JP7426608B2 - photocurable composition - Google Patents

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Description

本発明は、光硬化性組成物に関する。 The present invention relates to photocurable compositions.

光学的に透明な接着剤は、例えば液晶ディスプレイや有機ELディスプレイのような表示装置の視認性の向上を目的として、ディスプレイのカバーレンズなどの構成部材の貼り合わせに使用される。近年、特に車載ディスプレイやデジタルサイネージ等において、そのデザイン性からディスプレイの形状として、従来の平面だけでなく曲面のものが採用される例が多くなる傾向にある。また、曲面形状の部材は、加工の容易性から従来広く使用されているガラスではなく、ポリカーボネートやアクリルといった樹脂材料が使用されると考えられる。それら樹脂材料は、液晶ディスプレイパネルに使用されるガラス基板と比較して、熱膨張差が大きい。そのため、樹脂材料とガラス基板を貼り合せる接着剤には、それらの熱膨張差により基材にかかる応力を吸収できる程度の柔軟性が求められる。 Optically transparent adhesives are used for bonding constituent members such as cover lenses of displays, for example, for the purpose of improving the visibility of display devices such as liquid crystal displays and organic EL displays. In recent years, there has been an increasing trend in the use of not only conventional flat displays but also curved displays, particularly in in-vehicle displays and digital signage, due to their design characteristics. Furthermore, for the curved member, resin materials such as polycarbonate and acrylic are likely to be used instead of glass, which has been widely used in the past, due to ease of processing. These resin materials have a large difference in thermal expansion compared to glass substrates used in liquid crystal display panels. Therefore, the adhesive for bonding the resin material and the glass substrate is required to have enough flexibility to absorb the stress applied to the base material due to the difference in thermal expansion between them.

このような透明性を有する接着剤としては、従来広く使用されているラジカル種を反応活性種とする組成物があるが、アニオン種を反応活性種とする組成物が注目を集めている。その理由として、アニオン種を反応活性種とする組成物は、カチオン種を反応活性種とする組成物に比べ、硬化時の収縮が小さいこと、酸素もしくは水分による硬化阻害が生じないこと、ならびに硬化物および周辺部材に反応開始剤に起因した腐食や黄変が生じにくいことが挙げられる。 As adhesives having such transparency, there are compositions that use radical species as reactive species, which have been widely used in the past, but compositions that use anion species as reactive species are attracting attention. The reasons for this are that compositions containing anionic species as reactive species shrink less during curing than compositions containing cationic species as reactive species, do not inhibit curing due to oxygen or moisture, and cure. One example of this is that corrosion and yellowing caused by the reaction initiator are less likely to occur on objects and surrounding components.

例えば、特許文献1に記載のディスプレイ用封止剤は、フレキシブルディスプレイや湾曲形状のディスプレイにも適用できる電子部品用接着剤に使用されている。 For example, the display encapsulant described in Patent Document 1 is used as an adhesive for electronic components that can be applied to flexible displays and curved displays.

特開2019-82598号公報JP2019-82598A

しかしながら、特許文献1に記載のディスプレイ用封止剤が硬化した硬化物は、弾性率が74MPa~565MPaと高い。このため、樹脂材料とディスプレイのガラス基材の熱膨張差に追従できず、剥がれや割れが生じることが考えられる。また、硬化に120℃の加熱が必要であり、耐熱性が低い樹脂材料の貼り合わせには適用が難しい。このように、組成物は、硬化性に優れること、かつ弾性率が低く、柔軟な硬化物を形成することが求められている。 However, the cured product obtained by curing the display sealant described in Patent Document 1 has a high elastic modulus of 74 MPa to 565 MPa. For this reason, it is not possible to follow the difference in thermal expansion between the resin material and the glass substrate of the display, which may cause peeling or cracking. In addition, heating at 120° C. is required for curing, making it difficult to apply to bonding resin materials with low heat resistance. As described above, the composition is required to have excellent curability, have a low elastic modulus, and form a flexible cured product.

本発明は、優れた硬化性を有しつつ、かつ柔軟性に優れた硬化物を形成することができる光硬化性組成物を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a photocurable composition that has excellent curability and can form a cured product with excellent flexibility.

本発明の光硬化性組成物は、
(A)成分:共重合物構造中にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル共重合物、
(B)成分:1分子中にチオール基を2個以上有する化合物、
(C)成分:光塩基発生剤、および
(D)成分:反応性希釈剤
を含み、
前記共重合物は、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物が重合した重合物であって、前記2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物は、前記2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物100質量部に対して側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を3~10質量部含み、
前記共重合物のエポキシ当量が1,000g/eq~3,000g/eqであり、
前記共重合物の重量平均分子量が5,000~500,000であり、
前記(A)成分、前記(B)成分、前記(C)成分および前記(D)成分の合計100質量部に対して前記(C)成分を2~7質量部含むことを特徴とする。
The photocurable composition of the present invention is
(A) Component: (meth)acrylic acid ester copolymer having an epoxy group in the copolymer structure,
(B) component: a compound having two or more thiol groups in one molecule,
(C) component: a photobase generator, and (D) component: containing a reactive diluent,
The copolymer is a polymer obtained by polymerizing two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds, and the two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds are the two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds. Contains 3 to 10 parts by mass of a (meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain based on 100 parts by mass of the ester compound,
The epoxy equivalent of the copolymer is 1,000 g/eq to 3,000 g/eq,
The weight average molecular weight of the copolymer is 5,000 to 500,000,
It is characterized by containing 2 to 7 parts by mass of the component (C) based on a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), the component (C), and the component (D).

本発明の光硬化性組成物は、優れた硬化性を有しつつ、かつ柔軟性に優れた硬化物を形成することができる。 The photocurable composition of the present invention has excellent curability and can form a cured product with excellent flexibility.

以下、本発明の実施形態について、具体的に説明する。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。本発明は、本発明の目的の範囲で、適宜変更して実施することできる。
以下、光硬化性組成物について詳細に記載する。
Embodiments of the present invention will be specifically described below. The present invention is not limited to such embodiments. The present invention can be implemented with appropriate modifications within the scope of the purpose of the present invention.
The photocurable composition will be described in detail below.

<光硬化性組成物>
本発明の実施形態に係る光硬化性組成物は、
(A)成分:共重合物構造中にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル共重合物、
(B)成分:1分子中にチオール基を2個以上有する化合物、
(C)成分:光塩基発生剤、および
(D)成分:反応性希釈剤
を含み、
前記共重合物は、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物が重合した重合物であって、前記2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物は、前記2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物100質量部に対して側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を3~10質量部含み、
前記共重合物のエポキシ当量が1,000g/eq~3,000g/eqであり、
前記共重合物の重量平均分子量が5,000~500,000であり、
前記(A)成分、前記(B)成分、前記(C)成分および前記(D)成分の合計100質量部に対して前記(C)成分を2~7質量部含むことを特徴とする。
また、本実施形態に係る光硬化組成物は、上記(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分に加えて、光硬化組成物の硬化性と、その硬化物の柔軟性とを損なわない範囲で、各種の添加剤等のその他の成分が配合されていてもよい。添加剤としては、例えば、酸化防止剤等が挙げられる。
<Photocurable composition>
The photocurable composition according to the embodiment of the present invention is
(A) Component: (meth)acrylic acid ester copolymer having an epoxy group in the copolymer structure,
(B) component: a compound having two or more thiol groups in one molecule,
(C) component: a photobase generator, and (D) component: containing a reactive diluent,
The copolymer is a polymer obtained by polymerizing two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds, and the two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds are the two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds. Contains 3 to 10 parts by mass of a (meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain based on 100 parts by mass of the ester compound,
The epoxy equivalent of the copolymer is 1,000 g/eq to 3,000 g/eq,
The weight average molecular weight of the copolymer is 5,000 to 500,000,
It is characterized by containing 2 to 7 parts by mass of the component (C) based on a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), the component (C), and the component (D).
In addition to the above-mentioned (A) component, (B) component, (C) component, and (D) component, the photocurable composition according to the present embodiment also has the curability of the photocurable composition and the cured product thereof. Other components such as various additives may be blended within a range that does not impair flexibility. Examples of additives include antioxidants and the like.

本実施形態に係る光硬化性組成物は、硬化性に優れ、かつ柔軟性に優れた硬化物を形成することができる。その理由は以下のように考えられる。活性エネルギー線が光硬化性組成物に照射されると、(C)成分が分解して塩基が発生する。発生した前記塩基が、(B)成分のチオール基と反応する。この反応によって(B)成分のチオール基由来の反応活性種(チオラートアニオン)が生成する。反応活性種(チオラートアニオン)が(A)成分のエポキシ基と反応する。この反応によって硬化物が得られる。本実施形態に係る光硬化組成物では、(A)成分が柔軟な構造を有する(メタ)アクリル酸エステル共重合物であることから、(A)成分と(B)成分が、活性エネルギー線が照射されることによって(C)成分が分解して発生した塩基を反応開始剤として反応した結果として得られる硬化物に柔軟性を付与し得る。なお、硬化物の柔軟性は、硬化物の貯蔵弾性率によって確認し得る。硬化物の貯蔵弾性率の測定方法は、実施例にて説明する。 The photocurable composition according to this embodiment can form a cured product with excellent curability and flexibility. The reason for this is thought to be as follows. When the photocurable composition is irradiated with active energy rays, component (C) decomposes and a base is generated. The generated base reacts with the thiol group of component (B). This reaction produces reactive species (thiolate anions) derived from the thiol group of component (B). The reactive species (thiolate anion) reacts with the epoxy group of component (A). A cured product is obtained by this reaction. In the photocurable composition according to the present embodiment, since the component (A) is a (meth)acrylic acid ester copolymer having a flexible structure, the components (A) and (B) are resistant to active energy rays. Flexibility can be imparted to a cured product obtained by reacting with a base generated by decomposition of component (C) by irradiation as a reaction initiator. Note that the flexibility of the cured product can be confirmed by the storage modulus of the cured product. A method for measuring the storage modulus of a cured product will be explained in Examples.

活性エネルギー線は、例えば、紫外線(UV)、電子線、α線、およびβ線等であり、具体的には紫外線である。 Examples of active energy rays include ultraviolet rays (UV), electron beams, alpha rays, and beta rays, and specifically ultraviolet rays.

活性エネルギー線の照射は、特に限定されないが、例えば、20℃以上30℃以下で行い得る。 Irradiation with active energy rays is not particularly limited, and may be performed, for example, at a temperature of 20° C. or higher and 30° C. or lower.

活性エネルギー線照射後の硬化反応は、特に限定されないが、例えば室温以上で行うことができ、具体的には、20℃以上80℃以下で、より具体的には40℃以上60℃以下で行い得る。 The curing reaction after irradiation with active energy rays is not particularly limited, but can be performed, for example, at room temperature or higher, specifically at 20°C or higher and 80°C or lower, more specifically at 40°C or higher and 60°C or lower. obtain.

以下、各成分について詳細に説明する。
[(A)成分:共重合物構造中にエポキシ基を含む(メタ)アクリル酸エステル共重合物]
(A)成分の化合物は、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物が重合した共重合物である。共重合物は、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の繰り返し単位を含み、一定の割合で、側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の繰り返し単位(以下、「側鎖繰り返し単位」と記載することがある)を含む。すなわち、共重合物は、側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の側鎖構造を有する。側鎖繰り返し単位は、一般式(1):
-[CH-C(R)(COO-R)]-・・・(1)
[一般式(1)中、Rはエポキシ基を示し、Rは水素原子またはメチル基を示す]
で表すことができる。このように側鎖繰り返し単位では、エポキシ基が(メタ)アクリルオキシ基に由来する部分のエーテル酸素に結合している。
Each component will be explained in detail below.
[Component (A): (meth)acrylic acid ester copolymer containing epoxy groups in the copolymer structure]
The compound of component (A) is a copolymer of two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds. The copolymer contains repeating units derived from two or more types of (meth)acrylic ester compounds, and a certain proportion of repeating units derived from (meth)acrylic ester compounds having an epoxy group in the side chain (hereinafter referred to as " (sometimes referred to as "side chain repeating unit"). That is, the copolymer has a side chain structure derived from a (meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain. The side chain repeating unit has the general formula (1):
-[ CH2 -C( R2 )(COO- R1 )]-...(1)
[In general formula (1), R 1 represents an epoxy group, and R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group]
It can be expressed as In this way, in the side chain repeating unit, the epoxy group is bonded to the ether oxygen of the part derived from the (meth)acryloxy group.

上記一定の割合は、共重合物を生成するモノマーの重量比で記述される。具体的には、2種類以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物は、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物100質量部に対して側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を3~10質量部、好ましくは5~10質量部含む。モノマーの重量比は、共重合体を合成するモノマーの配合量比(重量比)から算出することができる。あるいは、光硬化性組成物中に光硬化性物として配合されたもの(つまり、光硬化性組成物に含まれる(A)成分の共重合物)から、核磁気共鳴分光法により(メタ)アクリル酸エステル化合物のエステル側鎖由来のプロトン数の比から算出することもできる。
上記一定の割合はまた、繰り返し単位のモル比で記述され得る。すなわち、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の繰り返し単位100モルに対して、側鎖繰り返し単位を3~13モル、好ましくは7~13モル含む。
The above-mentioned fixed ratio is described in terms of the weight ratio of the monomers forming the copolymer. Specifically, the two or more types of (meth)acrylic ester compounds include a (meth)acrylic ester compound having an epoxy group in the side chain based on 100 parts by mass of the two or more types of (meth)acrylic ester compounds. It contains 3 to 10 parts by weight, preferably 5 to 10 parts by weight. The weight ratio of the monomers can be calculated from the blending ratio (weight ratio) of the monomers used to synthesize the copolymer. Alternatively, the (meth)acrylic material blended into the photocurable composition as a photocurable material (that is, the copolymer of component (A) contained in the photocurable composition) is determined by nuclear magnetic resonance spectroscopy. It can also be calculated from the ratio of the number of protons derived from the ester side chains of the acid ester compound.
The above-mentioned fixed proportions can also be described in molar ratios of repeating units. That is, it contains 3 to 13 moles, preferably 7 to 13 moles, of side chain repeating units per 100 moles of repeating units derived from two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds.

(A)成分の化合物は、前記重量比が上記範囲であることにより、良好な硬化性と柔軟性を両立することができる。一方、重量比が小さすぎる場合(例えば、3質量部未満である場合)、光硬化性組成物が硬化しない、または硬化に著しく長時間、例えば2時間以上を要する。つまり、光硬化性組成物の硬化性が低下する。また、重量比が大きすぎる場合(例えば、10質量部を超える場合)、具体的には、共重合物の構造が剛直となり、共重合物自体の柔軟性が低下する。その結果、光硬化性組成物から得られる硬化物の柔軟性が低下する。 When the weight ratio of the compound of component (A) is within the above range, it is possible to achieve both good curability and flexibility. On the other hand, if the weight ratio is too small (for example, less than 3 parts by mass), the photocurable composition will not be cured or will take an extremely long time, for example 2 hours or more, to cure. In other words, the curability of the photocurable composition decreases. Moreover, when the weight ratio is too large (for example, when it exceeds 10 parts by mass), specifically, the structure of the copolymer becomes rigid, and the flexibility of the copolymer itself decreases. As a result, the flexibility of the cured product obtained from the photocurable composition decreases.

(A)成分の化合物は、構成成分として、側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物以外に、側鎖に脂肪族構造および芳香族構造からなる群から選択される少なくとも1つが結合した構造を含む(メタ)アクリル酸エステル化合物であるモノマーおよび、スチレン、(メタ)アクリル酸アミド、マレイミドをモノマーとしてもよい。より好ましくは側鎖に脂肪族構造および芳香族構造からなる群から選択される少なくとも1つが結合した構造である。 The compound of component (A) has at least one member selected from the group consisting of an aliphatic structure and an aromatic structure bonded to the side chain, in addition to the (meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain. The monomer may be a (meth)acrylic acid ester compound having the above structure, styrene, (meth)acrylic acid amide, or maleimide. More preferably, it has a structure in which at least one selected from the group consisting of an aliphatic structure and an aromatic structure is bonded to a side chain.

上記「側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物」は、特に限定されないが、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、および4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル等が挙げられる。 The above-mentioned "(meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain" is not particularly limited, and examples thereof include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether.

上記「脂肪族構造」は、特に限定されないが、例えば、脂肪族炭化水素基、および脂肪族エーテル基が挙げられる。 The above-mentioned "aliphatic structure" is not particularly limited, but includes, for example, an aliphatic hydrocarbon group and an aliphatic ether group.

上記「脂肪族炭化水素基」としては、例えば、炭素原子数1以上20以下、具体的には、5以上20以下の炭化水素基が挙げられる。なお、本明細書において、「炭化水素基」とは、炭素原子と水素原子とからなる炭化水素の基であって、炭化水素から水素原子を1個または2個以上を除いた基をいう。 Examples of the above-mentioned "aliphatic hydrocarbon group" include hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms, specifically, 5 to 20 carbon atoms. In this specification, the term "hydrocarbon group" refers to a hydrocarbon group consisting of carbon atoms and hydrogen atoms, and refers to a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a hydrocarbon.

上記「脂肪族エーテル基」は、脂肪族炭化水素基の構造内または末端部分に酸素原子を有する構造である。脂肪族エーテル基としては、例えば、脂肪族炭化水素基の構造内または末端部分にエチレンオキサイド基を有する構造を挙げることができる。上記脂肪族エーテル基中に含まれる、上記エチレンオキサイド基の数は、例えば1以上14以下であり、具体的には1以上9以下である。 The above-mentioned "aliphatic ether group" is a structure having an oxygen atom within the structure or at the end of the aliphatic hydrocarbon group. Examples of the aliphatic ether group include a structure having an ethylene oxide group within the structure of an aliphatic hydrocarbon group or at a terminal portion thereof. The number of the ethylene oxide groups contained in the aliphatic ether group is, for example, 1 or more and 14 or less, specifically 1 or more and 9 or less.

上記「芳香族構造」は、芳香環(より具体的には、ベンゼン環等)を含む構造であれば、特に限定されないが、例えば、ベンジル、フェノキシエチル、およびフェノキシジエチレングリコール等が挙げられる。 The above-mentioned "aromatic structure" is not particularly limited as long as it contains an aromatic ring (more specifically, a benzene ring, etc.), and examples thereof include benzyl, phenoxyethyl, and phenoxydiethylene glycol.

共重合物の重量平均分子量(Mw)は、5,000~500,000であり、好ましくは10,000~300,000、より好ましくは100,000~250,000である。共重合物の重量平均分子量が上記範囲であることにより、本実施形態に係る光硬化性組成物が適度な粘度を有し得る。一方、共重合物の重量平均分子量が小さすぎる場合(例えば、5,000未満である場合)、得られる硬化物の柔軟性が低下する。また、共重合体の重量平均分子量が大きすぎる場合(例えば、500,000を超える場合)、光硬化性組成物の粘度が高くなりすぎる、または(A)成分がゲル状の形態を呈するため、(A)成分と他の成分との相溶性が悪化する。 The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is 5,000 to 500,000, preferably 10,000 to 300,000, more preferably 100,000 to 250,000. When the weight average molecular weight of the copolymer is within the above range, the photocurable composition according to this embodiment can have an appropriate viscosity. On the other hand, if the weight average molecular weight of the copolymer is too small (for example, less than 5,000), the resulting cured product will have reduced flexibility. In addition, if the weight average molecular weight of the copolymer is too large (for example, exceeding 500,000), the viscosity of the photocurable composition becomes too high, or the component (A) takes a gel-like form. The compatibility between component (A) and other components deteriorates.

共重合物のエポキシ当量は、1,000g/eq~3,000g/eqであり、好ましくは1,200g/eq~3,000g/eqであり、より好ましくは1,400g/eq~2,900g/eqである。一方、共重合物のエポキシ当量が小さすぎる場合(例えば、1,000g/eq未満である場合)、(A)成分の共重合物に含まれるエポキシ基の割合が大きいため、架橋密度が高くなり、得られる硬化物の剛直となり、柔軟性が低下する。また、共重合物のエポキシ当量が大きすぎる場合(例えば、3,000g/eqを超える場合)、(A)成分の共重合物に含まれるエポキシ基の割合が小さいため、架橋しにくく、光硬化性組成物の硬化性が低下する。なお、共重合物のエポキシ当量は、日本工業規格(JIS) K7236:2001に記載の方法により、自動滴定装置(平沼産業株式会社製「COM-1750」)を用いて測定することができる。 The epoxy equivalent of the copolymer is 1,000 g/eq to 3,000 g/eq, preferably 1,200 g/eq to 3,000 g/eq, more preferably 1,400 g/eq to 2,900 g /eq. On the other hand, if the epoxy equivalent of the copolymer is too small (for example, less than 1,000 g/eq), the proportion of epoxy groups contained in the copolymer of component (A) is high, resulting in a high crosslinking density. , the resulting cured product becomes rigid and has reduced flexibility. In addition, if the epoxy equivalent of the copolymer is too large (for example, exceeding 3,000 g/eq), the proportion of epoxy groups contained in the copolymer of component (A) is small, making it difficult to crosslink and photocuring. The curability of the composition decreases. The epoxy equivalent of the copolymer can be measured using an automatic titrator ("COM-1750" manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) according to the method described in Japanese Industrial Standards (JIS) K7236:2001.

本実施形態に係る光硬化組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分の合計質量100部に対して、好ましくは(A)成分を10質量部以上60質量部未満、より好ましくは20質量部以上50質量部未満の範囲で含み得る。 The photocurable composition according to the present embodiment preferably contains 10 parts by mass or more of component (A) based on 100 parts of the total mass of component (A), component (B), component (C), and component (D). It may be contained in a range of less than 60 parts by mass, more preferably 20 parts by mass or more and less than 50 parts by mass.

上記範囲で(A)成分を含むことにより、光硬化性組成物において、光硬化組成物に活性エネルギー線を照射し、加熱した後に得られ光硬化組成物の硬化物が柔軟性を持ち得る。なお、「柔軟性」とは硬化物が、例えば屈曲したり、伸びたりした場合でも割れることがない状態を意味し、定量的には硬化物の粘弾性を測定することで評価し得る。 By containing component (A) in the above range, in the photocurable composition, a cured product of the photocurable composition obtained after irradiating the photocurable composition with an active energy ray and heating it can have flexibility. Note that "flexibility" means a state in which the cured product does not break even when it is bent or stretched, and can be quantitatively evaluated by measuring the viscoelasticity of the cured product.

[(B)成分:1分子中にチオール基を2個以上有する化合物]
(B)成分の化合物は、アニオン重合により反応する化合物であり、光硬化性組成物の硬化に寄与し得る化合物である。(B)成分の化合物は、1分子中にチオール基を有する化合物であれば、特に限定されない。
[Component (B): compound having two or more thiol groups in one molecule]
The compound of component (B) is a compound that reacts by anionic polymerization, and is a compound that can contribute to curing of the photocurable composition. The compound of component (B) is not particularly limited as long as it has a thiol group in one molecule.

(B)成分の化合物は、例えば、1分子中にチオール基を2個以上、好ましくは2個以上6個以下、より好ましくは3個以上6個以下、さらに好ましくは3個以上4個以下有する。 The compound of component (B) has, for example, 2 or more thiol groups in one molecule, preferably 2 to 6 thiol groups, more preferably 3 to 6 thiol groups, and still more preferably 3 to 4 thiol groups. .

(B)成分の化合物は、分子構造内にチオール基を含み、分子構造内にエステル結合をさらに含むものが好ましい。 The compound of component (B) preferably contains a thiol group in its molecular structure and further contains an ester bond in its molecular structure.

このような分子構造内にエステル結合をさらに含む(B)成分の化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン、および1,3,5-トリス(2-(3-スルファニルブタノイルオキシ)エチル)-1,3,5-トリアジナン-2,4,6-トリオン等が挙げられる。 The compound (B) which further contains an ester bond in its molecular structure is not particularly limited, but includes, for example, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), 1,4-bis(3-mercaptobutyrate), -mercaptobutyryloxy)butane, and 1,3,5-tris(2-(3-sulfanylbutanoyloxy)ethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione.

(B)成分の化合物において、チオール基は、好ましくは2級チオール基である。2級チオール基とは、2級炭素原子にチオール基が結合している構造をいい、具体的には、CHCH(SH)-をいう。 In the compound of component (B), the thiol group is preferably a secondary thiol group. A secondary thiol group refers to a structure in which a thiol group is bonded to a secondary carbon atom, and specifically refers to CH 3 CH(SH)-.

上記(B)成分の化合物のうち、反応性を向上させる観点からは、好ましくはペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、および1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタンを用いる。 Among the compounds of component (B), from the viewpoint of improving reactivity, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) and 1,4-bis(3-mercaptobutyryloxy)butane are preferably used.

本実施形態に係る光硬化性組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分、および(D)成分の合計質量100質量部に対して、(B)成分を好ましくは15質量部以上40質量部未満、より好ましくは20質量部以上37質量部未満の範囲で含む。 In the photocurable composition according to this embodiment, preferably 15 parts of component (B) is added to 100 parts by mass of the total mass of component (A), component (B), component (C), and component (D). It is contained in a range of at least 20 parts by mass and less than 37 parts by mass, more preferably at least 20 parts by mass and less than 37 parts by mass.

(B)成分を上記の範囲含むことにより、光硬化性組成物は、より良好に硬化し得る。 By containing component (B) in the above range, the photocurable composition can be cured better.

(B)成分の含有率が大きくなりすぎると、光硬化性組成物が硬化して得られる硬化物中に、未反応のチオール基または未反応の(B)成分が残存することがある。このような場合、該硬化物の経年劣化や未反応の(B)成分の滲みだしが生じることがある。 If the content of component (B) becomes too large, unreacted thiol groups or unreacted component (B) may remain in the cured product obtained by curing the photocurable composition. In such a case, the cured product may deteriorate over time or unreacted component (B) may ooze out.

[(C)成分:光塩基発生剤]
(C)成分は、活性エネルギー線の照射により分解して塩基を発生させる化合物である。(C)成分から発生した塩基により、(B)成分の化合物、具体的には(B)成分に含まれるチオール基から水素が引き抜かれ、(A)成分の化合物に含まれるエポキシ基と反応する。
[Component (C): Photobase generator]
Component (C) is a compound that decomposes and generates a base upon irradiation with active energy rays. The base generated from component (C) extracts hydrogen from the compound of component (B), specifically the thiol group contained in component (B), and reacts with the epoxy group contained in the compound of component (A). .

(C)成分は、活性エネルギー線(例えば、光、具体的には、紫外線)に対して潜在化されている、即ち、活性エネルギー線(例えば、光、具体的には、紫外線)を照射することによって塩基が発生する化合物であり、活性エネルギーの不存在下ではアニオンが発生しない化合物である。このような化合物を用いることにより、保管中には重合反応が進行せず、光硬化性組成物の粘度の増加が生じにくい。 The component (C) is latent to active energy rays (e.g., light, specifically, ultraviolet rays), that is, it irradiates with active energy rays (e.g., light, specifically, ultraviolet rays). It is a compound that generates a base when activated, and it is a compound that does not generate an anion in the absence of active energy. By using such a compound, the polymerization reaction does not proceed during storage, and the viscosity of the photocurable composition is less likely to increase.

(C)成分は、好ましくは、キサントン骨格およびケトプロフェン骨格のいずれかを有するカルボン酸塩、ボレートアニオンを含む塩、ならびにカルバメート化合物からなる群から選択される少なくとも1つを含み得る。 Component (C) may preferably contain at least one selected from the group consisting of a carboxylate having either a xanthone skeleton or a ketoprofen skeleton, a salt containing a borate anion, and a carbamate compound.

キサントン骨格を有するカルボン酸塩としては、例えば、2-(9-オキソキサンテン-2-イル)プロピオン酸1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、および2-(9-オキソキサンテン-2-イル)プロピオン酸1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン等が挙げられる。 Examples of carboxylic acid salts having a xanthone skeleton include 2-(9-oxoxanthen-2-yl)propionic acid 1,5,7-triazabicyclo[4.4.0]dec-5-ene, and -(9-oxoxanthene-2-yl)propionic acid 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene and the like.

ケトプロフェン骨格を有するカルボン酸塩としては、例えば、1,2-ジソプロピル-3-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]グアニジウム2-(3-ベンゾイルフェニル)プロピネート、および1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン2-(3-ベンゾイルフェニル)プロピネート等が挙げられる。 Examples of carboxylic acid salts having a ketoprofen skeleton include 1,2-disopropyl-3-[bis(dimethylamino)methylene]guanidinium 2-(3-benzoylphenyl)propinate, and 1,8-diazabicyclo[5.4. 0]undec-7-ene 2-(3-benzoylphenyl)propinate and the like.

ボレートアニオンを含む塩としては、例えば、1,2-ジシクロヘキシル-4,4,5,5-テトラメチルジグアジウムn-ブチルトリフェニルボレート等が挙げられる。カルバメート化合物としては、例えば、4-(メタクリロイルオキシ)ピペリジン-1-カルボン酸(2-ニトロフェニル)メチル、およびシクロヘキシルカルバミン酸2-ニトロベンジル等が挙げられる。 Examples of the salt containing a borate anion include 1,2-dicyclohexyl-4,4,5,5-tetramethyldiguadium n-butyltriphenylborate. Examples of carbamate compounds include (2-nitrophenyl)methyl 4-(methacryloyloxy)piperidine-1-carboxylate and 2-nitrobenzyl cyclohexylcarbamate.

一の態様において、(C)成分は、キサントン骨格を有するカルボン酸塩、ケトプロフェン骨格を有するカルボン酸塩、およびボレートアニオンを含む塩のうちの1以上を含む。
上記態様においては、(C)成分として、アミジン、グアニジン、ホスファゼン塩基等の強塩基を発生させ得る化合物を用いることが好ましい。このような化合物を用いた場合、(C)成分の分解により発生する塩基によって(B)成分の化合物から水素が引き抜かれ、(A)成分の化合物に由来するエポキシ基と反応する。発生する塩基が強塩基であることによって、上記の反応が特に速やかに進行し得る。その結果、光硬化性組成物が特に良好に硬化し得る。
In one embodiment, component (C) contains one or more of a carboxylate having a xanthone skeleton, a carboxylate having a ketoprofen skeleton, and a salt containing a borate anion.
In the above embodiment, it is preferable to use a compound capable of generating a strong base such as amidine, guanidine, or phosphazene base as component (C). When such a compound is used, hydrogen is extracted from the compound of component (B) by the base generated by the decomposition of component (C), and reacts with the epoxy group derived from the compound of component (A). Because the base generated is a strong base, the above reaction can proceed particularly quickly. As a result, the photocurable composition can be cured particularly well.

(C)成分としては、例えば、(2-(9-オキソサンテン-2-イル)プロピオン酸1,5,7-トリアザビシクロ[4,4,0]デカ-5-エン))、2-(9-オキソキサンテン-2-イル)プロピオン酸1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、1,2-ジシクロヘキシル-4,4,5,5-テトラメチルジグアジウムn-ブチルトリフェニルボレート、1,2-ジソプロピル-3-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]グアニジウム2-(3-ベンゾイルフェニル)プロピネート等が挙げられる。これらの化合物では発生される塩基が強塩基であることから、光硬化組成物の硬化反応が良好に進行し得る。 As the component (C), for example, (2-(9-oxoanthene-2-yl)propionic acid 1,5,7-triazabicyclo[4,4,0]dec-5-ene)), 2- (9-oxoxanthen-2-yl)propionic acid 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene, 1,2-dicyclohexyl-4,4,5,5-tetramethyldiguadium n -butyltriphenylborate, 1,2-disopropyl-3-[bis(dimethylamino)methylene]guanidium 2-(3-benzoylphenyl)propinate, and the like. Since the base generated by these compounds is a strong base, the curing reaction of the photocurable composition can proceed favorably.

本実施形態に係る光硬化性組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分の合計質量100質量部に対して、(C)成分を、好ましくは1質量部以上10質量部未満、より好ましくは3質量部以上7質量部未満の範囲で含む。 In the photocurable composition according to the present embodiment, preferably 1 part of component (C) is added to 100 parts by mass of the total mass of component (A), component (B), component (C), and component (D). It is contained in a range of at least 3 parts by mass and less than 10 parts by mass, more preferably at least 3 parts by mass and less than 7 parts by mass.

(C)成分を、上記範囲含むことにより、光硬化性組成物の硬化反応が良好に進行し得る。(C)成分の含有率が低すぎると、光照射により発生する塩基の量が少なくなり得、光硬化性組成物を硬化させるのに不十分となり得る。 By containing component (C) in the above range, the curing reaction of the photocurable composition can proceed favorably. If the content of component (C) is too low, the amount of base generated by light irradiation may be small and may be insufficient to cure the photocurable composition.

(C)成分の含有率が多くなりすぎると、光硬化性組成物中に遊離した塩基が多く存在し得る。このような場合、光硬化性組成物の保管安定性が損なわれる可能性がある。また、(C)成分が固体、具体的には粉末状である場合、(C)成分以外の成分へ溶解しないことがある。 If the content of component (C) becomes too high, a large amount of free base may be present in the photocurable composition. In such a case, the storage stability of the photocurable composition may be impaired. Moreover, when component (C) is solid, specifically powdered, it may not dissolve in components other than component (C).

[(D)成分:反応性希釈剤]
(D)成分の化合物は、(C)成分が活性エネルギー線の照射により分解して生じる塩基との反応により、チオール基から生じるアニオンと反応する化合物であり、光硬化性組成物の粘度調整に寄与し得る化合物である。(D)成分の化合物は、1分子中にエポキシ基、ビニル基またはアクリロイル基を有する化合物であれば、特に限定されない。
[Component (D): Reactive diluent]
The compound of component (D) is a compound that reacts with an anion generated from a thiol group through a reaction with a base generated by decomposition of component (C) by irradiation with active energy rays, and is useful for adjusting the viscosity of a photocurable composition. It is a compound that can contribute. The compound of component (D) is not particularly limited as long as it is a compound having an epoxy group, vinyl group or acryloyl group in one molecule.

(D)成分の化合物は、例えば、1分子中にエポキシ基またはビニル基を1個以上2個以下、好ましくは1個を有する。 The compound of component (D) has, for example, one to two, preferably one, epoxy group or vinyl group in one molecule.

(D)成分の化合物は、分子構造内に、水酸基、カルボン酸基を含まないものが好ましい。 The compound of component (D) preferably does not contain a hydroxyl group or a carboxylic acid group in its molecular structure.

(D)成分の化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、脂肪族グリシジルエーテル、脂肪族グリシジルエステル、および脂肪族ビニルエーテルが挙げられる。 The compound of component (D) is not particularly limited, but includes, for example, aliphatic glycidyl ether, aliphatic glycidyl ester, and aliphatic vinyl ether.

脂肪族グリシジルエーテルとしては、例えば、ブチルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル、およびラウリルグリシジルエーテル等が挙げられる。 Examples of the aliphatic glycidyl ether include butyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, and lauryl glycidyl ether.

脂肪族ビニルエーテルとしては、例えば、ブチルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、およびシクロヘキシルビニルエーテル等が挙げられる。
本実施形態に係る光硬化性組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分、および(D)成分の合計質量100質量部に対して、(D)成分を好ましくは15質量部以上50質量部未満、より好ましくは20質量部以上40質量部未満の範囲で含む。
Examples of the aliphatic vinyl ether include butyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, and cyclohexyl vinyl ether.
The photocurable composition according to the present embodiment preferably contains 15 parts by mass of component (D) based on 100 parts by mass of the total mass of component (A), component (B), component (C), and component (D). It is contained in a range of at least 20 parts by mass and less than 40 parts by mass, more preferably at least 20 parts by mass and less than 40 parts by mass.

(D)成分を上記の範囲含むことにより、光硬化性組成物は、適度な粘度を有し得る。これにより光硬化性組成物は良好な塗布性を有する。さらに、光硬化性組成物中の(A)成分の割合が相対的に大きくなることで、得られる硬化物は柔軟性に優れる。 By containing component (D) in the above range, the photocurable composition can have an appropriate viscosity. Thereby, the photocurable composition has good coating properties. Furthermore, since the proportion of component (A) in the photocurable composition is relatively large, the obtained cured product has excellent flexibility.

また、本実施形態の光硬化性組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分に加え、硬化性と柔軟性を損なわない範囲において、各種の樹脂、添加剤等の任意の成分が配合されていてもよい。 In addition to the (A) component, (B) component, (C) component, and (D) component, the photocurable composition of the present embodiment also includes various resins, as long as the curability and flexibility are not impaired. Any components such as additives may be blended.

本実施形態に係る光硬化性組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分を前述した質量比の範囲内になるように秤量し、さらに必要に応じてその他の成分も添加して、各成分を十分に混合することによって調製することができる。混合方法は、特に限定されない。例えば、当業者に公知の混合装置等を用いて混合すればよい。 The photocurable composition according to this embodiment is prepared by weighing component (A), component (B), and component (C) so that the mass ratio is within the above-mentioned range, and further adding other components as necessary. It can be prepared by adding and thoroughly mixing each component. The mixing method is not particularly limited. For example, mixing may be performed using a mixing device or the like known to those skilled in the art.

本発明の実施形態に係る光硬化性組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分を前述した質量比の範囲内になるように配合し、かつ(A)成分の共重合物を構成するエポキシ基を含有する(メタ)アクリル酸エステル化合物有の量を調整することで、硬化物の柔軟性を制御することが可能となる。そのため、本発明の光硬化性組成物は、柔軟性の接着剤として有用に使用し得る。
本発明の光硬化性組成物は、被接着物の材質が互いに異なる、例えば樹脂材料とガラスの様に熱膨張差が大きい部材同士の接着に使用できる。
The photocurable composition according to the embodiment of the present invention has component (A), component (B), component (C), and component (D) blended so that the mass ratio is within the above-mentioned range, and ( By adjusting the amount of the (meth)acrylic acid ester compound containing an epoxy group constituting the copolymer of component A), it is possible to control the flexibility of the cured product. Therefore, the photocurable composition of the present invention can be usefully used as a flexible adhesive.
The photocurable composition of the present invention can be used to bond adherends made of different materials, for example members with a large difference in thermal expansion, such as a resin material and glass.

以下、本発明について実施例を用いてより具体的に説明する。なお、本発明は以下の実
施例により何ら限定されるものではない。また、特に明記しない限り、実施例における部
および%は質量基準である。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail using Examples. Note that the present invention is not limited in any way by the following examples. Further, unless otherwise specified, parts and percentages in the examples are based on mass.

(実施例1)
実施例1について、以下詳細に説明する。((A)~(D)成分の準備)
(A)成分として、共重合物構造中にエポキシ基を含む(メタ)アクリル酸エステル共重合物を;(B)成分として、1分子中にチオール基を4個有するペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)(昭和電工株式会社製「PE-1」)を;(C)成分としてボレートアニオンを含む塩である1,2-ジソプロピル-3-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]グアニジウム2-(3-ベンゾイルフェニル)プロピネート(富士フイルム和光純薬株式会社製「WPBG-266」)を;(D)成分としてビニルエーテル化合物シクロヘキシルビニルエーテル(日本カーバイド工業株式会社製「CHVE」)をそれぞれ用いた。
(Example 1)
Example 1 will be described in detail below. (Preparation of components (A) to (D))
As component (A), a (meth)acrylic acid ester copolymer containing an epoxy group in the copolymer structure; as component (B), pentaerythritol tetrakis (3-mercapto) having four thiol groups in one molecule; 1,2-disopropyl-3-[bis(dimethylamino)methylene]guanidium 2-(3 -benzoylphenyl) propinate ("WPBG-266" manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.); and a vinyl ether compound cyclohexyl vinyl ether ("CHVE" manufactured by Nippon Carbide Industries Co., Ltd.) were used as component (D).

(光硬化性組成物の調製)
(A)成分~(D)成分の配合量の合計が20gとなるように、まず(A)成分7.6gと(D)成分5.7gを、自転公転脱泡撹拌機を用いて均一な溶液になるように混合した。その中に、粉末状の(C)成分1.0gを加えた。自転公転脱泡撹拌機を用いて、上記混合物を十分に混合、溶解した。その後、(B)成分5.7gを加えて、再度、自転公転脱泡撹拌機を用いて十分に混合および溶解し、光硬化性組成物1を作製した。
(Preparation of photocurable composition)
First, 7.6 g of component (A) and 5.7 g of component (D) were uniformly mixed using a rotation-revolution defoaming stirrer so that the total blending amount of components (A) to (D) was 20 g. Mix to form a solution. 1.0 g of powdered component (C) was added thereto. The above mixture was thoroughly mixed and dissolved using a rotation/revolution defoaming stirrer. Thereafter, 5.7 g of component (B) was added and thoroughly mixed and dissolved using the rotation/revolution defoaming stirrer again to prepare photocurable composition 1.

表1に、実施例1の光硬化性組成物1における(A)成分~(D)成分の配合量等を表す。実施例1の欄における左欄は、配合量[単位:g]を示し、右欄は、(A)~(D)成分の合計配合量における(A)~(D)成分のいずれかの成分の配合量の割合[単位:質量%]を示す。また、(A)成分No.1の物性(重量比、重合平均分子量、およびエポキシ当量、を表2に示す。ここで、重量比は、(A)成分の共重合物を生成する(メタ)アクリル酸エステル化合物の全配合量に対する側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物の配合量の比(重量比)である。 Table 1 shows the blending amounts of components (A) to (D) in photocurable composition 1 of Example 1. The left column in the column of Example 1 shows the blending amount [unit: g], and the right column shows the amount of any of the components (A) to (D) in the total blending amount of the components (A) to (D). It shows the proportion of the amount [unit: mass %]. Moreover, (A) component No. The physical properties of No. 1 (weight ratio, polymerization average molecular weight, and epoxy equivalent) are shown in Table 2. Here, the weight ratio is the total amount of the (meth)acrylic acid ester compound forming the copolymer of component (A). It is the ratio (weight ratio) of the amount of (meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain to

Figure 0007426608000001
Figure 0007426608000001

Figure 0007426608000002
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[実施例2~4および比較例1~4]
表1に示す(A)成分~(D)成分の配合量に変更した以外は、実施例1と同様にして光硬化性組成物2~4およびC1~C4を作製した。ただし、比較例2では、(C)成分が溶解せず、均一に混合した光硬化性組成物C2を調製できなかった。このため、光硬化物を作製できず、後述する硬化性評価および柔軟性評価を行うことができなかった。
[Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 4]
Photocurable compositions 2 to 4 and C1 to C4 were prepared in the same manner as in Example 1, except that the blending amounts of components (A) to (D) shown in Table 1 were changed. However, in Comparative Example 2, component (C) was not dissolved and a uniformly mixed photocurable composition C2 could not be prepared. For this reason, a photocured product could not be produced, and the curability evaluation and flexibility evaluation described below could not be performed.

[評価方法]
以下の評価方法により光硬化性組成物から作製した光硬化物の硬化性、および柔軟性を評価した。それらの評価結果を表1に示す。
なお、表1の硬化性および柔軟性の行における「-」は評価できなかったことを示す。柔軟性評価における括弧内の数値は、柔軟性評価に用いた貯蔵弾性率[単位:kPa]を示す。
[Evaluation method]
The curability and flexibility of photocured products produced from photocurable compositions were evaluated by the following evaluation methods. Table 1 shows the evaluation results.
Note that "-" in the curability and flexibility rows of Table 1 indicates that the evaluation could not be made. The numerical value in parentheses in the flexibility evaluation indicates the storage modulus [unit: kPa] used in the flexibility evaluation.

(光硬化物の硬化性評価)
光硬化物の硬化性は、UV照射から2時間後の塗布膜における硬化の程度で評価した。
まず、塗布膜の貯蔵弾性率および損失弾性率を測定した。光硬化性組成物をUV照射型レオメータ(株式会社TAインスツルメント社製「DHR-2」)の透明ステージに塗布し、塗布膜を形成した。次いで、ギャップを100μmとし、光源として高圧水銀ランプを用いて塗布膜に紫外線を照射した。UV照射条件は、254nmにおけるUV照射量が1500mJ/cmであった。UV照射後、昇温速度42℃/分で50℃に塗布膜を昇温した後、50℃で保温した。併せて、UV照射型レオメータを用いて、塗布膜へのUV照射開始から2時間、塗布膜の貯蔵弾性率および損失弾性率を測定した。UV照射開始時刻から貯蔵弾性率と損失弾性率とが交わる時刻までの時間を決定した貯蔵弾性率と損失弾性率との交点をゲル化のタイミングと定義し、この交点が生じるまでの時間(上記決定した時間)を硬化時間とした。なお、実際の測定では、塗布膜がある程度の硬化しなければ、貯蔵弾性率および損失弾性率を測定できなかった。
(Evaluation of curability of photocured material)
The curability of the photocured product was evaluated by the degree of curing in the coating film 2 hours after UV irradiation.
First, the storage modulus and loss modulus of the coating film were measured. The photocurable composition was applied to a transparent stage of a UV irradiation rheometer ("DHR-2" manufactured by TA Instruments Co., Ltd.) to form a coating film. Next, the coating film was irradiated with ultraviolet rays using a high-pressure mercury lamp as a light source with a gap of 100 μm. The UV irradiation conditions were such that the UV irradiation amount at 254 nm was 1500 mJ/cm 2 . After UV irradiation, the temperature of the coated film was raised to 50°C at a heating rate of 42°C/min, and then kept at 50°C. In addition, the storage modulus and loss modulus of the coating film were measured using a UV irradiation rheometer for 2 hours from the start of UV irradiation to the coating film. The time from the start of UV irradiation to the time when the storage modulus and the loss modulus intersect is defined as the intersection of the storage modulus and the loss modulus as the timing of gelation, and the time until this intersection occurs (as described above) The determined time) was taken as the curing time. In actual measurements, the storage modulus and loss modulus could not be measured unless the coating film was cured to some extent.

UV照射2時間後の塗布膜の硬化状態を目視にて観察し、観察結果および硬化時間から下記評価基準に基づいて、硬化の程度を(硬化または未硬化)を判定した。〇を合格とした。
(評価基準)
〇(硬化):硬化時間が2時間未満であり、かつUV照射2時間後の塗布膜が流動性のない状態(すなわち貯蔵弾性率が損失弾性率よりも高い状態を意味する)である
×(未硬化):硬化時間が2時間以上であり、かつUV照射2時間後の塗布膜が流動性を有する状態である
The cured state of the coating film 2 hours after UV irradiation was visually observed, and the degree of cure (cured or uncured) was determined based on the observation results and curing time based on the following evaluation criteria. 〇 was considered a pass.
(Evaluation criteria)
〇 (curing): The curing time is less than 2 hours, and the coating film after 2 hours of UV irradiation is in a non-flowable state (that is, a state in which the storage modulus is higher than the loss modulus) ×( Uncured): The curing time is 2 hours or more, and the coating film has fluidity after 2 hours of UV irradiation.

(光硬化物の柔軟性評価)
光硬化物の柔軟性は、光硬化組成物が硬化した光硬化物の貯蔵弾性率を用いて評価した。貯蔵弾性率は、上記硬化性評価における硬化時間の測定から連続的に測定し得る。具体的には、硬化時間を測定した後(すなわち、貯蔵弾性率と損失弾性率の交点が生じた後)、光硬化物の貯蔵弾性率の変化が無くなるまでさらに50℃で保温し続けた。ここで、変化が無くなった時点での貯蔵弾性率を決定した。得られた貯蔵弾性率から下記評価基準に基づいて、光硬化物の柔軟性を評価した。〇を合格とした。
(評価基準)
〇(良い):光硬化物の貯蔵弾性率が100kPa未満である
×(悪い):光硬化物の貯蔵弾性率が100kPa以上である
(Evaluation of flexibility of photocured material)
The flexibility of the photocured product was evaluated using the storage modulus of the photocured product obtained by curing the photocurable composition. The storage modulus can be continuously measured by measuring the curing time in the above-mentioned curability evaluation. Specifically, after measuring the curing time (that is, after the intersection of the storage modulus and the loss modulus occurred), the photocured product was further kept at 50° C. until there was no change in the storage modulus. Here, the storage elastic modulus at the time when there was no change was determined. The flexibility of the photocured material was evaluated from the obtained storage modulus based on the following evaluation criteria. 〇 was considered a pass.
(Evaluation criteria)
〇 (Good): The storage modulus of the photocured product is less than 100 kPa. × (Bad): The storage modulus of the photocured product is 100 kPa or more.

(総合評価)
上記硬化性評価および柔軟性評価の結果から下記評価基準に基づいて光硬化物の総合判定を行った。
(評価基準)
〇(良い):硬化性評価において〇(硬化)であり、かつ柔軟性評価において〇(良い)である
×(悪い):硬化性評価において×(未硬化)であり、および/または柔軟性評価において×(悪い)である
(comprehensive evaluation)
Based on the results of the above curability evaluation and flexibility evaluation, a comprehensive evaluation of the photocured product was performed based on the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
〇 (Good): 〇 (cured) in curability evaluation, and 〇 (good) in flexibility evaluation × (bad): × (uncured) in curability evaluation, and/or flexibility evaluation It is × (bad) in

表1および表2に示すように、実施例1~4の光硬化性組成物(1)~(4)は、(A)成分~(D)成分を含んでいた。光硬化性組成物(1)~(4)では、(A)成分を構成する(メタ)アクリル酸エステル化合物の合計100質量部に対して、側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を3~10質量部含んでいた。また、(A)成分の共重合物のエポキシ当量が5,000~500,000であった。また、(A)~(D)成分の合計100質量部に対して(C)成分は2~7質量部含まれていた。 As shown in Tables 1 and 2, the photocurable compositions (1) to (4) of Examples 1 to 4 contained components (A) to (D). In photocurable compositions (1) to (4), a (meth)acrylic ester having an epoxy group in the side chain is added to a total of 100 parts by mass of the (meth)acrylic ester compound constituting component (A). It contained 3 to 10 parts by mass of the compound. Further, the epoxy equivalent of the copolymer of component (A) was 5,000 to 500,000. Further, the component (C) was contained in an amount of 2 to 7 parts by mass based on a total of 100 parts by mass of the components (A) to (D).

表1に示すように、実施例1~4の光硬化性組成物(1)~(4)では、硬化性評価および柔軟性評価がいずれも〇であり、総合評価も〇であった。 As shown in Table 1, for the photocurable compositions (1) to (4) of Examples 1 to 4, the curability evaluation and flexibility evaluation were all 0, and the overall evaluation was also 0.

表1および表2に示すように、比較例1~2の光硬化性組成物C1~C2は、(A)~(D)成分の合計100質量部に対して(C)成分は2質量部未満または7質量部を超えて含まれていた。また、比較例3~4の光硬化性組成物C3~C4は、(A)成分を構成する(メタ)アクリル酸エステル化合物の合計100質量部に対して、側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を3質量部未満または10質量部を超えて含んでいた。また、比較例3~4の光硬化性組成物C3~C4の(A)成分の共重合物のエポキシ当量は5,000未満または500,000を超えていた。 As shown in Tables 1 and 2, in the photocurable compositions C1 and C2 of Comparative Examples 1 and 2, the component (C) was 2 parts by mass relative to the total of 100 parts by mass of the components (A) to (D). or more than 7 parts by mass. In addition, photocurable compositions C3 and C4 of Comparative Examples 3 and 4 had an epoxy group in the side chain (meth ) Contained less than 3 parts by mass or more than 10 parts by mass of an acrylic ester compound. Further, the epoxy equivalent of the copolymer of component (A) of the photocurable compositions C3 to C4 of Comparative Examples 3 to 4 was less than 5,000 or more than 500,000.

表1に示すように、比較例1の硬化性評価では、×(未硬化)であった。これは、(C)成分の割合が小さく、活性エネルギー線の照射により(C)成分が分解して発生する塩基の量が小さくなり、硬化の反応が遅くなるためである。また、比較例2では、光硬化物を作製できず、硬化性が評価できなかった。(C)成分が(A)、(B)および(D)成分に溶解せず、均一に混合した光硬化性組成物が作製できなかったためである。また、比較例4の硬化性評価は、×(未硬化)であった。これは、(A)成分の共重合物に含まれるエポキシ基の割合が小さいため、(B)成分のチオール基との反応時間が長くなるためである。 As shown in Table 1, the curability evaluation of Comparative Example 1 was x (uncured). This is because the proportion of component (C) is small, and the amount of base generated by decomposition of component (C) by irradiation with active energy rays is small, which slows down the curing reaction. Furthermore, in Comparative Example 2, a photocured product could not be produced and the curability could not be evaluated. This is because component (C) was not dissolved in components (A), (B), and (D), and a photocurable composition in which the components were uniformly mixed could not be prepared. Moreover, the curability evaluation of Comparative Example 4 was × (uncured). This is because the proportion of epoxy groups contained in the copolymer of component (A) is small, so that the reaction time with the thiol group of component (B) becomes long.

表1に示すように、比較例1および4では、光硬化性組成物C1,C4が硬化せず光硬化物が作製できなかったため、貯蔵弾性率を測定することができなかった。比較例2では、上述のように光硬化物を作製できなかったため、柔軟性を評価できなかった。比較例3の柔軟性評価は、×であった。これは、(A)成分の共重合物に含まれるエポキシ基の割合が大きいため、硬化物の構造が剛直、すなわち架橋密度が高くなるためである。 As shown in Table 1, in Comparative Examples 1 and 4, the storage modulus could not be measured because the photocurable compositions C1 and C4 were not cured and a photocured product could not be produced. In Comparative Example 2, a photocured product could not be produced as described above, so flexibility could not be evaluated. The flexibility evaluation of Comparative Example 3 was ×. This is because the proportion of epoxy groups contained in the copolymer of component (A) is high, so the structure of the cured product is rigid, that is, the crosslinking density is high.

以上から、実施例1~4の光硬化性組成物は、比較例1~4の光硬化性組成物に比べ、硬化性および柔軟性に優れる光硬化物を製造することができる。 From the above, the photocurable compositions of Examples 1 to 4 can produce photocured products with excellent curability and flexibility compared to the photocurable compositions of Comparative Examples 1 to 4.

本発明の光硬化性組成物の硬化物は、柔軟性を有することから、本発明の光硬化性組成物は、例としてプラスチック材とガラスのように、熱膨張係数差が大きい部材同士を貼り合せに利用できる。 Since the cured product of the photocurable composition of the present invention has flexibility, the photocurable composition of the present invention can be used to bond members with a large difference in coefficient of thermal expansion, such as plastic materials and glass. Can be used together.

Claims (3)

(A)成分:共重合物構造中にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル共重合物、
(B)成分:1分子中にチオール基を2個以上有する化合物、
(C)成分:光塩基発生剤、および
(D)成分:反応性希釈剤
を含み、
前記共重合物は、2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物が重合した重合物であって、前記2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物は、前記2種以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物100質量部に対して側鎖にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を3~10質量部含み、
前記共重合物のエポキシ当量が1,000g/eq~3,000g/eqであり、
前記共重合物の重量平均分子量が5,000~500,000であり、
前記(A)成分、前記(B)成分、前記(C)成分および前記(D)成分の合計100質量部に対して前記(C)成分を2~7質量部含むことを特徴とする光硬化性組成物。
(A) Component: (meth)acrylic acid ester copolymer having an epoxy group in the copolymer structure,
(B) component: a compound having two or more thiol groups in one molecule,
(C) component: a photobase generator, and (D) component: containing a reactive diluent,
The copolymer is a polymer obtained by polymerizing two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds, and the two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds are the two or more types of (meth)acrylic acid ester compounds. Contains 3 to 10 parts by mass of a (meth)acrylic acid ester compound having an epoxy group in the side chain based on 100 parts by mass of the ester compound,
The epoxy equivalent of the copolymer is 1,000 g/eq to 3,000 g/eq,
The weight average molecular weight of the copolymer is 5,000 to 500,000,
Photocuring characterized by containing 2 to 7 parts by mass of the component (C) based on a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), the component (C), and the component (D). sexual composition.
前記(B)成分の化合物が、1分子中にチオール基を2個以上6個以下有する、請求項1に記載の光硬化性組成物。 The photocurable composition according to claim 1, wherein the compound of the component (B) has 2 or more and 6 or less thiol groups in one molecule. 前記(C)成分は、キサントン骨格およびケトプロフェン骨格のいずれかを有するカルボン酸塩、ボレートアニオンを含む塩、第4級アンモニウム塩、ならびにカルバメート化合物からなる群から選択される少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載の光硬化性組成物。 Component (C) contains at least one selected from the group consisting of a carboxylate having either a xanthone skeleton or a ketoprofen skeleton, a salt containing a borate anion, a quaternary ammonium salt, and a carbamate compound. Item 2. Photocurable composition according to item 1 or 2.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009019979A1 (en) 2007-08-09 2009-02-12 Sekisui Chemical Co., Ltd. Photocurable composition
JP2012246422A (en) 2011-05-30 2012-12-13 Nof Corp Curable resin composition
JP2015110765A (en) 2013-11-05 2015-06-18 太陽インキ製造株式会社 Curable composition, cured coating film using the same, and printed wiring board
JP2016053146A (en) 2014-09-01 2016-04-14 日油株式会社 Curable resin composition
JP2016132763A (en) 2015-01-22 2016-07-25 日油株式会社 Curable resin composition
JP2016138191A (en) 2015-01-28 2016-08-04 日油株式会社 Curable resin composition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009019979A1 (en) 2007-08-09 2009-02-12 Sekisui Chemical Co., Ltd. Photocurable composition
JP2012246422A (en) 2011-05-30 2012-12-13 Nof Corp Curable resin composition
JP2015110765A (en) 2013-11-05 2015-06-18 太陽インキ製造株式会社 Curable composition, cured coating film using the same, and printed wiring board
JP2016053146A (en) 2014-09-01 2016-04-14 日油株式会社 Curable resin composition
JP2016132763A (en) 2015-01-22 2016-07-25 日油株式会社 Curable resin composition
JP2016138191A (en) 2015-01-28 2016-08-04 日油株式会社 Curable resin composition

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