were irradiated at an energy of 500 mJ/cm 2 . Then it was cured in an oven at 150° C. for 30 minutes.
The cured film was subjected to a 180 degree fold test and evaluated by the number of times until the cured film was cracked.

現像性評価(表中略称:現像性)
現像性は、紫外線照射前の塗膜に、現像液として1%炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像を行った。塗膜が完全に溶解するまでの時間、所謂ブレイクタイムをもって現像性の評価とした(単位:秒)。
× ・・膨潤剥離
Developability evaluation (abbreviation in the table: Developability)
With respect to the developability, the coating film before ultraviolet irradiation was subjected to spray development using a 1% sodium carbonate aqueous solution as a developing solution. The developability was evaluated by the so-called break time, which is the time until the coating film is completely dissolved (unit: second).
× ・・Swelling and peeling

はんだ耐熱性評価(表中略称:耐熱性)
JIS C−5016 10.3:1994に準拠し試験を実施した。レジストの硬化膜を形成したパターンフィルムを用い、加熱したはんだ浴に三回繰り返し浸漬した。浸漬後、フレキシブル基板を基盤目剥離試験を用い剥離具合を評価した。
はんだ浴温度:260℃
一回の浸漬時間:60秒
評価基準:前基盤目数(100)を分母にし、残った升目の数を分子にした。
Solder heat resistance evaluation (abbreviation in the table: heat resistance)
The test was conducted in accordance with JIS C-5016 10.3:1994. A pattern film having a cured resist film formed thereon was repeatedly immersed in a heated solder bath three times. After the dipping, the degree of peeling of the flexible substrate was evaluated by using a base peel test.
Solder bath temperature: 260℃
Immersion time for one time: 60 seconds Evaluation criteria: The number of front substrate (100) was used as a denominator, and the number of remaining squares was used as a numerator.

[表3]

Figure 0006744233
[Table 3]
Figure 0006744233

上記の結果より、本発明の酸変性型ポリウレタン化合物(B)を用いた活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、はんだ等耐熱性や現像性といったソルダーレジスト等の基本的な特性を損なうこと、はぜ折り耐性において良好な硬化膜を得ることができることが判った。
この特性を鑑み、本発明の酸変性型ポリウレタン化合物(B)を含む活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、フレキシブル基板用ソルダーレジストとして特に好適に使用することが出来ることは明らかである。
From the above results, the active energy ray-curable resin composition using the acid-modified polyurethane compound (B) of the present invention impairs the basic characteristics of solder resist and the like such as heat resistance of solder and developability. It was found that it is possible to obtain a cured film having good resistance to folding.
In view of this characteristic, it is clear that the active energy ray-curable resin composition containing the acid-modified polyurethane compound (B) of the present invention can be particularly suitably used as a solder resist for flexible substrates.

本発明のポリウレタン化合物(A)、それを含む組成物及びその硬化物は、柔軟性を有する材料であり、フレキシブル基板用レジスト材料、フレキシブルディスプレー用のカラーレジスト、スペーサーレジスト等のレジスト材料として好適に使用出来るものである。





The polyurethane compound (A), the composition containing the same and the cured product thereof of the present invention are materials having flexibility, and are suitable as resist materials for flexible substrates, color resists for flexible displays, spacer resists and the like. It can be used.





Claims (7)

一分子中に二個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a)に、一分子中に一個以上のエチレン性不飽和基と一個のカルボキシル基を併せ持つ化合物(b)を反応させて得られる不飽和エポキシカルボキシレート化合物(c)、一分子中に二個の水酸基と一個以上のカルボキシル基を併せ持つ化合物(d)、炭素数10以上のジカルボン酸とのポリエステルジオール化合物(e)及び一分子中に二個のイソシアネート基を有する化合物(f)を反応させて得られるポリウレタン化合物(A)であって、前記ポリエステルジオール化合物(e)として、セバシン酸ポリエステルジオール又はダイマー酸ポリエステルジオールを含むポリウレタン化合物(A)。 Unsaturated epoxy obtained by reacting an epoxy compound (a) having two epoxy groups in one molecule with a compound (b) having at least one ethylenically unsaturated group and one carboxyl group in one molecule Carboxylate compound (c), compound (d) having two hydroxyl groups and one or more carboxyl groups in one molecule, polyester diol compound (e) with dicarboxylic acid having 10 or more carbon atoms, and two in one molecule A polyurethane compound (A) obtained by reacting the compound (f) having an isocyanate group as described above, wherein the polyester diol compound (e) contains a sebacic acid polyester diol or a dimer acid polyester diol. 請求項1に記載のポリウレタン化合物(A)に、多塩基酸無水物(g)を反応させて得られる酸変性型ポリウレタン化合物(B) An acid-modified polyurethane compound (B) obtained by reacting the polyurethane compound (A) according to claim 1 with a polybasic acid anhydride (g). 請求項1に記載のポリウレタン化合物(A)、又は請求項2に記載の酸変性型ポリウレタン化合物(B)、を含む活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 Polyurethane compound according to claim 1 (A), or acid-modified polyurethane compound according to claim 2 (B), the active energy ray curable resin composition comprising a. 更にポリウレタン化合物(A)、酸変性型ポリウレタン化合物(B)、以外の反応性化合物(C)を含む請求項3に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 The active energy ray-curable resin composition according to claim 3, further comprising a reactive compound (C) other than the polyurethane compound (A) and the acid-modified polyurethane compound (B). レジスト材料である請求項3又は4に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 The active energy ray-curable resin composition according to claim 3, which is a resist material. 請求項3〜5のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の硬化物。 A cured product of the active energy ray-curable resin composition according to any one of claims 3 to 5 . 請求項に記載の硬化物でオーバーコートされた物品。 An article overcoated with the cured product according to claim 6 .
JP2017013743A 2017-01-30 2017-01-30 Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof Active JP6744233B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017013743A JP6744233B2 (en) 2017-01-30 2017-01-30 Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof
KR1020180006072A KR102424000B1 (en) 2017-01-30 2018-01-17 Polyurethane compound and active energy ray curable resin composition containing same, and use thereof
CN201810049605.8A CN108375877A (en) 2017-01-30 2018-01-18 Urethanes, curable with actinic energy ray resin combination, hardening thing and article
TW107101832A TWI749153B (en) 2017-01-30 2018-01-18 Polyurethane compound, active energy ray curable resin composition containing the same and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017013743A JP6744233B2 (en) 2017-01-30 2017-01-30 Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018123173A JP2018123173A (en) 2018-08-09
JP6744233B2 true JP6744233B2 (en) 2020-08-19

Family

ID=63016647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017013743A Active JP6744233B2 (en) 2017-01-30 2017-01-30 Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6744233B2 (en)
KR (1) KR102424000B1 (en)
CN (1) CN108375877A (en)
TW (1) TWI749153B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7464911B2 (en) * 2018-08-30 2024-04-10 日産化学株式会社 Negative photosensitive resin composition
JP7177748B2 (en) * 2019-04-25 2022-11-24 日本化薬株式会社 Polyurethane resin, active energy ray-curable resin composition containing same, and use thereof
CN112480352A (en) * 2020-11-24 2021-03-12 桐乡市正嵘纺织助剂有限公司 Aqueous polyurethane textile coating agent

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0952925A (en) 1995-08-11 1997-02-25 Takeda Chem Ind Ltd Photopolymerizable resin composition and cured material
JP3846856B2 (en) 2001-11-14 2006-11-15 日本化薬株式会社 Alkaline aqueous solution urethanized epoxycarboxylate compound, photosensitive resin composition using the same, and cured product thereof
JP4716416B2 (en) 2004-09-30 2011-07-06 昭和電工株式会社 Thermosetting resin composition using terminal carboxyurethane resin
JP2010280812A (en) * 2009-06-04 2010-12-16 Nippon Kayaku Co Ltd Reactive urethane compound, active energy ray-curable resin composition comprising the same and application of the same
JP5638866B2 (en) * 2009-12-09 2014-12-10 日本化薬株式会社 Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same, and use thereof
JP5982798B2 (en) * 2011-12-01 2016-08-31 三菱レイヨン株式会社 Method for producing polyester (meth) acrylate
KR102286273B1 (en) * 2014-08-25 2021-08-04 닛뽄 가야쿠 가부시키가이샤 Novel reactive epoxy carboxylate compound, derivative thereof, resin composition containing them, cured product thereof, and article

Also Published As

Publication number Publication date
TW201827477A (en) 2018-08-01
KR102424000B1 (en) 2022-07-21
JP2018123173A (en) 2018-08-09
TWI749153B (en) 2021-12-11
CN108375877A (en) 2018-08-07
KR20180089287A (en) 2018-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5843372B2 (en) Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same, and use thereof
TWI468430B (en) A reactive carboxylic acid ester compound, an active energy ray-hardening resin composition using the same, and a use thereof
JP5062714B2 (en) Active energy ray-curable resin composition and use thereof
TWI635109B (en) Method for manufacturing reactive epoxy carboxylate compound, resin composition and cured article thereof, article
JP7462709B2 (en) Reactive polycarboxylic acid compound, active energy ray curable resin composition using the same, cured product thereof, and uses thereof
WO2010140527A1 (en) Reactive urethane compound, actinic-energy-ray-curable resin composition containing same, and use thereof
TWI770188B (en) Reactive polycarboxylic acid compound, active energy ray curable resin composition using the same, cured product thereof and use thereof
JP6744233B2 (en) Polyurethane compound, active energy ray-curable resin composition containing the same and use thereof
JP2009120737A (en) Reactive carboxylate compound, active energy ray-curable resin composition using the same, and application of the resin composition
CN108794729B (en) Reactive polycarboxylic acid compound, resin composition containing the same, cured product of the composition, and article
JP7419246B2 (en) Reactive polycarboxylic acid resin mixture, active energy ray-curable resin composition using the same and cured product thereof, and reactive epoxycarboxylate resin mixture
JP7177748B2 (en) Polyurethane resin, active energy ray-curable resin composition containing same, and use thereof
JP2009275167A (en) Reactive carboxylate compound, active energy ray-curable resin composition utilizing the same, and use of the same
JP5959125B2 (en) Reactive carboxylate compound, active energy ray-curable resin composition using the same, and use thereof
CN107022062B (en) Epoxy resin, reactive epoxy carboxylate compound, reactive polycarboxylic acid compound, resin composition, cured product, and article
JP2016148874A (en) Reactive carboxylate compound, active energy ray-curable resin composition using the same, and application of the same
JP2013108093A (en) Reactive carboxylate compound, active energy ray-curable resin composition using the same, and application thereof
KR20220144318A (en) Novel reactive epoxy carboxylate compound, derivative thereof, photosensitive resin composition containing them, and cured product thereof
JP2022071418A (en) Photosensitive resin composition containing epoxy resin and cured product of the same
JP2009155616A (en) Active energy ray curable resin composition using reactive compound having flame resistance, and its applications

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190820

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200603

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200701

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200729

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200730

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6744233

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250