JPH0725863A - 新規オニウム塩化合物および重合開始剤 - Google Patents

新規オニウム塩化合物および重合開始剤

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JPH0725863A
JPH0725863A JP5197029A JP19702993A JPH0725863A JP H0725863 A JPH0725863 A JP H0725863A JP 5197029 A JP5197029 A JP 5197029A JP 19702993 A JP19702993 A JP 19702993A JP H0725863 A JPH0725863 A JP H0725863A
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栄治 高橋
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Abstract

(57)【要約】 【目的】新規オニウム塩化合物の重合開始剤を提供す
る。 【構成】一般式化1に示されるのオニウム塩化合物及び
その重合開始剤。 【化1】 〔式中、R1 は、水素原子、アルキル基、ハロゲン原
子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、フェニル基又
はアルコキシカルボニル基を表し、R2 は、アルキル基
又はフェニル基を表し、R3 は、硫黄原子のα位の炭素
原子にハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ
基、フェニル基、ビニル基又はアルコキシカルボニル基
等が置換されているアルキル基又は置換されていてもよ
いフェニル基を表し、Yは、酸素原子又は硫黄原子を表
し、Xは、有機又は無機のアニオン残基を表す〕 【効果】カチオン重合性化合物およびラジカル重合性化
合物の両者を容易に光硬化することができる重合開始剤
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規オニウム塩化合物
およびそれを含有する重合開始剤に関するものである。
該重合開始剤を含有する組成物は、加熱又は光により短
時間でカチオン重合性化合物を硬化することができ、ま
た、光により短時間でラジカル重合性化合物を硬化する
ことができる。得られた硬化物は、優れた物性を有して
いるため成型樹脂、注型樹脂、塗料、接着剤、インキ等
の材料として好適に用いられる。更に、該重合開始剤を
含有する組成物は、光により酸を発生することができる
ため、化学増感用フォトレジストとして使用することが
できる。
【0002】
【従来の技術】熱潜在性カチオン重合開始剤及びその組
成物が記載されているものとして、特開昭58−370
03号、特開昭63−223002号、特開昭56−1
52833号、特開平2−178319号、特開平3−
17119号などが知られている。光カチオン重合開始
剤及びその組成物が記載されているものとして、特開昭
50−151997号、特開昭52−14279号、特
開昭57−209931号などが知られている。また、
光ラジカル重合開始剤は、ベンジルジメチルケタールや
ベンゾフェノン等を代表として、数多くのものが市販さ
れている。さらに、化学増感用フォトレジスト用の光酸
発生剤としては、スルホン酸エステル等が使用されてい
る。
【0003】カチオン重合を利用した硬化系は、一般に
硬化収縮が小さく、酸素による硬化阻害を受けない等の
利点を有するが、塩基性化合物等により、硬化阻害を受
けることや、使用可能なモノマーや開始剤の種類が少な
い等の欠点がある。
【0004】一方、ラジカル重合を利用した硬化系は、
塩基性化合物等により、硬化阻害を受けないことや使用
可能なモノマーや開始剤の種類が多く、その組み合わせ
にほとんど制限がない等の利点を有するが、硬化収縮が
大きく、酸素による硬化阻害を受ける等の欠点がある。
【0005】従って、これらの欠点を各々補うために、
カチオン重合とラジカル重合系のハイブリッドが行われ
る。しかし、カチオン重合用の開始剤ではラジカル重合
には使用できず、ラジカル重合用の開始剤ではカチオン
重合には使用できない。このことから、ハイブリッドで
は、両者の開始剤を同時に使用しなければならず、開始
剤の総量が増えることによるコストアップや硬化物の物
性の低下を招くことになる。
【0006】また、特開昭58−37003号に記載さ
れているスルホニウム塩系の熱潜在性カチオン重合開始
剤、及び特開開平2−178319号に記載されている
ピリジニウム塩系の熱潜在性カチオン重合開始剤では、
カチオン重合性化合物を加熱処理により、膜厚に関係無
く硬化することは可能であるが、光硬化に見られるよう
なスピーディーな硬化は期待できない。
【0007】一方、特開昭50−151997号、特開
昭52−14279号などに記載されている光カチオン
重合開始剤を用いたエポキシ樹脂配合物などは、光照射
により、スピーディーな硬化が可能である。しかし、こ
れらの光カチオン重合開始剤は、熱潜在性カチオン重合
開始剤ではないため、通常使用される加熱処理により、
カチオン重合性化合物を熱硬化することはできない。こ
のため、光が照射されない所や膜厚が厚い場合などは、
硬化することができない。従って、光硬化および熱硬化
の利点を生かすためには、光硬化および熱硬化用の開始
剤を同時に使用しなくてはならず、開始剤の総量が増え
ることによるコストアップや硬化物の物性の低下を招く
ことになる。一方、化学増感用フォトレジスト用の光酸
発生剤として使用されるスルホン酸エステル等は、量子
収率が低いものや価格が高いものなどが多いという問題
点がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前に述べた
事情からみてなされたもので、カチオン重合性化合物及
びラジカル重合性化合物を加熱又は光により、短時間に
硬化させることができる新規なカチオン重合開始剤の提
供および量子収率が高く、安価な化学増感用の光酸発生
剤を提供することを目的としている。
【0009】
【問題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため、鋭意検討したところ、特定のオニウム
塩化合物からなる重合開始剤を用いることで、低温加熱
または光により、短時間にてカチオン重合性化合物を硬
化することができ、更にその硬化物特性に優れた性能を
与える新規重合開始剤を見出して本発明を完成するに至
った。即ち、本発明は、下記一般式化2で表されるオニ
ウム塩化合物、及び該化合物の少なくとも一種を含有す
ることを特徴とする重合開始剤である。
【0010】
【化2】
【0011】〔式中、R1 は、水素原子、アルキル基、
ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、置
換されていてもよいフェニル基又はアルコキシカルボニ
ル基を表し、R2 は、アルキル基又は置換されていても
よいフェニル基を表し、R3 は、硫黄原子のα位の炭素
原子にハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ
基、フェニル基、ビニル基及びアルコキシカルボニル基
からなる群から選ばれた一種を有するアルキル基又は置
換されていてもよいフェニル基を表し、Yは、酸素原子
又は硫黄原子を表し、Xは、有機又は無機のアニオン残
基を表す〕
【0012】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
オニウム塩化合物は、上記の一般式化2で表されるが、
かかる式において、R1 は、水素原子、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブ
チル基等のアルキル基又はF,Cl,Br,I等のハロ
ゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メトキシ基,エトキシ
基等のアルコキシ基、フェニル基またはメトキシカルボ
ニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシアルボニ
ル基の群より選ばれた基であり、R2 は、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル等の炭素数1から18のアルキル
基またはアルキル基、ハロゲン原子等で置換されていて
もよいフェニル基の群より選ばれた基であり、R3 は、
硫黄原子のα位の炭素原子にF,Cl,Br,I等のハ
ロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メトキシ基,エトキ
シ基等のアルコキシ基、フェニル基又はメトキシカルボ
ニル基、エトシカルボニル基等のアルコキシカルボニル
基、フェノキシカルボニル基、アセチル基、ベンゾイル
基等で置換されているアルキル基、又は、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル等のアルキル基、F,Cl,B
r,I等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メトキ
シ基,エトキシ基等のアルコキシ基、フェニル基または
メトキシカルボニル、エトキシカルボニル等のアルコキ
シカルボニル基で置換されていえてもよいフェニル基の
群より選ばれた基であり、Yは、酸素原子または硫黄原
子の群より選ばれた基である。Xは、F,Cl,Br,
I等のハロゲン原子、R4 COO、R5 SO3 、SbF
6 ,AsF6 ,PF6 又はBF4 等である。但し、R4
およびR5 は、メチル、エチル、プロピル、ブチル等の
アルキル基、F,Cl,Br,I等のハロゲン原子、ニ
トロ基、シアノ基、メトキシ基,エトキシ基等のアルコ
キシ基等で置換されていもよいアルキル基もしくはフェ
ニル基を表す。
【0013】本発明のオニウム塩化合物は、例えば、次
の方法で得ることができる。ジメチル硫酸等のジアルキ
ル硫酸又はp−トルエンスルホン酸メチル等のスルホン
酸アルキルエステル化合物と2−エトキシカルボニルメ
チルチオベンゾチアゾール、2−ベンジルチオベンゾオ
キサゾール等の2−置換チオヘテロ化合物とを等モルづ
つ、必要に応じてメタノール、ジオキサン、アセトニト
リル等の不活性溶媒存在下にて室温〜120℃で数時間
〜60日間反応させて得られる。また、必要応じてこれ
ら得られた化合物を水もしくは水−メタノール系等の水
−有機溶媒系に溶解せしめ、六フッ化アンチモン酸ナト
リウム、スルホン酸ナトリウム誘導体やカルボン酸ナト
リウム誘導体等のアルカリ金属塩を加え激しく攪拌し、
析出した液状、固形物または溶解している生成物を濾
過、分離または抽出後、乾燥して得られる。
【0014】本発明において、重合開始剤である前記四
級アンモニウム塩化合物は、次式化3、化4に示される
ものが例示される。但し、式中のXは、F、Br、I等
のハロゲン原子、R4 COO、R5 SO3 、SbF6
PF6 又はBF4 等を表し、R4 、R5 は、メチル、エ
チル、プロピル、ブチル等のアルキル基、F、Cl、B
r、I等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メトキ
シ基,エトキシ基等のアルコキシ基等で置換されていも
よいアルキル基もしくはフェニル基を表す。
【0015】
【化3】
【0016】
【化4】
【0017】
【化5】
【0018】
【化6】
【0019】カチオン重合性化合物と配合してカチオン
重合組成物として用いられる。カチオン重合性化合物と
しては、次のような化合物が挙げられる。 (a)エポキシ基を有する化合物として、1,1,3−
テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジオキサイ
ド、4−ビニルシクロヘキセンジオキサイド、(3,4
−エポキシシクロヘキシル)メチル−3,4−エポキシ
シクロヘキシルカルボキシレート、ジ(3,4−エポキ
シシクロヘキシル)アジペート、フェニルグリシジルエ
ーテル、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ハロゲン化
ビスフェノールA型エポキシ樹脂、o−,m−,p−ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラ
ック型エポシキ樹脂、多価アルコールのポリグリシジル
エーテル等のエポキシ化合物
【0020】(b)ビニル化合物として、スチレン、α
−メチルスチレン、p−クロロメチルスチレン等のスチ
レン類;n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニル
エーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシ
ブチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類;
アリルビニルエーテル、1−オクタヒドロナフチルビニ
ルエーテル等のアルケニルビニルエーテル類;エチニル
ビニルエーテル、1−メチル−2−プロペニルビニルエ
ーテル等のアルキニルビニルエーテル類;フェニルビニ
ルエーテル、p−メトキシフェニルビニルエーテル等の
アリールビニルエーテル類;ブタンジオールジビニルエ
ーテル、トリエチレングリコールビニルエーテル、シク
ロヘキサンジオールジビニルエーテル等のアルキルジビ
ニルエーテル類;1,4−ベンゼンジメタノールジビニ
ルエーテル、N−m−クロロフェニルジエタノールアミ
ンジビニルエーテル、m−フェニレンビス(エチレング
リコール)ジビニルエーテル等のアラルキルジビニルエ
ーテル類;ハイドロキノンジビニルエーテル、レゾルシ
ノールジビニルエーテル等のアリールジビニルエーテル
類;N−ビニルカルバゾール、N−ビニルピロリドン等
のカチオン重合性窒素含有化合物等
【0021】(c)ビシクロオルソエステル化合物とし
て、1−フェニル−4−エチル−2,6,7−トリオキ
サビシクロ〔2,2,2〕オクタン,1−エチル−4−
ヒドロキシメチル−2,6,7−トリオキサビシクロ
〔2,2,2〕オクタン等
【0022】(d)スピロオルソカーボネート化合物と
して、1,5,7,11−テトラオキサスピロ〔5,
5〕ウンデカン、3,9−ジベンジル−1,5,7,1
1−テトラオキサスピロ〔5,5〕ウンデカン等や1,
4,6−トリオキサスピロ〔4,4〕ノナン,2−メチ
ル−1,4,6−トリオキサスピロ〔4,4〕ノナン,
1,4,6−トリオキサスピロ〔4,5〕デカン等のス
ピロオルソエステル化合物等である。
【0023】これらは、単独若しくは2種以上を併用し
て用いても差し支えない。(a)〜(d)の内で、殊に
(a)のエポキシ基を有する化合物が好んで使用され
る。
【0024】本発明にもちいる重合性化合物としては、
例えば、ラジカル重合性オリゴマーとして、エポキシア
クリレート、エポキシメタアクリレート、ポリエステル
アクリレート、ポリエステルメタアクリレート、ポリエ
ーテルアクリレート、ポリエーテルメタアクリレート、
ポリウレタンアクリレート、ポリウレタンメタアクリレ
ート、ポリブタジエンアクリレート、ポリブタジエンメ
タアクリレート等が例示することができる。また、ラジ
カル重合性の反応希釈剤として、アクリル酸、アクリル
酸エステル等のアクリル酸エステルモノマー;メタアク
リル酸やメタアクリル酸メチル等のメタアクリル酸エス
テルモノマー;スチレン等が例示することができる。
【0025】本発明において、前記オニウム塩化合物と
カチオン重合性化合物との配合割合は、カチオン重合性
化合物100部に対し、オニウム塩化合物0.01〜2
0部、好ましくは0.1〜10部の割合で配合する。こ
のオニウム塩化合物量が少いと、カチオン重合性化合物
の硬化性が低下し、過剰であると硬化物の特性が低下す
る。
【0026】本発明において、前記オニウム塩化合物と
ラジカル重合性化合物との配合割合は、ラジカル重合性
化合物100部に対し、オニウム塩化合物0.01〜2
0部、好ましくは0.1〜10部の割合で配合する。こ
のオニウム塩化合物量が少いと、ラジカル重合性化合物
の硬化性が低下し、過剰であると硬化物の特性が低下す
る。
【0027】本発明のオニウム塩化合物を含有するカチ
オン重合性組成物は、加熱により容易に硬化できる。熱
硬化する場合は、30〜200℃、好ましくは、50〜
180℃の範囲で使用される。
【0028】また,オニウム塩化合物を含有するカチオ
ン重合性組成物は、α線、β線、γ線、中性子線、X
線、加速電子線のような電離性放射線によっても容易に
短時間で硬化することができる。電離性放射線による硬
化の場合は、通常0.5 〜60Mradの線量の範囲が使
用でき、1〜50Mradの範囲が好ましい。なお、電
離性放射線および熱を併用して硬化させることも可能で
ある。
【0029】本発明のオニウム塩化合物を含有するカチ
オン重合性組成物およびラジカル重合性組成物は、光に
よっても容易に短時間で硬化することができる。光硬化
は、500nm以下の光、特に紫外線が好適に使用され
るため、光源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧
水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、クセノ
ンランプ、カーボンアーク灯等が用いられるい。また、
レーザー光を用いることもできる。
【0030】本発明のオニウム塩化合物は、一般に単独
で使用されるが、他のカチオン重合開始剤やラジカル重
合開始剤と併用して用いることもできる。また、前記
(a)のエポキシ基を有する化合物を用いる場合は、エ
ポキシ樹脂の硬化剤として通常用いられている、フェノ
ール系硬化剤、酸無水物類硬化剤等の硬化剤を性能が損
なわない範囲内で併用して用いてもよい。
【0031】前記のカチオン重合性化合物に本発明の開
始剤を配合して使用する際に、必要に応じて反応性希釈
剤、硬化促進剤、溶剤、顔料、染料、カップリング剤、
無機充填剤、炭素繊維ガラス繊維、界面活性剤等を添加
して使用される。
【0032】
【実施例】以下、本発明を実施例、比較例により、更に
具体的に説明する。但し、本発明は、これらの実施例に
何等限定されるものではない。
【0033】実施例1:N−メチル−2−ベンジルチオ
ベンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−ベンジルチオベンゾチア
ゾール7.72gを混合し、50℃で20時間反応させ
た。得られた化合物をエーテルで洗浄し、40℃で減圧
乾燥した。 収率:98% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1495,1460,144
2,1391,1252, 1226,1058,100
3,770,709
【0034】実施例2:N−メチル−2−(2−ニトロ
ベンジルチオ)ベンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸2.52gと2−(2−ニトロベンジルチ
オ)ベンゾチアゾール6.05gを混合し、50℃で2
4時間反応させた。得られた化合物をエーテルで洗浄
し、40℃で減圧乾燥した。 収率:96% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1526,1463,142
1,1395,1353,1223,1004,76
9,
【0035】実施例3:N−メチル−2−(α−フェネ
チルチオ)ベンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−(α−フェネチルチオ)
ベンゾチアゾール8.14gを混合し、50℃で4日間
反応させた。得られた化合物をエーテルで洗浄し、40
℃で減圧乾燥した。 収率:87% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1493,1466,144
1,1388,1231,1056,759
【0036】実施例4:N−メチル−2−(ベンズヒド
リルチオ)ベンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−(ベンズヒドリルチオ)
ベンゾチアゾール10.00gをメタノール2gに溶解
させ、50℃で9日間反応させた。得られた化合物をエ
ーテルで洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:65
% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1494,1454,131
4,1283,1255,1216,1031,76
0,701
【0037】実施例5:N−メチル−2−(エトキシカ
ルボニルメチルチオ)ベンゾチアゾリウムスルフェート
の合成 ジメチル硫酸3.78gと2−(エトキシカルボニルメ
チルチオ)ベンゾチアゾール7.60gを混合し、50
℃で17時間反応させた。得られた化合物をエーテルで
洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:99% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):3004,1734,148
9,1466,1399,1310,1253,121
0,1007,762
【0038】実施例6:N−エチル−2−(エトキシカ
ルボニルメチルチオ)ベンゾチアゾリウムスルフェート
の合成 ジエチル硫酸3.08gと2−(エトキシカルボニルメ
チルチオ)ベンゾチアゾール5.07gを混合し、50
℃で10日間反応させた。得られた化合物をエーテルで
洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:59% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):2982,1735,146
3,1424,1308,1252,1220,119
4,1015,763
【0039】実施例7:N−メチル−2−(2−エトキ
シカルボニル−2−プロピルチオ)ベンゾチアゾリウム
スルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−(2−エトキシカルボニ
ル−2−プロピルチオ)ベンゾチアゾール8.44gを
混合し、50℃で2日間反応させた。得られた化合物を
エーテルで洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:9
8% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):2984,1728,146
4,1389,1255,1216,1174,112
2,1010,762
【0040】実施例8:N−メチル−2−フェナシルチ
オベンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−フェナシルチオベンゾチ
アゾール8.56gをメタノール5gに溶解させ、50
℃で13日間反応させた。得られた化合物をエーテルで
洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:83% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1678,1596,147
6,1450,1394,1281,1255,121
5,1001,761,689
【0041】実施例9:N−メチル−2−デシルチオベ
ンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−デシルチオベンゾチアゾ
ール7.23gをジオキサン2gに溶解させ、50℃で
5日間反応させた。得られた化合物をエーテルで洗浄
し、40℃で減圧乾燥した。 収率:98% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1675,1595,144
9,1393,1284,1255,1214,101
4,999,766,701
【0042】実施例10:N−メチル−2−シンナミル
チオベンゾチアゾリウムスルフェートの合成 ジメチル硫酸3.78gと2−シンナミルチオベンゾチ
アゾール8.50gをジオキサン2gに溶解させ、50
℃で24時間反応させた。得られた化合物をエーテルで
洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:98% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1592,1494,145
0,1421,1251,1226,1058,101
0,757,701
【0043】実施例11:N−メチル−2−(α−エト
キシカルボニルベンジルチオ)ベンゾチアゾリウムスル
フェートの合成 ジメチル硫酸2.52gと2−(α−エトキシカルボニ
ルベンジルチオ)ベンゾチアゾール6.59gを混合
し、50℃で3日間反応させた。得られた化合物をエー
テルで洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:98% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1735,1491,146
3,1395,1283,1217,1162,105
8,1010,764,739,698
【0044】実施例12:N−メチル−2−シンナミル
チオベンゾチアゾリウム−p−トルエp−トルエンスル
ホン酸メチル5.59gと2−シンナミルチオベンゾチ
アゾール8.50gを混合し、90℃で2時間反応させ
た後、50℃で3日間反応させた。得られた化合物をエ
ーテルで洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収率:99
% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1599,1495,146
3,1451,1421,1218,1192,112
2,1011,818,757,681,568
【0045】実施例13:N−メチル−2−(2,4−
ジニトロフェニルチオ)ベンゾチアゾリウムスルフェー
トの合成 ジメチル硫酸4.41gと2−(2,4−ジニトロフェ
ニルチオ)ベンゾチアゾール10.00gをジオキサン
7gに溶解させ、90℃で6時間反応させた。得られた
化合物をエーテルで洗浄し、40℃で減圧乾燥した。
収率:59% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):2973,1690,163
6,1597,1469,1448,1385,128
9,1224,1158,966,879,700
【0046】実施例14:N−メチル−2−(2−ニト
ロベンジルチオ)ベンゾオキサゾリウムスルフェートの
合成 ジメチル硫酸2.52gと2−(2−ニトロベンジルチ
オ)ベンゾオキサゾール6.05gをジオキサン3gに
溶解させ、50℃で24時間反応させた。得られた化合
物をエーテルで洗浄し、40℃で減圧乾燥した。 収
率:99% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1527,1492,143
3,1346,1263,1234,1096,106
2,1007,753
【0047】実施例15:N−メチル−2−ベンジルチ
オベンゾチアゾリウムヘキサフロロアンチモネートの合
成 実施例1の化合物3.84gを蒸留水6gとメチルエチ
ルケトン(以下、MEKと言う)2gの混合溶媒に溶解
させ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加
え、よく攪拌した。この溶液に蒸留水40gを加え、よ
く攪拌して冷却した。析出した化合物を濾別し、40℃
で減圧乾燥させた。 収率:96% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):3102,1497,146
7,1446,1394, 1057,773,706,
661
【0048】実施例16:N−メチル−2−(2−ニト
ロベンジルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキサフロロアン
チモネートの合成 実施例2の化合物4.29gを蒸留水5gとMEK2g
の混合溶媒に溶解させ、六フッ化アンチモン酸カリウム
3.30gを加え、よく攪拌した。この溶液に蒸留水4
0gを加え、よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を
濾別し、40℃で減圧乾燥させた。 収率:92% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):3105,1533,146
5,1425,1400,1349,1122,100
7,773,717,655
【0049】実施例17:N−メチル−2−(α−フェ
ネチルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキサフロロアンチモ
ネートの合成 実施例3の化合物3.98gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム 3.30 gを加え、よ
く攪拌し、冷却した。析出した化合物を濾別し、40℃
で減圧乾燥させた。 収率:78% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1588,1494,145
2,1425,1403,775,759,703,6
58
【0050】実施例18:N−メチル−2−(ベンズヒ
ドリルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキサフロロアンチモ
ネートの合成 実施例4の化合物4.60gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加え、
よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を分離し、40
℃で減圧乾燥させた。 収率:66% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1494,1456,142
8,1309,1020757,704,659
【0051】実施例19:N−メチル−2−(エトキシ
カルボニルメチルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキサフロ
ロアンチモネートの合成 実施例5の化合物3.79gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加え、
よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を分離し、40
℃で減圧乾燥させた。 収率:91% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):2984,1733,149
2,1467,1400,1312,1192,101
0,767,657
【0052】実施例20:N−エチル−2−(エトキシ
カルボニルメチルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキサフロ
ロアンチモネートの合成 実施例6の化合物4.08gを蒸留水5gとMEK2g
の混合溶媒に溶解させ、六フッ化アンチモン酸カリウム
3.30gを加え、よく攪拌した。この溶液に蒸留水4
5gを加え、よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を
分離し、40℃で減 圧乾燥させた。 収率:92% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):2980,1735,146
3,1426,1404,1307,1188,101
7,762,661
【0053】実施例21:N−メチル−2−(2−エト
キシカルボニル−2−プロピルチオ)ベンゾチアゾリウ
ムヘキサフロロアンチモネートの合成 実施例7の化合物4.08gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加え、
よく攪拌して冷却した。析出した化合物を分離し、40
℃で減圧乾燥させた。 収率:97% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):2992,1733,146
6,1392,1280,1178,1126,101
5,763,659
【0054】実施例22:N−メチル−2−フェナシル
チオベンゾチアゾリウムヘキサフロロアンチモネートの
合成 実施例8の化合物4.12gをを蒸留水5gとMEK2
gの混合溶媒に溶解させ、六フッ化アンチモン酸カリウ
ム3.30gを加え、よく攪拌した。この溶液に蒸留水
45gを加え、よく攪拌して冷却した。析出した化合物
を分離し、40℃で減圧乾燥させた。 収率:64% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1681,1595,147
7,1450,1427, 1394,1206,99
9,760,690, 658
【0055】実施例23:N−メチル−2−デシルチオ
ベンゾチアゾリウムヘキサフロロアンチモネートの合成 実施例9の化合物4.88gを蒸留水5gとMEK5g
の混合溶媒に溶解させ、六フッ化アンチモン酸カリウム
3.30gを加え、よく攪拌した。この溶液に蒸留水4
5gを加え、よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を
分離し、40℃で減圧乾燥させた。 収率:92% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1681,1595,146
5,1449,1388,1273,1200,99
3,766,702,657
【0056】実施例24:N−メチル−2−シンナミル
チオベンゾチアゾリウムヘキサフロロアンチモネートの
合成 実施例10の化合物4.10gを蒸留水5gとMEK2
gの混合溶媒に溶解させ、六フッ化アンチモン酸カリウ
ム3.30gを加え、よく攪拌した。この溶液に蒸留水
45gを加え、よく攪拌して冷却した。析出した化合物
を分離し、40℃で減圧乾燥させた。 収率:96% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1590,1494,145
1,1422,1058,972,756,699,6
58
【0057】実施例25:N−メチル−2−(α−エト
キシカルボニルベンジルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキ
サフロロアンチモネートの合成 実施例11の化合物4.56gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加え、
よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を分離し、40
℃で減圧乾燥させた。 収率:91% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1735,1490,146
6,1394,1279,1226,1177,105
8,1017,760,730,699,660
【0058】実施例26:N−メチル−2−(2,4−
ジニトロフェニルチオ)ベンゾチアゾリウムヘキサフロ
ロアンチモネートの合成 実施例13の化合物4.59gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加え、
よく攪拌して冷却した。析出した化合物を分離し、40
℃で減圧乾燥させた。 収率:68% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1703,1645,159
7,1469,1451,1292,1215,119
0,967,845,705,657
【0059】実施例27:N−メチル−2−(2−ニト
ロベンジルチオ)ベンゾオキサゾリウムヘキサフロロア
ンチモネートの合成 実施例14の化合物4.12gを蒸留水20gに溶解さ
せ、六フッ化アンチモン酸カリウム3.30gを加え、
よく攪拌し、冷却した。析出した化合物を分離し、40
℃で減圧乾燥させた。 収率:66% このもののスペクトルデータは以下のとおりであった。 IR(KBr,cm-1):1525,1492,143
1,1345,1265,1095,775,660
【0060】実施例28〜57 〈硬化性能テスト〉実施例4および実施例15から27
で合成した化合物をプロピレンカーボネートに溶解さ
せ、ERL−4221(UCC社製脂環型エポキシ)ま
たはトリメチロールプロパントリアクリレート(TMP
T−A)に純分として2.5部になるように添加して配
合物を調整した。この配合物についてDSCおよびUV
−DSC測定を行い、DSC測定では、発熱ピークのト
ップ温度、UV−DSC測定では、光照射から発熱のト
ップピークまでの時間を求めた。
【0061】なお、DSC測定条件およびUV−DSC
測定条件は下記の通りであり、その測定結果を表1〜表
3に示した。 DSC測定条件 DSC測定機器 : DSC220C(セイコー電子工
業社製) 雰 囲 気 : 窒素ガス気流中 30ml/分 昇温温度 : 10℃/分 サンプル量 : 0.3〜0.8mg UV−DSC測定条件 DSC測定機器 : DSC220C(セイコー電子工
業社製) UV照射器 : 超高圧水銀灯 雰 囲 気 : 窒素ガス気流中 30ml/分 測定温度 : 50℃ サンプル量 : 0.1〜0.3mg 膜 厚 : 2〜10μm 照 度 : 10mW/cm2 (365nm)
【0062】
【表1】
【0063】
【表2】
【0064】
【表3】
【0065】比較例1、3、5 対比用試料1として、N−ベンジル−N−メチル−N−
エチルアニリニウムヘキサフロロアンチモネートを開始
剤に用い、実施例と同様にERL−4221(UCC社
製脂環型エポキシ)およびTMPT−Aに添加して配合
物を調整し、DSCおよびUV−DSC測定を行った。
これらの結果を前記の表1〜表3に示した。
【0066】比較例2、4、6 対比用試料2として、ベンジル−4−シアノピリジニウ
ムヘキサフロロアンチモネートを開始剤に用い、実施例
と同様にERL−4221(UCC社製脂環型エポキ
シ)およびTMPT−Aに添加して配合物を調整し、D
SCおよびUV−DSC測定を行い、DSC測定では、
発熱ピークのトップ温度、UV−DSC測定では、光照
射から発熱のトップピークまでの時間を求めた。これら
の結果を纏めて前記の表1〜表3に示した。
【0067】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の新規オニ
ウム塩化合物は、カチオン重合性化合物の重合開始剤と
して有効であり、表1に見られるように、加熱処理によ
り、極めて迅速かつ低温で重合、硬化させることができ
る。また、表2および表3に見られるように、光反応性
にも優れており、カチオン重合性化合物およびラジカル
重合性化合物を光硬化することができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式化1で表されるオニウム塩化合物。 【化1】 〔式中、R1 は、水素原子、アルキル基、ハロゲン原
    子、ニトロ基、シアノ基、アルコキシ基、置換されてい
    てもよいフェニル基又はアルコキシカルボニル基を表
    し、R2 は、アルキル基又は置換されていてもよいフェ
    ニル基を表し、R3 は、Yは、酸素原子又は硫黄原子を
    表し、Yのα位の炭素原子にハロゲン原子、ニトロ基、
    シアノ基、アルコキシ基、フェニル基、ビニル基及びア
    ルコキシカルボニル基からなる群から選ばれた一種を有
    するアルキル基又は置換されていてもよいフェニル基を
    表し、Xは、有機又は無機のアニオン残基を表す〕
  2. 【請求項2】請求項1に記載のオニウム塩化合物の少な
    くとも一種を含有することを特徴とする重合開始剤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6458863B1 (en) 1999-12-09 2002-10-01 Sanwa Kako Company Limited Vibration damping, resinous, open cell cellular bodies
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