JPS61108623A - 変性エポキシ(メタ)アクリレ−ト樹脂 - Google Patents

変性エポキシ(メタ)アクリレ−ト樹脂

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JPS61108623A
JPS61108623A JP59231958A JP23195884A JPS61108623A JP S61108623 A JPS61108623 A JP S61108623A JP 59231958 A JP59231958 A JP 59231958A JP 23195884 A JP23195884 A JP 23195884A JP S61108623 A JPS61108623 A JP S61108623A
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JP
Japan
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meth
resin
modified epoxy
epoxy
epoxy resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP59231958A
Other languages
English (en)
Inventor
Takaaki Murai
孝明 村井
Kiyoshi Okitsu
清 興津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
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Publication date
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粘度が低く、優れた可撓性を有し、かつ水酸基
の反応性が利用できる反応性の優れた第1級水酸基を有
する変性エポキシアクリレート又は変性エポキシメタク
リレート樹脂およびその製造方法に関する。
〔従来の技術〕
エポキシ樹脂のエポキシ基にアクリル酸やメタクリル酸
を開環反応させたエポキシ(メタ)アクリレート樹脂に
はビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート樹
脂をはじめとして種々のものがあり、その(メタ)アク
リレート基の優れた反応性を利用して多様な用途に用い
られている。
例えば、スチレンに溶かしたエポキシ(メタ)アクリレ
ート樹脂を有機過酸化物を用いてラジカル重合させるこ
とにより耐食用FRPやレジンコンクリート関係の用途
に用いられている。
また、スチレン又はアクリル酸エステルのような反応性
希釈剤に溶かしたエポキシ(メタ)アクリレート樹脂を
増悪剤の存在下で紫外線等を照射することにより、ある
いは増感剤なしで電子線を照射することにより、極く短
時間に硬化させることができ、塗料、接着剤、印刷イン
キ用ビヒクル、ソルダーレジストインキ、凸版材、モル
タル床ライニング、塩ビタイルコーティング等の用途に
用いられている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
併しながらエポキシ(メタ)アクリレート樹脂はこのよ
うに多くの用途に利用されているにもかかわらず、硬く
てもろく、かつ粘度が高く、作業性が悪いという種々の
欠点があった。
従来、エポキシアクリレート樹脂に可撓性を付与する手
段として主に可塑剤を添加する方法が採られているが、
可塑剤のブリードおよび耐水性、耐熱性等の物性を低下
させる欠点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで本発明者らは、かかるエポキシ(メタ)アクリレ
ート樹脂の欠点を改良し、エポキシ(メタ)アクリレー
ト樹脂の可能性をさらに拡げんと鋭意研究した結果、ε
−カプロラクトン変性エポキシ樹脂に(メタ)アクリル
酸を反応゛させて得たラクトン変性エポキシ(メタ)ア
クリレート樹脂は、適度の可撓性が付与されるとともに
粘度が大幅に低下し、更に反応性の悪い第2級水酸基の
全部又は一部はラクトン側鎖末端の反応性の大きい第1
級水酸基となり、しかも剛直な樹脂骨格から離れたとこ
ろに第1級水酸基が存在するため、この水酸基と硬化剤
との反応性が利用できることを見出し、本発明を完成さ
せた。
即ち、本発明は水酸基を有するエポキシ樹脂97〜5重
量部にε−カプロラクトン3〜95重量部を反応させエ
ポキシ樹脂の水酸基にε−カプロラクトンを開環重合さ
せることによって得られるラクトン変性エポキシ樹脂に
おいて、エポキシ基の全部又は一部にアクリル酸又はメ
タクリル酸を反応させて得られたラクトン変性エポキシ
アクリレート又はラクトン変性エポキシメタクリレート
樹脂および製造方法を提供するものである。
本発明の変性エポキシ(メタ)アクリレート樹脂はε−
カプロラクトンがエポキシ樹脂の第2級の水酸基の全部
又は一部に付加していて得られたエポキシアクリレート
樹脂に可撓性を付与している点で可塑剤を添加する外部
可塑方法と異なり、可塑剤のブリード現象もなく、また
諸物性の低下も殆ど認められない。またエポキシアクリ
レート樹脂は一般に高粘度であるため、皮膚刺激性の強
い低沸のアクリル酸エステル等を希釈剤として多量に用
いる必要があるが、本発明の変性エポキシアクリレート
樹脂は低粘度であるため皮膚刺激性の強い低沸のアクリ
ル酸エステル等の希釈剤の使用量を少なくすることが可
能であり、作業性の向上をはかることが出来る。
本発明に用いる水酸基を存するエポキシ樹脂トシてはエ
ピクロルヒドリンとビスフェノールAから製造される次
の構造を有するジグリシジ或いはエピクロルヒドリンと
ビスフェノールFから製造される次の構造を有するジグ
リシジルエーテル 或いは多塩基酸とエピクロルヒドリンから合成されるジ
グリシジルエステル等を用いることができる。
ε−カプロラクトンはシクロヘキサノンを過酸でバイヤ
ービリカー反応によって酸化することにより工業的に製
造されている。本発明に於いてはε−カプロラクトン以
外のラクトン類或いはラクタム類を共重合させることも
できる。
本発明に使用されるラクトン変性エポキシ樹脂に占める
エポキシ樹脂の割合は合計100重量部中97〜5重量
部、好ましくは95〜30重量部を用いる。その理由は
多すぎる場合は目的とする充分な可撓性を得ることがで
きず、反対に少なすぎる場合は樹脂が柔らかくなりすぎ
るからである。
エポキシ樹脂の第2級水酸基へのε−カプロラクトンの
開環重合は100〜240℃、好ましくは120〜20
0℃で行う。
100℃より低い場合は反応速度が小さく、また240
℃より高い場合はε−カプロラクトンが沸騰し反応系外
に逃げてしまうからである。この反応には触媒を用いる
ことが好ましい。触媒としてはテトラブチルチタネート
、テトラプロピルチタネート、テトラエチルチタネート
等のチタン化合物、オクチル酸スズ、ジブチルスズオキ
シド、ジブチルスズラウレート等の有機スズ化合物、さ
らには塩化第1スズ、臭化第1スズ、ヨウ化第1スズ等
を用いることができる。
特に分子量分布のせまいものを得たいときは塩化第1ス
ズを用いるのが好ましい。使用量は反応温度によって異
なるが、一般には11000pp〜0.01ppm、好
ましくは500ppm−0,2ppmを用いる。
反応は無溶剤で行ってもよいし、トルエン、キシレン等
の活性水素を持たない溶媒中で行ってもよい。但し、エ
ステル結合を有する溶媒は一般に好ましくない。なぜな
ら、反応中にポリカプロラクトンのエステル基とエステ
ル交換反応を起し、エポキシ樹脂に結合していないポリ
   ゛カプロラクトンが生成するおそれがあるからで
ある。
塩化スズを触媒に用いるときは、エステル交換反応を殆
ど促進しないので、エステル系の溶媒を用いることも可
能である。しかし、チタン系の触媒を用いるときは、エ
ステル交換反応をも促進するため、特にエステル系溶媒
はさけるのが望ましい。
本発明のラクトン変性エポキシ(メタ)アクリレート樹
脂は上記ラクトン変性エポキシ樹脂とアクリル酸又はメ
タクリル酸とをエポキシ基の開環触媒の存在又は非存在
下に必要に応じて重合禁止剤、溶媒又は反応性希釈剤の
存在下で加熱反応することによって得られたものであり
、従ってエポキシ基が開環して生成する未変性の水酸基
が必ず存在する。
〔効  果〕
本発明のラクトン変性エポキシ(メタ)アクリレート樹
脂は粘度が低く、優れた可撓性を有し、かつ水酸基の反
応が利用できる反応性の優れた第1級水酸基を有してお
り、このラクトン変性エポキシ(メタ)アクリレート樹
脂をスチレンに溶かし、有機過酸化物を用いてラジカル
重合させることにより、耐食用FRPやレジンコンクリ
ート関係の用途に用いることができる。
またスチレン又はアクリル酸エステルのような反応性希
釈剤に溶かしたラクトン変性エポキシ(メタ)アクリレ
ート樹脂を増感剤の存在下で紫外線等を照射することに
より、或いは増悪剤なしで電子線を照射することにより
、極く短時間に硬化させることができ、塗料、接着剤、
印刷インキ用ビヒクル、ソルダーレジストインキ、凸版
材、モルタル床ライニング、塩ビタイルコーティング等
の用途に用いることができる。
〔実施例〕
本発明のラクトン変性エポキシ(メタ)アクリレート樹
脂について以下例を挙げて説明するが、これらによって
本発明を限定するものではない。例中、部は重量部を意
味する。
比較例1 空気導入管、温度計、冷却管、滴下ロート、攪拌装置を
備えた5ツロフラスコにアラルダイトF’;071 (
チバ社製エポキシ樹脂の商品名、エポキシ当量450〜
500 ”) 930部、重合禁止剤としてハイドロキ
ノンモノメチルエーテル0.54部を仕込み、空気を流
しながら反応温度を85±5 ’cに保ち、アクリル酸
144部および触媒としてトリエチルアミン1.07部
を約2時間で滴下した。
滴下終了後約90℃で約24時間反応させることにより
酸価3.38mgKOH/g 、オキシラン酸素0.0
9%、粘度約200万cp/25℃の樹脂を得た。
実施例1 窒素導入管、温度計、冷却管、攪拌装置を備えた4ツロ
フラスコにアラルダイト6071を900部、ε−カプ
ロラクトン100部、テトラブチルチタネート0.01
部を仕込み、180℃で5時間反応させることにより、
未反応ε−カプロラクトン0.3wtx、エポキシ当量
520の固形樹脂を得た。
次に比較例と同じ装置内に上記ラクトン変性エポキシ樹
脂780.2部及びハイドロキノンモノメチルエーテル
0.44部を仕込み、空気を流しながら反応温度を85
±5℃に保ち、アクリル酸108部およびトリエチルア
ミン0.44部を約2時間で滴下した。滴下終了後約9
0℃で約24時間反応させることにより、酸価4.20
mgKOH/g 、オキシラン酸素0.09%、粘度約
100万cp/25℃の樹脂を得た。
実施例2 実施例1と同じ装置内にアラルダイト6071をi、 
       500部、ε−カプロラクトン500部
、テトラブチルチタネート0.01部を仕込み、180
℃で約7時間反応させることにより、未反応6−カプロ
ラクトン0.4wtχ、エポキシ当量940の固形樹脂
を得た。
次に比較例と同じ装置内に上記ラクトン変性エポキシ樹
脂940部及びハイドロキノンモノメチルエーテル0.
51部を仕込み、空気を流しながら反応温度を85±5
℃に保ち、アクリル酸72部およびトリエチルアミン1
.01部を約2時間で滴下した。滴下終了後約90℃で
約24時間反応させることにより、酸価3,51mgK
OH/g 、オキシラン酸素0.05%、粘度約50万
cp/25℃の樹脂を得た。
応用例1〜3 上記比較例1で得たエポキシアクリレート樹脂および実
施例1.2で得たラクトン変性エポキシアクリレート樹
脂に代表的な希釈モノマー、増悪剤を組み合わせ、鉄基
板上に15μmの厚さに塗布しUV照射して硬化塗膜を
得た。その結果を表−1に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水酸基を有するエポキシ樹脂97〜5重量部にε−カプ
    ロラクトン3〜95重量部を反応させエポキシ樹脂の水
    酸基にε−カプロラクトンを開環重合させて得られたラ
    クトン変性エポキシ樹脂において、エポキシ基の全部又
    は一部にアクリル酸又はメタクリル酸を反応させて得ら
    れたラクトン変性エポキシアクリレート又はラクトン変
    性エポキシメタクリレート樹脂。
JP59231958A 1984-11-02 1984-11-02 変性エポキシ(メタ)アクリレ−ト樹脂 Pending JPS61108623A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7323521B2 (en) 2004-03-19 2008-01-29 Pp6 Industries Ohio, Inc. Epoxy polymer additives for powder coatings

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57164116A (en) * 1981-04-03 1982-10-08 Daicel Chem Ind Ltd Modified epoxy resin

Patent Citations (1)

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