JPS6071631A - 光硬化性組成物 - Google Patents

光硬化性組成物

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JPS6071631A JP58179359A JP17935983A JPS6071631A JP S6071631 A JPS6071631 A JP S6071631A JP 58179359 A JP58179359 A JP 58179359A JP 17935983 A JP17935983 A JP 17935983A JP S6071631 A JPS6071631 A JP S6071631A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は新規なyC硬化性組成物に関し、更に詳しくは
、光照射によって短時間に硬化し、インキ。
塗■、接着剤、表面コート材、製版材、封止材。
電気絶線材等として使用するのに適した光硬化性組成物
に関する3、 〔発明の技術的背景とその問題点〕 近年、省エネルギーや5作桟ミ性に段1連して、光照射
によって樹脂を硬化させるプロセスに関心がもたれてい
る。その中でも、エポキシ樹脂を光硬化させるプロセス
は応用範囲が広く1重俊である。
現在エポキシ、!、、I脂を光硬化させるために用いら
れているプロセスとしては、2種類ある。
その一つは、エポキシ樹脂を、光重合性を有するアクリ
ル酸などのビニル基含有化合物で亥成し。
このビニル基のみを介して光重合させるものである。
しかし、ビニル基含有化合物で変成したエポキシ樹脂は
、未変成のエポキシ樹脂自体よりも接后性及び耐熱性が
極めて伐いという問題を41していた。
他の一つは、エポキシ樹脂自体を光分h・を型の融媒で
硬化させるものである。このときに用いる触媒としてμ
1次式: %式% (式中、 Arはアリール基を表わし;X(ユ、ヨウ素
原子、イオウ原子5ジアゾ基等を表わし;Yは、 BF
4.PF6.AgF2.SbF6等を表わす。)で示さ
れる錯体を2hけることができる(マクロモレキュール
ス、第10巻、1307頁、1977年[Macrom
olecules 、 10 + l 307 (19
77) J ;ジャーナル・オブ・ラジエーション・キ
ユアリング第5巻、2頁、1978年(Journal
 of RadiationCuring、 5 、2
 (1978) ’J ;ジャーナル拳オプ・ポリマー
・ザイエンス、ポリマー拳ケミストリイ・エディジョン
、1JW17s、2877頁。
1979年(Journal of Polymer 
5cience 、 polymerChemistr
y Edition 、 J−7、2877(1979
) ) :同上、第17巻、1047頁、1979年〔
同上、17.1047(1979)にジャーナル・オフ
゛φホリマー・サイエンス、ホリマー會しターズ・エデ
ィンヨン、Z17−8.759頁。
1979年[Journal of Polymer 
5cience 、 Polymer:[、etter
s Edition、′LL、 759 (1979)
 :) :特開昭55−65219号明細丑;米国特許
第4069054号明卸1書;莢国特許第151651
1 号り4細壱;莢国特許第1518141 号明細店
等参照)。
しかしながら、これらの触媒を用いて得られた樹脂硬化
物は、良好な機械的特性、1制熱性を有する反面、触媒
成分が強酸であってイオン性不純物となるため、加熱お
るいは時間の経過とともに特性が劣化したり腐食現象を
惹起したりして不都合であると同時に1作業性、取扱い
の点でも大きな開−が残されている。
本発明者ら(は、すでにエポキシ(711脂をアルばニ
ウム化合物およびα−ケトシリル化合物からなる触媒を
用いた光硬化組成物を掠案じている1、(′1r開昭5
7−125212号)。この組成物り、上臣、の問題に
ついては、おおむね笛決しうるものの、硬化速度の点で
は充分満足しうるものでれ1、なかった。
〔発明の目的〕
本発明は、上記従来技術の間’Jjl Aをアj「消ず
べくなされたもので、光硬化速度が1好で、しがもイ(
1られた硬化物の機械的、物球的、け9的特性等が優れ
たエポキシ樹脂系の光硬化A1−1成”f’i)を折(
Jt−j−ることを目的とするものである。
〔発明の概要〕
本発明の光硬化性組成物は、少な(とも]イト′1のエ
ボキ7基と、少なくとも1個の不■シ和二11・紅合と
を分子内に同時に有する化合qン・1:エポキシ系化合
物に対し0.00 ]、 −107iIl−:チの範囲
で配合される金属化合争: 及び、 エポキシ系化合物に対し0.1〜20重附チの範囲で配
合され、光照射によってシラノール基を生ずるケイ素化
合物; から成ることを特徴とする。。
本発明は、これら成分を組み合わせることによって前記
目的を達成しうるものであシ、特に不飽和結合を有する
エポキシ化合物を用いることによって、硬化速度および
タンクフリ一時間を大巾に改心することができるもので
ある。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
X発明において用いられるエポキシ系化合物は、分子内
にエポキシ基と不飽和二重結合とを有して−る。−分子
中に存在するエポキシ基及び不飽和二重結合の似は、そ
れぞれ、1以上であればいくつであってもよいが、2〜
5個の範囲にあることが好ましい。
エポキシ基どしては、例えば、次式: で示される基等が誉けられる。
不飽和二重結合を有する基としては、6・11え(ゲ。
で示される基等が挙げられる。これらのエポキシ基及び
不飽和二重結合はエポキシ系化合物−分子中に、それぞ
れ21色以上混在していてもよい。
な尤・、前記のエポキシ基及び不飽和二重結合を有する
基には、場合により、炭素原子に結合している水素原子
に代わって1例えは、塩素原子、臭累原子及びフン素原
子等のハロゲン原子;炭素数1〜12のアルキル基が直
換されていてもよい。
該アルキル基としては、 f!lえば、メチル基、エテ
ル基、 n −70ビル基、インゾロビル基、n−ブチ
ル黴、インブチルg、Se(!−ブチル1(Ij、te
rt −ブチル基、n−ペンチル基、インペンチル茫、
−f−オペンテル基、へ千シル基、ヘプチル基、オクチ
ル基、ノニル基、ドデシル基等がなりられる1、このよ
う六基をイ1するエポキシ系化合物には。
用途に厄、して任意の17S造〒;目゛するものが用い
られ。
ψ11えは、次のよりな反1心VCよって所盟の化合わ
]が得られる。すなわち、不飽和カルホン酸とポI當の
エポキシ化合物とを、塩化コリン等の触媒存在下。
有機溶4=V、中で反応せしめることに工り得られる。
こ\で、使用される不飽和カルホン酸としては。
fn * n、アクリル酸、2−タクリル酸、ケイp−
r!f′。
マレイン酸及びこれらOBjj !’;体か2?けI、
れる。−した、エポキシ化合物としでは、分子内に少な
くとも1個のエボ=F 7 、Sを毛するものであれI
d:、いかなるものでもよく、−℃面性エポキシ化合物
q(k4ひ多官能性エポキシ化合物のいずれであっても
よい、−官能性エポキシ化合物としては、し11え如、
エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ズテレンオキ
シド、スチレンオキシド、クエニルクリソジルエーテル
、ブチルグリシジルエーテル等が挙げられる。
父、多官能性エポキシ化合物は、一般にエポキシ拉]脂
として知られているものであれば特に制限はなく、これ
らとしては5例えは、ビスフェノールlエポキシ拉J 
l]旨;ビスフェノールF型エポキシ伺脂;フェノール
ノボランク型エポキシ樹脂;脂環式エポキシ樹脂;トリ
グリシジルインシアヌレート、ヒダントインエポキシ等
の含複素環エポキシ位]脂;水添ビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂;プロピレングリコール−ジグリンジルエー
テル。
ペンタエリスリトール−ポリグリシジルエーテル等の脂
肪族系エポキシ樹脂;芳香族、脂肪族もしくは脂環式の
カルボンにとエビクロルヒトリントの反応によって得ら
れるグリシジルエステル型エポキシt5rj脂;スピロ
環含有エポキシ拉[脂;0−アリル−フェノールノボラ
ンク化合物とエピクロルヒドリンとの反応生成物である
グリシジルエーテル波エポキシ樹脂;ビスフェノールA
のそれツレの水酸基の〇−位にアリル基を有するジアリ
ルビスフェノール化合物とエピクロルヒドリンとの反応
生成物であるグリシジルエーテル桿1エボキ7]旬脂等
が挙けられる。
不発明においては、上記した一範能性エボ■7化合物及
び多官能性エポキシ化合物から53(、る潜よシ選はれ
た1種もしくは2栓以上のものか使用される。
上記した反応等で得られるエホキシ糸化4’;、 #3
H1の具体しUとしては1例えば以下のものが4もけら
れ2)。
1 CH2−C)(−C−0−CH2−CI(−CH2ゝ0
′ (X−H,CH3) (n−Q以上のふヱ数lm=1以上の記数)(n−2以
上の整数) E′。−? 」二記式中のアクリル基: −C−0−CH=CH2が
合物。
なお、必披に応じて、不飽和二重結合を有さないエポキ
シ化合′吻を1本発明にがかるエポキシ系化合物に対し
、5〜95重量二%の範囲で配合してもよい。
本発す」の第二成分でめる金属化合物としては。
適音、有イ会金B4化合−を用いる。有機金属化合物と
しては、レリえは、 Ti、V+Cr、Mn、Fe、C
o、Ni、Cu、Zn、AA。
zr 等の原子にアルコキシ基、フェノキシ基、アシル
オ・Pシ基、β−ジクトナト基、〇−カルボニルフェノ
ラド茫等が結合した錯体化合物が挙げられる。
ここで、アルコキシ基としては炭素数1〜10のものが
好ましく、例1えは、メトキシ基、エトキシ&、n−プ
ロポキシ基、n−ブトキシ基、5ec−ブトキシ基、t
ert−ブトキシ基!In−ペンチルオキシ基、n−へ
キシルオキシ基、 11−へダテルオキシ基等が挙けら
れ;フェノキシ基としては。
フェノキシ基、O−メチルフェノキシ基、o−メトキシ
フェノキ7基、p−ニトロフェノキシ基。
2.6−ジメチルフェノキジ基などが4・けられ;7シ
ルオキシ基としては、アセタト、ゾロビオナト、イング
ロビオナト、グチラド、ステアシト。
エテルアセトアセタト、ゾロビルアセトアセタト、ブテ
ルアセトアセタト、ジエテルマ2ト、ジピバロイルメタ
ナトなどの配位子が挙げられ;β−ジケトナト基として
は1例えば、アセチルアセトナト、トリフルオロアセチ
ルアセトナト、ヘキザフルオロアセテルアセトナト。
れ;0−カルボニルフェノラド基としでは、 9jlえ
ば、サリテルアルデヒダトが挙けられる1、前記金属化
合物のうちで、最も好まし匹のは有機アルミニウム化合
物である。その具体例としては、例えば、トリスメトキ
シアルミニウム、トリノエトキンアルミニウム、トリス
インゾロボキシアルミニウム、トリスフェノキシアルば
ニウム、トリスパラメテルンエノキシアルばニウム、イ
ンプロボキゾジエトキンアルミニウム、トリスブトキシ
アルミニウム、トリスアセトキクアルミニウム、トリス
スデアラドアルミニウム、トリスブチラドアルばニウム
、トリスプロピオナトアルミニウム、トリスインゾロビ
オナトアルミニウム、トリスアセチルアセトナドアルミ
ニウム、トリストリフルオロアセチルアセトナトアルミ
ニウム、トリスヘキサフルオロアセチルアセトナドアル
ミニウム、トリスエテルアセトアセタトアルミニウム、
トリスサリテルアルデヒダトアルミニウム、トリスジエ
テルマロシトアルミニウム、トリスプロピルアセドアセ
クトアルミニウム、トリスプチルアセトアセタトアルミ
ニウム、トリスジビ/(ロイルメタナトアルミニウム、
ジアセテルアセトナトジビバロイルメタナトアルミニウ
ム これらの金属化合物は、1種もしくは2種以上の混合系
で用いてもよく、その添加配合量は、エポキシ系化合物
に対し重量比で、通常、0.001〜10%、好ましく
はU、1〜5%の範囲である。
配合量が0.001重量楚に満たない場合には、十分な
硬化特性が得られず、また、10重量%を超えると、コ
スト高や密着性の低下の原因となる。
本発明の塗料組成物は光照射によってシラノール基金化
ずるケイ素化合物を第三の成分として含むことを最大の
特徴とする。このようなケイ素化合物としては、ペルオ
キシシラノ基、0−ニトロベンジルオキシ基、α−ケト
シリル基のいずれかをゼするケイ素化合物であることが
好ましい。
ペルオキシシラノ基を有するケイ素化合物は、次式: (式中、R1、R2、R3及びR4は同一でも異なって
いてもよく、それぞれ、水素U4子、ノーロゲン原子、
炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ
基、アリール基又はアラルキル基を表わし; L、m、
nは0≦A、m、n≦3.1≦t+rn十H≦3の条件
を満たすji≦−?c3Tを岩わす) で示される。
上記式中、ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、
臭素原子等が埜げられ;炭素数1〜5のアルキル基とし
ては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、
インペンチル基、!1−ブチル基、イソブチル基、5e
c−ブチル基、tert −ブチ)”!1i−1n−ペ
ンチル基、インペンチル基、ネオペンチル基等が挙げら
れ:炭素v1〜5のアルコキシ基としては、例えは、メ
トキシ基、エトキシ基、n−プロポキン基、n−ブトキ
シ基、See−プトキシ基、tert−ブトキシ基、n
−ペンチルオキシ基等が挙げられ;アリール基としては
、例えは、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基等
が挙げられ;アラルキル基としては、例えば、ベンジル
基、フェネチル基等が挙けられる。なお、これらの基は
、場合によりハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メト
キシ基等の置換基金有していてもよい。
このようなケイ素化合物の具体例としては、例えは次式
: で示される化合物等が挙けられる。
O−ニトロベンジルオキシ基を有するケイ素化合物は、
次式: (式中、R’、R5及びR6は同一であっても異なって
いてもよく、それぞれ、水素原子、))ロゲン原子、ビ
ニル基、アリル基、炭素数1〜10の非置換若しくは置
換アルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、非置換
若しくU置換アリール基、アリールオキシ基、シロキシ
基を表わし;ビは水素原子、炭素数1〜10の非置換若
り、 <は1写換アルキル基、フェニル基、置換フェニ
ルン表を表わし; R8,R’ 、 R10及び1尤1
1は同一でらっても異なっていてもよく、それぞれ、水
素原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプ
ト基、ハロゲン原子、アセチル基、アリル基、炭素数1
〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、非置
換若しくは置換アリール基、アリールオキシ基葡表わし
: p 、 q 、 rはO≦P+q+r≦3,1≦p
十q十r≦3の条件を満たす整数を表わす。) で示される。
上記式中、ハロゲン原子としては、例えは、塩素原子、
臭素原子等が挙げられ;炭素数1〜10(又は炭素数1
〜5)の非置換若しくは置換アルキル基としては、例え
ば、メチル基、エチルJ−・、n−プロピル基、n−ブ
チル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、クロロ
メチル基、クロロエチル基、フルオロメチル基、シアン
メチル基などが挙げられ;炭素数1〜10(又は炭粱数
−1〜5)のアルコキシ基としては、例えは、メトキシ
基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキシ基な
どが挙げられ;非置換若しくは置換アリール基としては
、フェニル基、p−メチルフェニルジ、(、p−クロロ
フェニルM、p−)リフルオロメチルフェニル基などが
挙けられニアリールオキシ基としてはフェノキシ基など
が埜けられる。
また、ケイ素化合物としては、上記の0−ニトロベンジ
ルオキシシリル基を末端基とし、主鎖が次式; (式中、SはO又id1以上の整数を表わし;R4及び
R5は前記と同様の意味を有し;xSyは、同一でも異
なっていてもよく、それぞれ、酸素原子、アルキレン基
、アリールジイル基等を表わコー。)− で示される基から成る化合物であってもよい。
本発明に用いる、ケイ素原子に直接結合した非1汽L・
すもシくにも”)換0−ニトロベンジルオキシ基を有1
−るケイ素化合物の具体例としては、例えば、トリメチ
ル(0−二トロペンジルオキシ)シランジメチルフェニ
ル(0−ニトロベンジルオキシ)シランジフェニルメチ
ル(0−ニトロベンジルオキシ)シラントリフェニル(
0−二トロベンジルオキシ)シランビニルメ5−ルフェ
ニル(0−ニトロベンジルオキシ)シランt−ブチルメ
チルフェニル(0−ニトロベンジルオキシ)シラントリ
エチル(0−ニトロベンジルオキシラシラン)IJ(2
−クロロエチル)−〇−二トロベンジルオキシシラン)
 IJ (p −) IJフルオロメチルフェニル)−
〇−二トロベンジルオキシシラン トリメチル〔α−〔0−ニトロフェニル〕−0−ニトロ
ベンジルオキシ〕シラン ジメチルフェニル〔α−(0−ニトロフェニル)−〇−
ニトロベンジルオキシ〕シラン メチルフェニルジ〔α−(0−ニトロフェニル)−〇−
ニトロベンジルオキシ〕シラン トリフェニル(α−エチル−0−ニトロベンジル;寸キ
シ)シラントリメチル(3−メチル−2−二トロベンジ
ルオキシ)シランジメチルフェニル(3,4,5−)I
Jメトキシ−2−二トロペンジルオキシ)シラン トリフェニル(4,5,6−ドリメトキシー2−ニトロ
ベンジルオキシ)シラン ジフェニルメチル(5−メチル−4−メ)・キシ−2−
ニトロベンジルオキシ)シラン トリフェニル(4,5−ジメチル−2−二トロペンシル
討キシ)シラン ビニルメチルフェニル(4,5−ジクロロ−2−二トロ
ベンジルオキシ)シラン トリフェニル(2,6−ジニトロベンジルオキシ)シラ
ンジフェニルメチル(2,4−ジニトロベンジルオキシ
)シラントリフェニル(3−メトキシ−2−二トロペン
ジルオキシ)シラン ビニルメチルフェニル(3,4−ジメトキシ−2−ニト
ロベンジルオキシ)シラン ジメチルジ(0−ニトロベンジルオキシ)シランメチル
フェニルジ(0−ニトロベンジルオキシ〕シランビニル
フェニルジ(o−ニトロベンジルオキシ)シランt−プ
ナルフェニルジ(0−ニトロベンジルオキシ)シランメ
チルトリ基−二トロベンジルオキシ)シラン2−クロロ
エチルフェニルジ(o−ニトロベンジルオキシ)7ラン ジフエニルジ(0−ニトロベンジルオキシ)シラントフ
ェニルジ(3−メ)キシ−2−二トロペンジルオキシ)
シラン ジフェニルジ(3,4−ジメトキシ−2−ニトロベンジ
ルオキシ)シラン ジフェニルジ(2,6−ジニトロベンジルオキシ)フラ
ンジフエニルジ(2,4−ジニトロベンジルオキシ)シ
ランメチルトリ(0−ニトロベンジルオキシ)シランフ
ェニルトリ(o−ニトロベンジルオキシ)シランルービ
ス(0−ニトロベンジルオキシジメチルシリノリベンゼ
ン1.1,3.3−テトラフェニル−1,3−ジ(0−
二トロベンジルオキシ)シロキサン ]、 、 1 、3 、3 、5 、5−へキサフェニ
ル−1,5−ジ(〇−二トロベンジルオキシ)シロキサ
ン 及び 5IC4含有シリコーン樹脂と。−二トロベンジルアル
コールとの反応により生成するケイ諒″化0物等が挙げ
られる。
α−ケトシリル基を有するケイ素化合物仙、次(式中、
R12、R′3、R14及び1ζ15は同一でも異なっ
ていてもよく、それぞれ、水床原子、ビニル基、アリル
基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜]0のア
ルコキシ基、アリール基又はアリールオキシ基?表わし
;t、uSvは0≦t 、 ’u 、 v≦3,1≦を
十u+v≦3の条件なイ1.・dたす整数全表わフ一つ で示される。
上51:式中、炭2 ? 1〜10のアルキル基として
は、例えば、メチル基、エチル基、n−プロビルノ、1
−1n−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル
J、゛5、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−へプ
チルノ、(、n−オクチル基等が誉げられ;炭素数1〜
10のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ、/’
J: 、エトキシ凸、n−プロポキシ基、n−ブトキシ
;!;、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシh
:、ネオペンチルオキシ基、n−へキシルオキシ基、n
−へブチルオキシ基、n−オクチルオキシ基等が拳けら
れ;アリール基としては、例えは、フェニル基、ナフチ
ル基等が挙げられニアリールオキシ基としては、例えば
、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等が挙げられる。な
お、これらの茫は、場合により、)為ロゲン原子、ニト
ロ基、シアノ基、メトキシ基等の置換基を有していても
よい。
このようなケイ素化合物の具体例としては、セ1」えは
、 で示される化合物が挙けられる。
以上のケイ素化合物は1 f!fiもしくは2釉以上混
合して用いられ、その添加配合量ニ、エポキシ系化合物
に対し、通電、0,1〜20m:ft%、好ましくは1
〜10て(量係の範囲である。配合量が0.11弗%に
満たない巷合には、光分な硬化特性が得られず、なた、
20重量係を超えて用いることは可能であるが、コスト
高や触媒成分の分解生成物が111」題になる場合かあ
るので好1しくない。
本′!A3明において、必要に応じて使用される光増感
剤は、前記化合物を光増感することが可能なものであれ
はいかなるものでも使用可能であり、yC碩化性の工j
?キシ基系化合物及び光源等に応じて適宜追定される。
このような元垢・感剤としては、例えは、芳香族炭化水
漏う、ベンゾフェノン及びその誘導体、0−ベンゾイル
安+Q香猷エステル、アセトフェノン及0・その誘dス
体、ベンゾイン並び(/11ベンゾインエーテル及びそ
の誘導体、キサントン及びその誘導体、チオキサントン
及びその誘導体、ジスルフィド化合物、キノン系化合物
、ハロケン化炭□化水素及びアミン類等が挙げられる。
芳香族炭化水素の具体例としては、ベンセン、ベンゼン
−d6、トルエン、p−キシレン、フルオロベンゼン、
クロロベンゼン、ブロモペンセン、ヨードベンゼン、ナ
フタレン、1−メチルナフタレン、2−メチルナフタレ
ン、1−フルオロナフタレン、1−クロロナフタレン、
2−クロロナフタレン、1−ブロモナフタレン、2−ブ
ロモナフタレン、1−ヨードナフタレン、2−ヨードナ
フタレン、1−ナフト−ル、2−ナフトール、ビフェニ
ル、フルオレン、p−テルフェニル、アセナフテン、p
−クアテルフェニル、トリフェニレン、フェナントレン
、アズレン、フルオランテン、クリセン、ピレン、1,
2−ベンズピレン、アントラセン、1,2−ベンズアン
トラセン、9.]]〇−ジクロロアントラセン9.10
−ジブロ七アントラセン、9.10−ジフェニルアント
ラ−1,:ン、ペリレン、テトラセン及びベンクセンク
・Iが7g:; PIうれる。
ベンゾフェノン及びその誘導体としては、例えば、ベン
ゾフェノン、2,4−ジメナルベンゾフエノン、2,4
−ジクロロベンゾフェノン及び44′−ビス(ジメチル
アミノ)ベンゾフェノン等が拳けられる。
o−ベンゾイル安息番数エステルとしては、例えは、0
−ベンゾイル安息香酸メチルエステル、0−ベンゾイル
安息香ii’、、<エチルニスデル、0−ベンソイル安
+1 香Wフェニルエステル、0 )1(1 111 0 1 等が挙げられる。
アセトフェノン及びその誘導体としては、例えば、アセ
トフェノン、4−メチルアセトフェノン、3−メチルア
セトフェノン及び3−メトキシアセトフェノン等が誉げ
られる。
ベンゾイン並びにベンゾインエーテル及びその誘導体と
しては、例えは2、ベンゾイン、・くンゾインメチルエ
ーテル、ベンツインエチルニーデル、ペンソインイ7−
7’ロビルエーテル、ベンツインn−ブチルエーテル、
ベンゾイントリフェニルシリルエーテル、 C2H5 等が挙げられる。
キサントン及びその誘導体としては、例えに1、千すン
トン、2,4−ジメチルキサントン及び2゜4−ジクロ
ロキザントン笠が挙けられる。
チオキサントン及びそのHd(体としてにJ、例えは、
チオキサントン、2.4−ジメチルチオキサントン及び
2,4−ジクロロチオキザントン会(゛が絡げられる。
ジスルフィド化合物として(f:[、イツリえに1、E
tzN CS S CNEtz 等が挙げられる。
1111 S キノン系化合物としては、例えば、ベンゾキノン、ナフ
トキノン、アントラキノン、5.12−ナフ タ セン
ジオン及び2,7−ピレンジオン等が羊げられる。
ハロゲン化炭化水素としては、例えば、四塩化炭素、k
キサクロロエタン、四臭化炭素、CI(zcl S02C] 0 0 111 1 0 0 占。
等が拳げられる。
アミン類としては、例えば、ジフェニルアミン、カルバ
ゾール、トリフェニルアミン、 等が挙げられる。
その他のものとしては、プロピオフェノン、アントロン
、ベンズアルデヒド、ブチロフェノン、2−ナフチルフ
ェニルケトン、2−ナフトアルテヒド、2−アセトナフ
トン、1−ナフチルフェニルケトン、1−アセトナフト
ン、1−す゛7トアルテヒド、フルオレノン、1−フェ
ニル−1,2−プロパンジオン、ベンズニトリル、アセ
トン、ヒアセチル、アクリジンオレンジ、アクリジン、
ローダミンB1エオシン、フルオレセイン、QC)I3 すl′iしl′i3U1i 0 0 等が撃けられる。
これらの光増感剤は1種もしくは2種以上で使用するこ
とが可能であシ、その配合B−は、エポキシ樹脂に対し
て、通常、(1,001〜10重量俤、好tしくけ0.
01〜5M量係の範囲である。
本発明の光硬化性組成物には、必要に応じ、上記の成分
に加えて、酸無水物、フェノール誘尋体又は着色剤、無
機質充填剤等の添加物:と配合してもよい。
本発明の光硬化性組成物は、光硬化、加熱光硬化、光硬
化後のアフターキュア等、目的及び用途に応じ、任社の
硬化方法で硬化せしめることができる。好1しくけ、光
硬化単独で、又は加熱光硬化によシ行う。このとき、照
射する光の波長は、光硬化性、組成物の組成によって異
なるが、通常180〜700nrnであり、とりゎけ、
紫外1ii1の照射は効果的である。元照射開聞は、光
11ui化伯・エポキシ系化合物の組成、触媒の種類、
う”l;源などによって異なるが、通常1秒〜180分
、好1しくに数秒〜10分である。加熱yo硬化する>
43自の加熱温度に、エポキシ系化合q勿の組成お、[
/−触4j、j、の種類によって異なるが、通’MS’
 20〜200 ℃、打首しくけ60〜150 ’Cで
ある。)冒4と1.てu。
通常、光硬化用に使用されてい乞ものてあtt it、
いかなるものでもよく、例えは、低圧水銀ランノo1高
圧水銀ランプ、カーボンアークランプ、メタルハロゲン
ランプ、キセノン−水銀ランプ、キセノンランプ、水先
放電管、タングステンランプ、ハロゲンランプ、ナトリ
ウム放電管、ネオン放電性、アルコ゛ン放’tw、)i
e−Neレーザー、Ar (ント y レーザー、N2
レーザー、Cd(オフI/−ザー、He−Cdレーザー
、色素レーザー等が挙けられ、こ#J、 c)から成る
群よ〕選ばれたI Fmもしくは2 f!It以上のも
のか道i宜使用でれる。光硬化後にアフターキュアを行
う揚台は、光硬化性工Iキシ系化合物の組成及び触媒の
独類によって異なるが、通常50〜200℃、好壕しく
は100〜180℃にて、通常10分〜10時間、好ま
しくは20分〜5時間行う。
〔発明の効果〕
本発明の光硬化性組成物は、硬化に要する時間、特にい
わゆるタンクフリ一時間が極めて短かい。
すなわち、本発明の二゛取結合を有するエポキシ系化合
物に代えてこれを有さな−エポキシ系化合物を用いた組
成物と本発明組成物とを比較すると硬化時間が捗、タッ
クフリ一時間が皆。程度に短縮しう4)。−まだ、組成
物中には、イオン性不純物が含凍れていないため、硬化
処理時間の経過とともに硬化物の特性が劣化したシ、あ
るいは腐食現象が発生するおそれはない。更に、得られ
る硬化物は機械的、物畑的、電気的特性等が極めて優れ
ているため、インキ、塗料、接着剤、表面コート材、製
版材、封止材、電気絶縁材等の床机な分野において利用
され得る。
〔発明の実施例〕
実施例1〜6 温度計、環流器、N2ガス導入口、撹拌(ツノ・、全仏
えた四日フラスコにセロキザイド2021 (i袴品名
ダイセル社製;脂環式エポキシ当量145 ) 290
グ、アクリル酸72f、トルエン158f、ヒドロキシ
ン帆012及び触媒として塩化コリンを1、.569投
入し、N2ガスで置換した後、徐々に撹拌しながら昇温
し1、トルエンの環流湯度1で反応を行った。反応の進
行状況は、アクリル酸の(1″J砦邦・を0.I Nの
標準NaOH溶液による酸価測足で追跡し、酸価がほと
んどOKなる時点で反応をボロ了した。反応終了後、反
応溶液k 500 mlのイオン交換水と混合し、6回
洗浄してから、分液ロートでトルエンNを分離し、減圧
下でトルエンケ留去した。イ4すられた化合物(以下、
CYEPACと略)の粘度は160ポイズ(25°G)
で、エポキシ当量は368(理論値362)であった。
得られたCYEPACのにかエポキシ樹脂とじてセロキ
サイド2021(商品名、ダイセル社製;脂環式、エポ
キシ当量145)、エピコート828(商品名、シェル
化学社製;ビスフェノールA型、エボ′キシ当量]90
〜210)、エピコート] (+01(商品名、シェル
化学社製;ビスフェノールA型、エボギシ描量450〜
525、分子量900)を使用し; 有税アルミニウム化合物としては、トリスエチルアセト
アセタトアルミニウム(TEAACA )、トリスプロ
ピルアセトアセタトアルミニウム(TPAAA ) 、
) !Jスアセチルアセトナトアルミニウム(TAAN
A ) 、)リスサリチルアルデヒダトアルミニウム(
’I’5AA)全使用し;有機ケイ集化合物としては、 全使用し; 光増感剤としてベンゾフェノン、チオキザントンを用い
た。
これらの化合物′fr:第1表に示したMA欣、(’2
jj fij部で表示)に配合して6秒類の本発明の組
成物T ’(f、 RI73j製した。
これらの組成q勿を、400番のサンドペーパーで処理
したブリキ板の上に常法により塗膜Jした。
ついで、これらを、80〜v/cm の空冷水鋏ランプ
3本がコンベア面から10onの高さに配役式)1.た
光硬化ボックス内に鴎io入し、コンベア速度10m/
rnin でブC郁り化した3、j旨へ′j!によジ1
−べてのでjΦ化が完了するまでボックス内での照射を
反しし、その反彷回数を数えた。
硬化が終了した後、塗膜の鉛筆硬度試験及0・り;・′
膜にゴバン目状のキリキズを入れて刀・らの枯Gテーノ
による剥離試験全行なって表面硬さ及びブリキ板との密
着性を調べた。1だ、光硬化に先たち、光硬化性絹成物
を25°Cで暗所に放置しゲル化1での日数もW勾ベア
で。
なお、比較のためにエピコー)828 二2807とア
クリル晒’l 149 ’iヒドロキシン及びトリエチ
レンジアミン各帆52の存在下で120〜125℃で反
応させて紫外線硬化性樹脂を合成した。得らiまた樹脂
はエポキシ基かなく全てアクリル基が何カjj Lでい
ること全エポキシ当幻の測定とI Rから確1.ヌし/
と。ついで、該樹脂20o7にベンゾフェノン102と
ペンタエリスリトールアクリレ−)159を混合して光
硬化性樹脂ケ且)・J製し、これ荀比較例とした。しか
る後、実施例と同様にして光硬化し、イUられた塗j]
バの特件全調べた。
以上の結果全一括して第1表に記した。
実施例7〜12 実施例1の光硬化性組成物に、更に顔料として酸化チタ
ン、炭酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、フタロシアニ
ングリーン、フタロシアニンブルー又はカーボンブラッ
クを第2表に示した割合(実施例1の組成100重量部
に対する混合割合を重量部で表示)で配合して6種類の
塗料組成物を調製した。
これら塗料組成物を実施例1〜6とまったく同様にして
ブリキ板上に塗布し、硬化したのち、指触乾繰、銅銀硬
度、密着性を測定した。第2表にこれらの結果をまとめ
て示した。尚比較例は実施例1〜6の比較例の樹脂にカ
ーボンブラックを入nたものである。
実施例13〜18 実施例1〜6で用いた光硬化性化合物の合成において、
セロキサイド2021の代りにエビコー)152(商品
名;シェル化学社製;フェノールノボラック型エポキシ
樹脂、エポキシ当量172〜179)を用い、アクリル
酸をエポキシ樹脂のエポキシ当量1に対して棒当量、及
びA当HH−それぞれ配合し、実施例1とまったく同様
にして反応させ、エポキシ当量452の化合物(以下、
PNEPAC2と略す)とエポキシ当1え248(以下
、PNEPAC4と略す)の28Qの光硬化性化合物を
得た。
得られた2種類の光硬化性化合物のほか、エポキシ樹脂
としてセロキサイド2021、チタンノックス234(
商品名、チッソ(株)製、腹板式エポキシ樹脂、エポキ
シ当量約140)を使用し、有機金属化合物としてはト
リスエチルアセドアセクトアルミニウム(TEAACA
 )を用い、有様ケイ素化合物としてはトリフェニル(
O−ニトロペンツルオキシ)シラン、 (TPONS)
、トリフェニル(tert−ブチルペルオキシ)シラン
(TPTP ) 、)リフェニルベンゾイルシラン(T
PBS )を使用し、更に光増感剤としてベンゾフェノ
ンを用いた。
また顔料としてフタロシアニングリーン、リン酸亜鉛(
ZPF:商品名、堺化学社製)を用い、更に、無機質充
填剤として純度99饅以上で厚み4μm、粒度20〜2
4メツシユ、見掛比重帆29F /m1.のガラスフレ
ークを用いた。
以上のものを第3表に示した配合割合い(M歪部で表示
)で均一に混合してライニング組成物をa14製した。
一方、比較のために、リボラック150R(商品名、餡
オロ高分子社製1インフタル酸系ポリエステル樹脂)5
5重i部、スチレン45重量部、ナンテン酸コパル)O
ニアmi部、上記と同仕様のガラスフレーク15重量部
とからポリエステル樹脂系のライニング組成物を調製し
、これを比較例とした。
以上の6種のライニング組成物を、予めサンドヘーノ千
−で錆を取シ除き脱脂洗浄しである120諭×40鰭X
1.6mm寸法の軟鋼製基桐の上に帆5■の厚みで調整
塗装した。ついで、これらを80W/l:m の強度に
調整された紫外線照射光硬化装置の中に3分間導入して
光硬化させた。比較例については室温で7日間乾燥して
硬化せしめた。
このようにして得られた各試験片f:5%の苛性ソーダ
溶液(耐アルカリ試験)、15係の塩酸溶液(耐酸性試
験)、水道水(耐水性試験)の中に浸漬し、錆の発生の
有無、塗膜状態を観県した。
以上の結果を一括して第3表に示した。
実施例19.20 ソ3施例1〜6で合成した光硬化性化合物において、ア
クリル酸の代シにケイ皮酸及びメタクリル酸を用い、セ
ロキサイド2021のエポキシ当量に対してそれぞれ凭
の割合で配合し、まった、ぐ同様の条件で反応させて2
種類の光硬化性化合物を合成した。
ケイ皮酸を用いたもの(以下CYKEと略す)のエポキ
シ当量は470であった。、一方メタクリル酸を用いた
もの(以下CYMAと略す)のエポキシ当量は420で
あった。
これら2種類の光硬化性化合物100重景部に対してT
EAACA 0.5重量部、TPTP 4重量部、ベン
ゾフェノン0.5重量部をそれぞれ配合し均一に混合し
た。得られた樹脂組成物A、(ケイ皮酸系)及びB:(
メタクリル酸系)を用いてそれぞ九、予め0.12sn
l Ocm×20cmの大きさに切断した平織ガラスク
ロスを6枚重ね、これら全体を巾1 ram (Dシリ
コーン製ゴムをスペーサとして介在させたガラス板2枚
で挾みa arm HP下、60〜80℃で〃ラスクロ
スに含浸させた。
次いで、この複合材料を、I KW乱圧水銀ジンプH1
00OPQ (東京芝浦電り、中;)フ艮)を2本tj
すした硬化ボックス中に入れ、5回/馳の連jνで回転
し、該材料に、3分間UV光を照射した。更にこの複合
材料を150℃に30分間加熱して硬化させ、厚さ11
+++++の樹脂板とした。
以上のようにして得られた各樹脂板について、180℃
の温度下における誘電正接値(細Iδ値)及び体積固有
抵抗値を測定し、その結果を第4表にね己した。
また、光硬化に先たち谷樹脂組成′1勿を20°Cで暗
所に放置し、rル化丑での日数も調べそれケ第4表に併
記した。
第4表 実施例21 予め重合度約500のポリビニルアルコールを水に溶解
した10%溶液を用意した。この溶液401にTI(−
106(商品名、保土谷化学製の感熱カラー7オマー 
) C2−C2−クロロフェニルアミノ)−6−ソエチ
ルアミノフルオラン〕4fと直径3篩のガラスピーズ9
01をステンレス製の容器に入れ3時間混練し組成物C
を得た。
一方別の組成物りを次のごとく調製した。即ち、ポリビ
ニルアルコールの10%溶液4ot、ビスフェノールA
7グ、蒸留水10を及び3叫φのガラスピーズ90?を
ステンレス容器に入れ、Cと同様にm線して組成物りと
した。
更に組成物Eを次のととく調製した。即ちポリビニルの
10qb水溶液40?、ツメチルテレフタレート77.
102の蒸留水、3mφのガラスピーズ902をステン
レス容器に投入し、前記と同様にして3時間混練して組
成物Eを得た。
次に、先に調製した組成物C,D、Eを重量比で3:1
0:3の割合に混合した。得られた感熱箪料を高質紙(
50t / m )に塗布(塗布址 ドライソリッドで
約5り/イ)シた後、室温で乾燥した。
得られた感熱紙に実施例1の光硬化性組成物を塗布しく
5μm厚)、ついで80 W/cmのメタルハライドラ
ンプを装着した紫外線照射装置1イーで光源から25c
rnの距離で照射してトツゾコートを施した。
ロージアセタ屋のサーモテスタで発色テストをイ[りた
のち、表面に各々7タル酸ツブチル、ソラウリルフタレ
ート、ソオクチルフクレート、トリクレジルリン酸を塗
布した。室温で1週間以上放置しても退色は認められな
かった。一方トッグコートを施さないで同様の試験を行
ったところ、いずれも3日以内で退色した。
実施例22 実施例6の光硬化性組成物を透明容器に壮大し、ついで
発光素子を規定の位置まで埋没せしめ、その後光を1分
×2回照射した。光分として出力2露の高圧水銀ランプ
2本を使用し、光源との距NILが10副のところで照
射を行なった。このようにして得られた樹脂側止型発光
装置についてその特性を調べた。その結果を第5表に示
した。
第5表 実施例23〜27 3−カルボキシ−N−フェニルマレイミド22f、 C
Y175 (間品名、チバガイギー社製:脂環式エポキ
シ樹脂エポキシ当量133〜154)2802、トルエ
ン5511塩化コリン1.5vを反応容器に投入し、実
施例1〜6と同様に反応させた。
得られた光硬化性化合物の酸価は1 mg(KOI−I
)/7であった。トツピングによシトルエンを留去した
後、該化合物100重量部に対してトリフェニル−te
rt−ブチル硬ルオキシド4 M N部、TEAACA
l、OM重量部びベンゾフェノン1.0重量部を均一・
に混合した。ついで、これを次に示したいずれかの導体
に浸漬させfC9 ■ アミドイミド処理した電線(昭和堀た*AIW線、
直径1閣)から作製したヘリカルコイル(I3) エス
テルイミド処理した電線(昭和電線EIW線、直径1咽
)から作製したヘリカルコイル(財)無処理の裸線(昭
和電線KIW線、直径0−9mm)から作製したヘリカ
ルコイル ■)0.75堺モータの回転子(昭和電線AI’ll 
)(へ) 2 on Tl]のエポキシシラン処理ガラ
スクロスをハーフラップで4回巻いたアルミバー (100X50X500門) 上記した導体に樹脂を浸漬させた彼、該樹脂上に10 
cnrの距離からUV光を照射した。光温としては、5
瞑メタルノ・ライドシンf(80W/ cm、東芝製〕
;を用いた。次に、該樹脂を所定時間加熱し硬化させた
以上の製造法で得られた巻線型電気機器について、樹脂
のたれ落ち率を測定した。また、導体としてヘリカルコ
イルを用いた場合は、JIS−C2103−29−3(
1977)試験法によって該コイルの曲げ強度を測定し
た。
樹脂組成(重量部で表示)、導体、製造条件及び試験結
果を表に一括して記載した。
比較のために硬化触媒として、BF、ピペリヅン銘体を
用いたこと以外は、上記実施例と同様に巻装M電気機器
を製造し、これについて試験を行なった。
柄脂組成端を表に併記した。
実施例28〜29 実施例23〜27で用いた光硬化性樹脂において、有機
アルミニウム(TEAACA )の代シにトリスエチル
アセトアセタトチタニウム(TEAATi )又はトリ
スエチルアセドアセクトクロム(TEAACr)を用い
たこと以外は、全く同様にして光硬化組成物F (TE
AATi系)及び光硬化組成物G (TEAACr系)
を調製した。これを実施例23と同様にしてアミドイミ
ド処理したヘリカルコイルに被m L 、同様に11価
した。結果を第7表に示した。
第7表 実施例30 第7表で示される2種のエポキシ系化合物と同一のアル
ミニウム化合物および有機ケイ素化@物を用いて樹脂組
成物を調駐し、これをブリキ板上に塗布してから、80
W/cmのメタルハレイ1゛ランプ1灯で6.5 cn
lの高さから光照射して硬化し、硬化時間を測定した。
その結果を同表に併記した

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)少なくとも1個のエポキシ基と、少なくとも1個
    の不飽和二重結合とを分子内に同時に有するエポキシ系
    化合物; エポキシ系化合物に対しo、o o i〜10重は優の
    範囲で配合される金属化合物; 及び。 エポキシ系化合物に対し0.1〜20重旨チの範囲で配
    合され1元照射によってシラノールシ1(を生ずるケイ
    素化合物; から成ることを特徴とする光硬化性組成物ρ(2)不飽
    和二重結合を有さないエポキク化合物を、エポキシ系化
    合物に対して5〜95重量饅の範囲で配合して成る特許
    請求の範囲第1項記載の光硬化性組成物。 (3)金属化合物が有機金属化合物である特許請求の範
    囲第1項記載の光硬化性組成物。 (4)有機金属化合物が有機アルミニウム化合物である
    特許請求の範囲第3項記載のブ0硬化性組成物。 (5)金属化合物の配合附が、エポキシ系化合物に対し
    0.1〜5重蔽チの範囲にある6に′1請求の範囲第1
    項記載の元硬化法組成物。 (6) ケイ素化合物が、ペルオキシ7ラノ基を有する
    化合物である特許請求の範囲第1項記載の光硬化性組成
    物。 (7) ケイ素化合物が、0−ニトロベンジルオキシ基
    を有する化合物である特許請求の範囲第1項記載の光硬
    化性化合物。 (8) ケイ素化合物が、α−ケトシ リル茫を有する
    化合物である特許請求の範囲第1拍記)1&の光硬化性
    組成物。 (9) ケイ素化合物の配合惜が、エポキシ系化合物に
    対し1〜10重区優の範囲にある特許請求の範囲第1項
    、第6項、第7項又は第8項記載の光硬化性組成物。 Ql 光増感剤を、エポキシ系化合物に対し0.001
    〜10重叶襲の範囲で配合して成る特許請求の範囲第1
    項記載の光硬化性組成物。 圓 硬化処理が、紫外線照射手段と加熱手段とを併用し
    て行われる特許請求の範囲第1項記載の光硬化性組成物
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