JP7841767B2 - 硬化性樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
硬化性樹脂組成物及びその硬化物Info
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Description
[1] 水酸基価が90~300mgKOH/gの多価アルコールを構造単位とする(メタ)アクリレート(a1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A)と、
アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)と、
無機フィラー(C)と
を含み、前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)は、
アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、0~2.0である、(メタ)アクリレート(B1)、
任意に、アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、3.0~5.0である、(メタ)アクリレート(B2)、および
アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、6.0~8.0である、(メタ)アクリレート(B3)を含む、硬化性樹脂組成物。
[2] 前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)は、下記式(1):
(式中、R1は、水素またはメチル基であり、Aは、水素、トリメチロールプロパン残基、ペンタエリスリトール残基、エチルヘキシルカルビトール残基、グリセリン残基、ノニルフェノール残基、パラクミルフェノール残基、ビスフェノールA残基、スチレンオキシド残基、イソシアヌル酸残基、ビスフェノールF残基、フタル酸残基、フェノキシ残基、シリコーン残基、フッ素、ウレタン残基、アミド基、リン酸基、テトラメチレングリコール残基、およびブタジエン残基から選択され、mは、1~4の整数であり、nは、0~8の整数である。)
で示される構造を有し、
nの平均が0~2.0である、式(1)の(メタ)アクリレート(B1)、
任意に、nの平均が3.0~5.0である、式(1)の(メタ)アクリレート(B2)、および
nの平均が6.0~8.0である、式(1)の(メタ)アクリレート(B3)
を含む、[1]に記載の硬化性樹脂組成物。
[3] 前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)は、
前記(メタ)アクリレート(B1)を25~75質量%、
前記(メタ)アクリレート(B2)を0~50質量%、および
前記(メタ)アクリレート(B3)を25~75質量%
含む、[1]または[2]に記載の硬化性樹脂組成物。
[4] 前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)は、
前記(メタ)アクリレート(B1)を25~50質量%、
前記(メタ)アクリレート(B2)を25~50質量%、および
前記(メタ)アクリレート(B3)を25~50質量%
含む、[3]に記載の硬化性樹脂組成物。
[5] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)、および/または
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)
を含む、[1]から[4]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[6] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)と、
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)と
を含む、[5]に記載の硬化性樹脂組成物。
[7] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)が、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)を10質量%~90質量%と
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意に低分子のポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)を10質量%~90質量%と
を含む、[6]に記載の硬化性樹脂組成物。
[8] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)を25質量%~75質量%と、
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)を25質量%~75質量%と
を含む、[7]に記載の硬化性樹脂組成物。
[9] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A1)と、前記ウレタン(メタ)アクリレート(A2)との質量比が、10:1~1:10である、[1]~[8]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[10] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A1)と、前記ウレタン(メタ)アクリレート(A2)との質量比が、6:1~1:6である、[9]に記載の硬化性樹脂組成物。
[11] 前記(メタ)アクリレート(a1)、(a1-1)および(a1-2)は、それぞれ独立して、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、およびトリペンタエリスリトールからなる群より選ばれる少なくとも1種の多価アルコールに由来する構造を有する、[1]~[10]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[12] 前記(メタ)アクリレート(a1)、(a1-1)および(a1-2)は、それぞれ独立して、ジペンタエリスリトールおよびトリペンタエリスリトールのいずれか、または両方に由来する構造を有する、[11]に記載の硬化性樹脂組成物。
[13] 前記多価イソシアネート(a2)が、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート(特に架橋構造を持たない脂環式イソシアネート)、芳香族のイソシアネート、またはそれらの水素添加物である、[1]から[12]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[14] 前記多価イソシアネート(a2)が、架橋構造を持たない脂環式イソシアネートである、[13]に記載の硬化性樹脂組成物。
[15] 前記脂環式イソシアネートが、イソホロンジイソシアネート、またはジシクロヘキシルメタンジイソシアネートである、[14]に記載の硬化性樹脂組成物。
[16] 前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)が、アルキレンオキシド変性ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)テトラアクリレート、アルキレンオキシド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、およびビスフェノールAジ(メタ)アクリレートからなる群から選択される1種または2種以上を含む、[1]~[15]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[17] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)の水酸基価が、20~50mgKOH/gである、[1]~[16]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
かに記載の硬化性樹脂組成物。
[18] 前記無機フィラー(C)が、シリカ、酸化チタン、ジルコニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化セリウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、またはこれらの混合物で構成される、[1]~[17]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[19] 前記無機フィラー(C)が、平均粒子径5~200nmの粒子である、[1]~[18]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[20] 前記無機フィラー(C)が、平均粒子径10~50nmの粒子である、[19]に記載の硬化性樹脂組成物。
[21] 前記無機フィラー(C)が、シリカ粒子である、[18]~[20]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[22] 前記無機フィラー(C)が、(メタ)アクリロイル基を有するアルコキシシランからなるシランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子である、[21]に記載の硬化性樹脂組成物。
[23] 無機フィラー(C)が、下記式
(式中、mは、0~2の整数であり、nは、1~3の整数であり、m+nは3であり、C1-10アルキレンは、炭素数1~10のアルキレンを表し、R1は、炭素数1~4のアルキル基であり、R2は、水素、またはメチル基であり、R3は、炭素数1~4のアルキル基である)
で表されるアルコキシシランからなるシランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子である、[22]に記載の硬化性樹脂組成物。
[24] 前記アルコキシシランは、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、および3-アクリロキシプロピルトリメトキシシランからなる群から選択される、[23]に記載の硬化性樹脂組成物。
[25] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)の総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、2:98~55:45(A+B:C)である、[1]~[24]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[26] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)の総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、5:95~50:50(A+B:C)である、[25]に記載の硬化性樹脂組成物。
[27] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)と総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、15:85~40:60(A+B:C)である、[25]に記載の硬化性樹脂組成物。
[28] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)の総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、20:80~30:70(A+B:C)である、[25]に記載の硬化性樹脂組成物。
[29] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記(メタ)アクリレート(B)の合計100質量部に対し、重合開始剤0.01~10質量部を含む、[1]~[28]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[30] 前記重合開始剤が、アゾ化合物系重合開始剤、および有機過酸化物系重合開始剤から選ばれる1以上の熱重合開始剤である、[29]に記載の硬化性樹脂組成物。
[30] 前記重合開始剤が、アセトフェノン系重合開始剤、ベンゾフェノン系重合開始剤、チオキサントン系重合開始剤、およびアシルホスフィン系重合開始剤からなる群から選ばれる1以上の光重合開始剤である、[29]に記載の硬化性樹脂組成物。
[31] 前記重合開始剤が、アゾ化合物系重合開始剤、および有機過酸化物から選ばれる熱および光兼用重合開始剤である、[29]に記載の硬化性樹脂組成物。
[32] 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記(メタ)アクリレート(B)の合計100質量部に対し、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、およびヒンダードアミン系光安定剤からなる群のいずれか1以上を合計で0.1~15質量部含む、[29]に記載の硬化性樹脂組成物。
[33] [1]~[32]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物を硬化した硬化層。
[34]無機または有機基材の全面、片面または一部に、[33]に記載の硬化層を有する、物品。
[35] [1]~[32]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物を基材上に塗布し、前記硬化性樹脂組成物に活性エネルギー線を照射し、または前記硬化性樹脂組成物を加熱して硬化させる、被覆層の形成方法。
本明細書における「水酸基価」とは、試料1g中の水酸基に相当する水酸化カリウムのmg数をいい、日本産業規格(JIS)K1557に記載するポリウレタン用ポリエーテル試験方法に従って、試料を無水フタル酸のピリジン溶液でエステル化し、その過剰の試薬を水酸化カリウム溶液で滴定することにより求める。また、本願明細書において、「水酸基価」は、平均値としての水酸基価を意味する。従って、例えば、「水酸基価が90mgKOH/gの(メタ)アクリレート」は、水酸基価の平均値が90mgKOH/gの(メタ)アクリレートの混合物を意味する。
また、本明細書において、「(メタ)アクリル」との語は、アクリルおよびメタクリルの双方を包含する意味で用いる。よって、例えば、「(メタ)アクリル酸」との語は、アクリル酸およびメタクリル酸の双方またはいずれか一方を意味する。同様に、「(メタ)アクリレート」との語は、アクリレートおよびメタクリレートの双方またはいずれか一方を意味する。
本明細書における「ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート」との用語は、ペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、及びペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートを総称する意味で用いられ、これら化合物の何れか1種又はこれらの2種以上の混合物を包含する。
また、本明細書における「ジペンタエリスリトール(メタ)アクリレート」との用語は、ジペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、及びジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートを総称する意味で用いられ、これら化合物の何れか1種又はこれらの2種以上の混合物を包含する。「トリペンタエリスリトール(メタ)アクリレート」との用語も同様に理解される。
また、本明細書における「グリセリン(メタ)アクリレート」の用語は、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレートを総称する意味で用いられ、これら化合物の何れか1種又はこれらの2種以上の混合物を包含する。
また、本明細書における「イソシアネート(NCO)量」は、JIS K 1603-1 B法に従って、電位差測定装置により測定した値をいう。
また、本明細書において「多価アルコール」は、2官能以上の水酸基を持つ化合物を意味し、「多価アルコールに由来する構造を有する(メタ)アクリレート」とは、多価アルコールと、アクリル酸やメタクリル酸、またはそれぞれのクロライド化合物などとの反応により得られ、この反応の結果生じる当該多価アルコールの一部の構造を有する(メタ)アクリレートを意味する。例えば、ペンタエリスリトールは「多価アルコール」に該当し、この場合の「多価アルコールに由来する構造を有する(メタ)アクリレート」には、ペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、及びペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートが該当する。
また、本明細書において、「アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)」とは、少なくともアルキレンオキシド変性(メタ)アクリレートを含み、任意にアルキレンオキシド非変性(メタ)アクリレートも含み得る(メタ)アクリレートの混合物を意味するものとする。
また、特記しない限り、本明細書において「分子量」は、重量平均分子量(昭和電工製SHODEX KF-806Mを用いてGPC法で測定)を意味する。
また、本明細書における「粒子径」は、体積平均粒子径(Dv)を意味し、本明細書では、光散乱粒度分布測定装置で測定した値をいう。
また、本明細書における「粘度」とは、JIS Z 8803に従って、BM型粘度計で測定した値をいう。
なお、特記しない限り、各種操作および物性等の測定は室温(20~25℃)/相対湿度40~60%の条件で行っている。
本発明は、その一の実施形態において、ウレタン(メタ)アクリレート(A)と、アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)と、無機フィラー(C)とを含む、硬化性樹脂組成物に関する。
ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、水酸基価が90~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られる。このような水酸基価の(メタ)アクリレート(a1)と、多価イソシアネート(a2)との反応では、ウレタン(メタ)アクリレート(A)の一分子あたりのウレタン結合の割合及び分子量が一定範囲となり、耐衝撃性および耐摩耗性に優れる硬化物を得ることができる。
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、8-ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイロキシエチル-2-ヒドロキシエチルフタル酸、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、等の水酸基を有するモノ(メタ)アクリレート化合物、 エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、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)アクリレート等の脂肪族ジ(メタ)アクリレート化合物、
1,4-シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ノルボルナンジ(メタ)アクリレート、ノルボルナンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート等の脂環型ジ(メタ)アクリレート化合物、
ビフェノールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールジ(メタ)アクリレート等の芳香族ジ(メタ)アクリレート化合物、
前記各種のジ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入したポリオキシアルキレン変性ジ(メタ)アクリレート化合物、
前記各種のジ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入したラクトン変性ジ(メタ)アクリレート化合物、
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等の脂肪族トリ(メタ)アクリレート化合物、
ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の4官能以上の脂肪族ポリ(メタ)アクリレート化合物、
前記脂肪族ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)オキシエチレン鎖、(ポリ)オキシプロピレン鎖、(ポリ)オキシテトラメチレン鎖等の(ポリ)オキシアルキレン鎖を導入した4官能以上の(ポリ)オキシアルキレン変性ポリ(メタ)アクリレート化合物、および
前記脂肪族ポリ(メタ)アクリレート化合物の分子構造中に(ポリ)ラクトン構造を導入した4官能以上のラクトン変性ポリ(メタ)アクリレート化合物
などが挙げられる。前記各種の(メタ)アクリレート化合物(b1)は、単独で用いることも2種以上を併用することもできる。
例えば、水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(b1)をペンタエリスリトールポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基を1つ含むペンタエリスリトールトリアクリレート(水酸基価188mgKOH/g)と、ペンタエリスリトールモノアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、およびペンタエリスリトールテトラアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、ペンタエリスリトールトリアクリレートを30~70%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
また、グリセリンポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基を1つ含むグリセリンジアクリレート(水酸基価280mgKOH/g)と、グリセリンモノアクリレート、およびグリセリントリアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、グリセリンジアクリレートを20~55%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
また、ジペンタエリスリトールポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基を1つ含むジペンタエリスリトールペンタアクリレート(水酸基価106mgKOH/g)と、水酸基数を2つ含むジペンタエリスリトールテトラアクリレート(水酸基価238mgKOH/g)と、ジペンタエリスリトールモノアクリレート、ジペンタエリスリトールジクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラクリレート、およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートを5~85%、ジペンタエリスリトールテトラアクリレートを5~75%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
また、トリペンタエリスリトールポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基を2つ含むトリペンタエリスリトールヘキサアクリレート(水酸基価161mgKOH/g)と、トリペンタエリスリトールモノアクリレート、トリペンタエリスリトールジアクリレート、トリペンタエリスリトールトリアクリレート、トリペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリペンタエリスリトールペンタアクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタアクリレート、およびトリペンタエリスリトールオクタアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、トリペンタエリスリトールヘキサアクリレートを5~55%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
また、グリセリンポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基を1つ含むグリセリンジアクリレート(水酸基価280mgKOH/g)と、グリセリンモノアクリレート、およびグリセリントリアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、グリセリンジアクリレートを50~80%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
また、ジペンタエリスリトールポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基数を2つ含むジペンタエリスリトールテトラアクリレート(水酸基価238mgKOH/g)と、ジペンタエリスリトールモノアクリレート、ジペンタエリスリトールジクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、ジペンタエリスリトールテトラアクリレートを50~85%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
また、トリペンタエリスリトールポリアクリレートで構成する場合、例えば、水酸基数を2つ含むトリペンタエリスリトールペンタアクリレート(水酸基価262mgKOH/g)と、トリペンタエリスリトールモノアクリレート、トリペンタエリスリトールジアクリレート、トリペンタエリスリトールトリアクリレート、トリペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタアクリレート、およびトリペンタエリスリトールオクタアクリレートのいずれか1種以上との混合物とし、トリペンタエリスリトールペンタアクリレートを40~85%の範囲で含む(メタ)アクリレート混合物とすればよい。
ポリオールは、25℃の水に対する溶解度が3.0g/L以上のものが好ましく、3.5g/L以上のものが更に好ましく、4.0g/L以上のものがより好ましく、水といかなる比率でも溶解し得るものが特に好ましい。
ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール等アルキレングリコール類;ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類;グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン等のグリセリン及びグリセリン縮合物;1,2,4-ブタントリオール、1,2,5-ペンタントリオール、2-メチルプロパントリオール、2-メチル-1,2,4-ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等のトリオール類等が挙げられる。
また、ポリアルキレングリコール(例えば、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコール)の平均分子量は、好ましくは2000以下、より好ましくは1000以下、更に好ましくは400以下である。
上記ポリオール中でも、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール(分子量400以下)、グリセリン、ジグリセリンがより好ましく、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール(分子量400以下)、グリセリンがさらに好ましい。また、硬化物の耐熱性および耐湿熱性硬度への影響が小さい点で低分子量(具体的には、分子量100以下、好ましくは分子量50~100)のポリオールが好ましい。
反応用組成物中の低分子のポリオール(a3)の含有量は、通常、0~10の範囲とすればよい。
水酸基のモル数の総和=((a1)の配合量/(a1)の水酸基価当量)+((a3)の配合量/(a3)の水酸基価当量)・・・(1)
(式中、水酸基価当量は、分子量/水酸基数を意味する。)
イソシアネート基のモル数=(a2)の配合量/(a2)のイソシアネート当量・・(2)
(式中、(a2)のイソシアネート当量は、分子量/イソシアネート基数を意味する。)
反応温度は、触媒によって異なるが、通常、50~120℃で行えばよい。
また、ウレタンアクリレート(A1)との相溶性、ならびに高湿熱条件下での密着性及び透明性の点から、ウレタン(メタ)アクリレート(A2)の分子量は1,000~5,000が好ましく、1,200~4,000がより好ましい。
本発明の一の実施形態による硬化性樹脂組成物は、上述したウレタン(メタ)アクリレート(A)と共に、アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)を含む。
本実施形態による硬化性樹脂組成物において、(メタ)アクリレート(B)は、アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、0~2.0である、(メタ)アクリレート(B1)と、任意に、アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、3.0~5.0である、(メタ)アクリレート(B2)と、アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、6.0~8.0である、(メタ)アクリレート(B3)とを含み、好ましくは、トリメチロールプロパン残基、ペンタエリスリトール残基、エチルヘキシルカルビトール残基、グリセリン残基、ノニルフェノール残基、パラクミルフェノール残基、ビスフェノールA残基、スチレンオキシド残基、イソシアヌル酸残基、ビスフェノールF残基、フタル酸残基、フェノキシ基、シリコーン残基、フッ素、ウレタン残基、アミド基、リン酸基、テトラメチレングリコール残基、およびブタジエン残基から選択される構造単位を有する。
で示される構造を有する(メタ)アクリレートの混合物である。
式中、Aは、水素、トリメチロールプロパン残基、ペンタエリスリトール残基、エチルヘキシルカルビトール残基、グリセリン残基、ノニルフェノール残基、パラクミルフェノール残基、ビスフェノールA残基、スチレンオキシド残基、イソシアヌル酸残基、ビスフェノールF残基、フタル酸残基、フェノキシ残基、シリコーン残基、フッ素、ウレタン残基、アミド基、リン酸基、テトラメチレングリコール残基、およびブタジエン残基から選択され、好ましくは、トリメチロールプロパン残基、ペンタエリスリトール残基、グリセリン残基、およびビスフェノールA残基から選択され、特に好ましくは、トリメチロールプロパン残基、ペンタエリスリトール残基、およびビスフェノールA残基から選択される。
式中、mは、1~4の整数であり、好ましくは、2または3の整数であり、より好ましくは、2である。
式中、nは、0~8の整数であり、好ましくは、1~4の整数であり、より好ましくは、1または2の整数である。
2-エチルヘキシルエチレンオキシド変性アクリレート、ブトキシエチレンオキシド変性アクリレート等のアルキレンオキシド変性(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリレート;
エチレンオキシド変性クレゾールアクリレート等のアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性クレゾールアクリレートまたはクレゾールアクリレート;
アルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)テトラアクリレート、アルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、またはペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート;
アルキレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(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、アルキレンオキシド変性ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等のアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性トリメチロールプロパン(メタ)アクリレート、またはトリメチロールプロパン(メタ)アクリレート;
アルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性グリセリルトリ(メタ)アクリレート、グリセリルトリ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド変性ポリグリセリン(メタ)アクリレート、またはポリグリセリン(メタ)アクリレート;
エチレンオキシド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等のアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、またはビスフェノールAジ(メタ)アクリレート;
フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノールエチレンオキシド変性(メタ)アクリレート;ならびに
メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート等のアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、またはアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート
が挙げられる。
中でも2~3程度の(メタ)アクリレート基を持つものが、密着性を硬化収縮で悪化させず耐水性を向上させる点で好ましく、特により耐水性に優れ、基材への密着性を向上させる点で、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートとそのアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性物、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートとそのアルキレンオキシド(好ましくは、C1-4アルキレンオキシド)変性物がより好ましい。
硬化性樹脂組成物は、耐衝撃性、耐薬品性および耐摩耗性のさらなる改善の点から、無機フィラー(C)を含むことが好ましい。
無機フィラー(C)としては、シリカ、酸化チタン、ジルコニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化セリウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素及びこれらの混合物からなるフィラーが挙げられる。耐衝撃性、耐薬品性および耐摩耗性の点から、シリカ、ジルコニア、またはアルミナからなるフィラーが好ましく、シリカ、またはアルミナからなるフィラーがより好ましく、シリカからなるフィラーが特に好ましい。
(式中、mは、0~2の整数であり、nは、1~3の整数であり、m+nは3であり、C1-10アルキレンは、炭素数1~10のアルキレンを表し、R1は、炭素数1~4のアルキル基であり、R2は、水素、またはメチル基であり、R3は、炭素数1~4のアルキル基である)
で表されるアルコキシシランである。具体的には、例えば、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、8-メタクリロキシオクチルトリメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらシランカップリング剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、粒子状の無機フィラー(C)の粒子径(体積平均粒子径(Dv))は、特に制限はなく、通常、平均粒子径が1nm~10μmの範囲で選択されるが、耐衝撃性および耐摩耗性の点から好ましくは平均粒子径が5~200nmであり、さらに好ましくは5~150nmであり、よりさらに好ましくは10~50nmであり、耐衝撃性のさらなる改善の点から特に好ましくは平均粒子径が10~20nmである。
また、ウレタン(メタ)アクリレート(A)およびアルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)の総質量(A+B)に対する無機フィラー(C)の質量比(C:A+B)は、通常、2:98~55:45であり、好ましくは5:95~50:50であり、より好ましくは15:85~40:60(A+B:C)であり、特に好ましくは20:80~30:70(A+B:C)である。
硬化性樹脂組成物は、必要により、他の塗膜成分、溶剤、重合開始剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、レベリング剤、増粘剤、可塑剤、滑剤、酸化防止剤、顔料や染料等の着色剤、難燃剤、帯電防止剤、有機粒子等の他の成分を含んでよい。
熱重合開始剤としては、例えば、アゾ化合物系重合開始剤、有機過酸化物系重合開始剤、および無機過酸化物系重合開始剤が挙げられ、アゾ化合物系重合開始剤、および有機過酸化物系重合開始剤が好ましく、有機過酸化物系重合開始剤がより好ましい。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン系重合開始剤、ベンゾフェノン系重合開始剤、アルキルフェノン系重合開始剤、チオキサントン系重合開始剤、キサントン系光重合開始剤、アシルホスフィン系重合開始剤、オキシム系重合開始剤、ベンゾイン化合物系重合開始剤、アントラセン化合物系重合開始剤、およびキノン化合物系重合開始剤が挙げられ、アセトフェノン系重合開始剤、ベンゾフェノン系重合開始剤、チオキサントン系重合開始剤、およびアシルホスフィン系重合開始剤が好ましい。熱光兼用重合開始剤としては、アゾ化合物系重合開始剤、および有機過酸化物が挙げられる。
これら重合開始剤は、1種単独で、または2種以上組み合わせて用いることができ、例えば、アセトフェノン系光重合開始剤およびベンゾフェノン系光重合開始剤の組み合わせ、ならびにアセトフェノン系光重合開始剤およびチオキサントン系光重合開始剤の組み合わせが好ましい。
無機過酸化物系重合開始剤としては、例えば、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物が挙げられ、これらは単独で用いてもよいし2種以上併用してもよい。中でも、ベンゾイルパーオキシドが好ましい。
キサントン系光重合開始剤としては、例えば、キサントン、2-イソプロピルキサントン、2,4-ジメチルキサントン、2,4-ジエチルキサントン、2,4-ジクロロキサントン等が挙げられ、これらは単独で用いてもよいし2種以上併用してもよい。
レベリング剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~0.5質量%の範囲で含むことが好ましく、0.01~0.3質量%の範囲で含むことがより好ましい。
酸化防止剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~2質量%の範囲で含むことが好ましい。
増粘剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~5質量%の範囲で含むことが好ましい。
可塑剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~10質量%の範囲で含むことが好ましい。
滑剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~1質量%の範囲で含むことが好ましい。
着色剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~2質量%の範囲で含むことが好ましい。
難燃剤は、は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~20質量%の範囲で含むことが好ましい。
帯電防止剤は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~5質量%の範囲で含むことが好ましい。
有機粒子は、本発明の硬化性樹脂組成物中、0~30質量%の範囲で含むことが好ましい。
溶媒としては、重合させる各単量体、生成する重合体前駆体、および必要に応じて重合開始剤その他の添加剤を溶解できるものであれば特に制限されず、メタノール、エタノール、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、2-メトキシエチルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール、1-メトキシ-2-プロピルアセテート、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、トルエン、酢酸エチル、乳酸エチル、乳酸メチル、ジメチルスルホキシド、水等を用いることができる。これらは単独で用いてもよいし2種以上併用してもよい。ウレタン(メタ)アクリレート(A)やアルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)の溶解性が高く、ポリカーボネート等の樹脂基材を溶かし難いこと、また適度な揮発性を有して塗布や乾燥が容易である点で、メチルエチルケトン、1-メトキシ―2―プロパノール(PGM)、1-メトキシ-2-プロピルアセテートが好ましい。
また、有機塗膜成分100質量部に対して、通常10質量部から500質量部であり、好ましくは50質量部から300質量部である。硬化性樹脂組成物の粘度は、使用時の温度(通常15~30℃)で、通常5~500mPa・sであり、好ましくは10~100mPa・sである。
硬化性樹脂組成物は、塗工の際に、適当な粘度に調整するために溶剤で希釈してよく、希釈後の溶剤の含有量は、通常、硬化性樹脂組成物中55~85質量%であり、好ましくは70~80質量%である。
紫外線を照射する場合、高圧水銀灯、メタルハライドランプ等の光源を備えた紫外線照射装置を使用することができる。紫外線の照射量は、好ましくは、照度30~2,000mW/cm2であり、積算光量として100~1000mJ/cm2である。硬化雰囲気は、空気雰囲気、不活性ガス(例えば、窒素、アルゴン)雰囲気のいずれであってもよい。電子線を照射する場合にも、市販の電子線照射装置を使用することができ、電子線の照射量は、好ましくは1~10Mradである。
重合条件は、特に制限されず、用いる重合開始剤の種類等によって適宜調節できるが、例えば、不活性ガス(好ましくは窒素)雰囲気下、は60~90℃の重合温度で、3~10時間反応させて行うことができる。
[合成例1]
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、ヘキサメチレンジイソシアネート(東ソー株式会社製HDI、イソシアネート量50%)を169.4g、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA、東亜合成株式会社製アロニックスM-305、ペンタエリスリトールジアクリレートの含有量が0%、ペンタエリスリトールモノアクリレートの含有量が0%、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が60%、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの含有量が40%)を1428.7g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(日東化成株式会社製、ネオスタンU-600)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A―1)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A―1)は、固形分80%、25℃での粘度は約100mPa・S、重量平均分子量は800、水酸基価は固形分で換算して29.2mgKOH/gであった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、ジシクロヘキシルメタン4,4―ジイソシアナート(H12MDI、エボニック社製VESTANT(登録商標))を249.3g、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA、東亜合成株式会社製アロニックスM-305、ペンタエリスリトールジアクリレートの含有量が0%、ペンタエリスリトールモノアクリレートの含有量が0%、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が60%、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの含有量が40%)を1348.8g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(日東化成株式会社製、ネオスタンUー600)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A―2)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A―2)は、固形分80%、25℃での粘度は約80mPa・S、重量平均分子量は1,000、水酸基価は固形分で換算して27.3mgKOH/gであった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI、エボニック社製VESTANT(登録商標)、イソシアネート量32%)を568.9g、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(アロニックスM-933、東亜合成株式会社製、ペンタエリスリトールジアクリレートの含有量が30%、ペンタエリスリトールモノアクリレートの含有量が5%、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が50%、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの含有量が15%)を1029.2g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(ネオスタンUー600、日東化成株式会社)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A-3)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A-3)は、固形分80%、25℃での粘度は約350mPa・S、重量平均分子量は3,000、水酸基価は固形分で換算して28.5mgKOH/gであった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、イソホロンジイソシアネート(IPDI、エボニック社製VESTANT(登録商標)、イソシアネート量37.7%)を217.3g、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA、東亜合成株式会社製アロニックスM-305、ペンタエリスリトールジアクリレートの含有量が0%、ペンタエリスリトールモノアクリレートの含有量が0%、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が60%、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの含有量が40%)を1380.7g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(日東化成株式会社製、ネオスタンUー600)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A-4)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A-4)は、固形分80%、25℃での粘度は約110mPa・S、重量平均分子量は900、水酸基価は固形分で換算して27.6mgKOH/gであった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、イソホロンジイソシアネート(IPDI、エボニック社製VESTANT(登録商標)、イソシアネート量37.7%)を511.4g、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(アロニックスM-933、東亜合成株式会社製、ペンタエリスリトールジアクリレートの含有量が30%、ペンタエリスリトールモノアクリレートの含有量が5%、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が50%、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの含有量が15%)を1086.7g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(日東化成株式会社製、ネオスタンUー600)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A-5)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A-5)は、固形分80%、25℃での粘度は約400mPa・S、重量平均分子量は3,000、水酸基価は固形分で換算して40.8mgKOH/gであった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI、エボニック社製VESTANT(登録商標)、イソシアネート量32%)を127.8g、水酸基価50mgKOH/gのジペンタエリスリトールアクリレート(DPHA、新中村化学工業株式会社製NKエステルA-9550)を1470.2g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(日東化成株式会社製、ネオスタンUー600)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A―6)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A―6)は、固形分80%、25℃での粘度は約110mPa・S、重量平均分子量は1,100、水酸基価は固形分で換算して13.7mgKOH/gであった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI、エボニック社製VESTANT(登録商標)、イソシアネート量32%)を535.4g、水酸基価310mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(東亜合成株式会社製アロニックスM-926)を1062.7g、溶剤としてメチルエチルケトンを399.5g、重合禁止剤としてメトキノンを0.8g、反応触媒として無機ビスマス(日東化成株式会社製ネオスタンUー600)を1.6g仕込み、70℃にて均一に撹拌しながら反応させ、残存イソシアネート基が0.1%となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレート(A―7)を得た。
得られたウレタンアクリレート(A―7)は、固形分80%、25℃での粘度は約4800mPa・S、水酸基価は固形分で換算して64.2mgKOH/gであった。
[合成例6]
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、トリメチロールプロパン(東京化成工業株式会社製、分子量134.2)を134g、苛性カリウムを0.3g、溶剤としてトルエンを134g仕込んだ。140℃にて均一に撹拌しながら、エチレンオキシド(分子量44)44gを徐々に反応容器内に吹き込みながら反応させた。反応後、酢酸にて中和を行い、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパンを得た。
得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパン178g、アクリル酸288g、パラトルエンスルホン酸30g、ハイドロキノン0.45g、溶剤としてトルエン400gを別の反応容器に投入し、空気を吹き込みながら110℃に加熱し反応を行った。脱水反応で生じた水は反応中に随時除去した。反応後、アルカリ洗浄、水洗浄を行い、空気を吹き込みながらトルエンを減圧下で回収し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を得た。
得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)について、以下の条件で1H-HMR、13C-NMR、およびHPLCによって分析を行ったところ、エチレンオキシドの付加数は、0.9であった。
装置:日本電子社製ECX-400
測定溶媒:重クロロホルム
測定濃度:1重量%
測定温度 50℃
積算回数 16回
装置:日本電子社製ECX-400
測定溶媒:重クロロホルム
測定濃度:5重量%
測定温度:室温
積算回数 4096回
装置:SHIMADZU LC-10A
検出器:UV 254nm
カラム:GLサイエンス イナートシルODS-2(4.6×150mm)
カラム温度:40℃
溶離液:アセトニトリル/0.1%リン酸=60/40
流量:0.6ml/分
サンプル注入量:2μl
サンプル濃度:1wt%
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、トリメチロールプロパン(東京化成工業株式会社製 分子量134.2)を134g、苛性カリウムを0.3g、溶剤としてトルエンを134g仕込んだ。140℃にて均一に撹拌しながら、エチレンオキシド(分子量44)176gを徐々に反応容器内に吹き込みながら反応させた。反応後、酢酸にて中和を行い、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパンを得た。
得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパンを310g、アクリル酸を288g、パラトルエンスルホン酸を30g、ハイドロキノンを0.45g、溶剤としてトルエンを600g別の反応容器に投入し、空気を吹き込みながら110℃に加熱し反応を行った。脱水反応で生じた水は反応中に随時除去した。反応後、アルカリ洗浄、水洗浄を行い、空気を吹き込みながらトルエンを減圧下で回収し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を得た。
得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)について、上述した条件で1H-HMR、13C-NMR、およびHPLCによって分析を行ったところ、エチレンオキシドの付加数3.7であった。
温度計、還流冷却器、攪拌機、滴下ロート等を備えた反応容器に、トリメチロールプロパン(東京化成工業株式会社製 分子量134.2)を134g、苛性カリウムを0.3g、溶剤としてトルエンを134g仕込んだ。140℃にて均一に撹拌しながら、エチレンオキシド(分子量44)308gを徐々に反応容器内に吹き込みながら反応させた。反応後、酢酸にて中和を行い、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパンを得た。
得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパン442g、アクリル酸288g、パラトルエンスルホン酸30g、ハイドロキノン0.45g、溶剤としてトルエン800gを別の反応容器に投入し、空気を吹き込みながら110℃に加熱し反応を行った。脱水反応で生じた水は反応中に随時除去した。反応後、アルカリ洗浄、水洗浄を行い、空気を吹き込みながらトルエンを減圧下で回収し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を得た。
得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)について、1H-HMR、13C-NMR、HPLCによって分析を行ったところ、エチレンオキシドの付加数6.4であった。
[実施例1]
合成例1で得られたウレタンアクリレート(A-1)(ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は29.2mgKOH/g)を35.0gと、合成例6で得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、合成例7で得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)15.0gと、合成例8で得られたエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)10.0gと、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)と、紫外線吸収剤としてトリアジン系紫外線吸収剤(BASF社製Tinuvin479)8.0gと、光安定剤としてヒンダードアミン系光安定剤(株式会社ADEKA製「アデカスタブLA―87」)1.0gと、光重合開始剤としてモノアシルホスフィンオキシド系の光重合開始剤(IGM RESINS社製「OmniradTPO」)5.0gとを混合、撹拌し、希釈剤として、1-メトキシ―2―プロパノール(PGM)を60.0g添加して固形分50%の硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、シリカ粒子分散液(C-2)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-L」、粒子径45nm、有効成分30%)100.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、シリカ粒子分散液(C-3)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-ZL」、粒子径80nm、有効成分30%)100.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、アルミナ粒子分散液(C-4)(BYK社製「NANOBYK-3610」、粒子径23nm、メトキシプロピルアセテート溶媒、有効成分37%)80.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、ジルコニア粒子分散液(C-5)(日本触媒社製「ZP-153」、粒子径11nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分70%)43.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、酸化亜鉛粒子分散液(C-6)(シグマアルドリッチ社製、粒子径110nm、エタノール溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ微粒子分散液(C-8)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-4130Y」、粒子径45nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分30%)100.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)に代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ微粒子分散液(C-9)(日産化学株式会社製「スノーテックス PGM-AC-5140Z」、粒子径80nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を添加し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)に代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を用い、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)に代え、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を用い、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)に代え、ウレタンアクリレート(A-4)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.6mgKOH/g)を用い、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)に代え、ウレタンアクリレート(A-5)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は40.8mgKOH/g)を用い、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-1)(ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は29.2mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15gと、ウレタンアクリレート(A-4)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.6mgKOH/g)を20g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-1)(ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は29.2mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-5)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は40.8mgKOH/g)を15g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-5)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は40.8mgKOH/g)を15g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-4)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.6mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-5)(イソホロンジイソシアネート(IPDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は40.8mgKOH/g)を15g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を5gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を30g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を10gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を25g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を30gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を5g混合した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を25gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を20g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を15.0g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を30gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を30g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を5.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を5.0g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を25.0g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を30gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を30g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、シリカ粒子分散液(C-1)を12.5g(有効成分として5.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
[実施例27]
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を25gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を25g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、シリカ粒子分散液(C-1)を37.5g(有効成分として15.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
[実施例28]
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を25gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を20g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、シリカ粒子分散液(C-1)を50.0g(有効成分として20.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
[実施例29]
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を15gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を10g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、シリカ粒子分散液(C-1)を100.0g(有効成分として40.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
[実施例30]
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を10gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を5g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、シリカ粒子分散液(C-1)を125.0g(有効成分として50.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を30gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を30g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)12.5g(有効成分として5.0g)を混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を25gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を25g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)37.5g(有効成分として15.0g)を混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を25gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を20g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)を50.0g(有効成分として20.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)を75.0g(有効成分として30.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を15gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を10g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)を100.0g(有効成分として40.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を10gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を5g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)を125.0g(有効成分として50.0g)混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を混合せずに、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレートB-1(エチレンオキシドの付加数は、0.9)20gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレートB-2(エチレンオキシドの付加数3.7)30gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレートB-3(エチレンオキシドの付加数6.4)20gを混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を35gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を35g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)、(B-2)、および(B-3)を混合せず、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を20.0g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を20.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を15.0g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を35.0g混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
オキシドオキシドオキシドオキシドオキシドオキシドオキシドオキシドオキシド
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を25gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を25g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を15.0g、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を20.0g、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を15.0g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合せず、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)に代え、ウレタンアクリレート(A-6)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価50mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は13.7mgKOH/g)を用い、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)に代え、ウレタンアクリレート(A-7)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価310mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は64.2mgKOH/g)を用い、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を35gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を35g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)、(B-2)、および(B-3)を混合せず、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)を有効成分として30g混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を25.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)を10.0g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)を有効成分として30g混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を25.0g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)を有効成分として30g混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
ウレタンアクリレート(A-1)を35g混合することに代え、ウレタンアクリレート(A-2)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価115mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は27.3mgKOH/g)を20gと、ウレタンアクリレート(A-3)(ジシクロヘキシルメタン4、4―ジイソシアナート(H12MDI)と、水酸基価280mgKOH/gのペンタエリスリトールアクリレート(PEA)から合成。水酸基価は28.5mgKOH/g)を15g混合し、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-1)(エチレンオキシドの付加数は、0.9)を10.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)(エチレンオキシドの付加数3.7)を15.0gと、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-3)(エチレンオキシドの付加数6.4)を10.0g混合することに代え、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(B-2)を35.0g混合し、シリカ粒子分散液(C-1)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-ST-40」、粒子径12nm、有効成分40%)を有効成分として30g混合することに代え、メタクリルシランカップリング剤処理シリカ粒子分散液(C-7)(日産化学株式会社製「スノーテックス MEK-AC-2140Z」、粒子径12nm、メチルエチルケトン溶媒、有効成分40%)75.0g(有効成分として30.0g)を混合し、希釈剤PGM量を固形分50%になる様に適宜調整した以外は、実施例1と同様にして、硬化性組成物を調製した。
[サンプル作製方法]
実施例及び比較例で作製した樹脂組成物を、アクリルフィルム(商品名:「アクリプレンHBA-007P」、三菱ケミカル社製、厚み125μm)基材上にバーコーターで乾燥後の厚みが3μmとなるように塗布し、オーブン中で、80℃で1分間乾燥して溶剤を揮散させた。その後、高圧水銀ランプで出力1300mW/cm2、積算光量が200mJとなる様に紫外線照射し、硬化層を備えた多層物品を作製した。
JIS K7124-1に準拠して、ダートインパクトテスター(東洋精機社製)を用い、アルミニウム製のダート(φ38mm、32g)に重りを付けて0.66mの高さから多層フィルムに落下させた。ダートを落下させた後の多層構造体の外観を目視にて確認し、破壊が確認されない最大の重りの質量を多層構造体のダートインパクト強度[単位:gf]とし、以下基準にあてはめ判定した。
A:150gf以上
B:100gf以上、150gf未満
C:50gf以上、100gf未満
D:50gf未満
上記作製した成形品の硬化層の上に、ハンドクリーム(商品名「ニュートロジーナSPF45」、ジョンソン・エンド・ジョンソン社製)を塗布し、そのまま60℃のオーブン中で6時間放置した。その後室温に戻し、ハンドクリームを拭き取った後の硬化層表面を目視および光学顕微鏡(100倍)で観察し、以下基準にあてはめ判定した。
A:目視および光学顕微鏡で変化が認められない
B:目視では変化は見られないが、光学顕微鏡で変化が認められる
C:目視で僅かな表面変化(跡)が認められる
D:目視で明らかな表面変化(跡)が認められる
上記作製した成形品について、JIS K6264-2(2005)に従い、東洋精機社製テーバー磨耗試験機を用い、磨耗輪CS-10、荷重4.9N、回転数60rpmにて100回転させた。試験前後のヘイズ(HAZE)値を測定し、下記式(1)でヘイズ差分を算出し下記にあてはめ判定した。
ヘイズ差分[%]=試験後のヘイズ値[%]-試験前のヘイズ値[%] (1)
A:ヘイズ差分が10未満
B:ヘイズ差分が10以上、20未満
C:ヘイズ差分が20以上、30未満
D:ヘイズ差分が30以上
Claims (32)
- 水酸基価が90~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A)と、
アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)と、
無機フィラー(C)と
を含み、前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)は、
アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、0~2.0である、(メタ)アクリレート(B1)、
アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、6.0~8.0である、(メタ)アクリレート(B3)、および
任意に、アルキレンオキシドの繰り返し単位数が、平均で、3.0~5.0である、(メタ)アクリレート(B2)
を含む、硬化性樹脂組成物。 - 前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)は、
前記(メタ)アクリレート(B1)を25~75質量%、
前記(メタ)アクリレート(B2)を0~50質量%、および
前記(メタ)アクリレート(B3)を25~75質量%含む、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)は、
前記(メタ)アクリレート(B1)を25~50質量%、
前記(メタ)アクリレート(B2)を25~50質量%、および
前記(メタ)アクリレート(B3)を25~50質量%
含む、請求項2に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)、および/または
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)
を含む、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)が、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)と、
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)と
を含む、請求項4に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)を10質量%~90質量%と、
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)を10質量%~90質量%と
を含む、請求項5に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)は、
水酸基価が90~180mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-1)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A1)を25質量%~75質量%と、
水酸基価が200~300mgKOH/gの(メタ)アクリレート(a1-2)、多価イソシアネート(a2)、及び任意にポリオール(a3)の反応で得られるウレタン(メタ)アクリレート(A2)を25質量%~75質量%と
を含む、請求項6に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A1)と、前記ウレタン(メタ)アクリレート(A2)との質量比が、10:1~1:10である、請求項4に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A1)と、前記ウレタン(メタ)アクリレート(A2)との質量比が、6:1~1:6である、請求項8に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリレート(a1)は、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、およびトリペンタエリスリトールからなる群より選ばれる少なくとも1種の多価アルコールに由来する構造を有する、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリレート(a1)は、ジペンタエリスリトールおよびトリペンタエリスリトールのいずれか、または両方に由来する構造を有する、請求項10に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリレート(a1-1)および(a1-2)は、それぞれ独立してグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、およびトリペンタエリスリトールからなる群より選ばれる少なくとも1種の多価アルコールに由来する構造を有する、請求項4に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリレート(a1-1)および(a1-2)は、ジペンタエリスリトールおよびトリペンタエリスリトールのいずれか、または両方に由来する構造を有する、請求項12に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記多価イソシアネート(a2)が、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート、芳香族のイソシアネート、またはそれらの水素添加物である、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記多価イソシアネート(a2)が、架橋構造を持たない脂環式イソシアネートである、請求項14に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記脂環式イソシアネートが、イソホロンジイソシアネート、またはジシクロヘキシルメタンジイソシアネートである、請求項15に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記アルキレンオキシド変性(メタ)アクリレート(B)は、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、またはアルキレンオキシド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートを含む、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)の水酸基価が、20~50mgKOH/gである、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記無機フィラー(C)が、シリカ、酸化チタン、ジルコニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化セリウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、またはこれらの混合物で構成される、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記無機フィラー(C)が、平均粒子径5~200nmの粒子である、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記無機フィラー(C)が、平均粒子径10~50nmの粒子である、請求項20に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記無機フィラー(C)が、シリカ粒子である、請求項19に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記無機フィラー(C)が、(メタ)アクリロイル基を有するアルコキシシランからなるシランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子である、請求項22に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記無機フィラー(C)が、下記式
(式中、mは、0~2の整数であり、nは、1~3の整数であり、m+nは3であり、C1-10アルキレンは、炭素数1~10のアルキレンを表し、R1は、炭素数1~4のアルキル基であり、R2は、水素、またはメチル基であり、R3は、炭素数1~4のアルキル基である)
で表されるアルコキシシランからなるシランカップリング剤で表面処理されたシリカ粒子である、請求項23に記載の硬化性樹脂組成物。 - 前記アルコキシシランは、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、および3-アクリロキシプロピルトリメトキシシランからなる群から選択される、請求項24に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)の総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、2:98~55:45(C:A+B)である、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)および前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)の総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、5:95~50:50(A+B:C)である、請求項26に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)と、前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)との総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、15:85~40:60(A+B:C)である、請求項26に記載の硬化性樹脂組成物。
- 前記ウレタン(メタ)アクリレート(A)と、前記アルキレンオキシド変性トリ(メタ)アクリレート(B)との総質量(A+B)に対する前記無機フィラー(C)の質量比は、20:80~30:70(A+B:C)である、請求項26に記載の硬化性樹脂組成物。
- 請求項1~29のいずれか1項に記載の硬化性樹脂組成物を硬化した硬化層。
- 基材の全面、片面または一部に、請求項30に記載の硬化層を有する、物品。
- 請求項1~29のいずれか1項に記載の硬化性樹脂組成物を基材上に塗布し、前記硬化性樹脂組成物に活性エネルギー線を照射し、または前記硬化性樹脂組成物を加熱して、前記硬化性樹脂組成物を硬化させる、被覆層の形成方法。
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