JPS61266404A - 紫外線硬化樹脂組成物 - Google Patents

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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は紫外線で硬化する樹脂組成物に関するものであ
り、さらに詳しくは各種基材、特に紙およびポリエチレ
ンテレフタレート系樹脂の基材に対し密着性の優れた紫
外線硬化樹脂組成物に関するものである。

Ｂ、従来の技術 近年、紫外線などの活性エネルギー線の照射によって硬
化する、いわゆる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は
、無溶剤、省エネルギー、低温での高速硬化など種々の
利点から各種プラスチック、金属、紙などの塗装、印刷
などに工業的に利用されつつある。

Ｃ１発明が解決しようとする問題点 このような目的に用いられる紫外線硬化樹脂組成物は一
般に゛（イ）ベースレジン、（ロ）反応性希釈剤、（ハ
）光重合開始剤を主成分として形成されている。（イ）
のベースレジンはプレポリマーまたはオリゴマーとも呼
ばれるものであり、エチレン性不飽和基を分子中に少な
くとも１ケ有する化合物である。このものは常温下では
極めて粘性の大きい液体である場合が多く、またそのま
までは硬化速度が小さいという性質を有している。この
ような性質は基材への塗工および硬化に際し、作業性の
点で著しい困難をもたらすので、この点を改良するため
（ロ）の反応性希釈剤と呼ばれる重合性モノマーが配合
して使用される。このものには希釈剤、すなわち配合す
ることによる減粘効果、および硬化促進という２つの性
能が要求される。一般には、後者の性能に対する要求を
満たすために多官能のアクリレートすなわちトリメチロ
ールプロパントリアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレー
ト、１，６−ヘキサンジオールジアクリレートなどが用
いられる。しかしながらこのような多官能の反応性希釈
剤を使用した場合には、急激に硬化するため皮膜に残留
応力が発生し、かつ硬化皮膜が脆いため、密着性が低下
することが知られていた。

Ｄ８問題点を解決するための手段 このような背堕のもとに、本発明者は紫外線を照射して
硬化せしめるアクリル樹脂系について硬化速度を低下さ
せることなく、上述の欠陥を解消し、基材に対して優れ
た密着性を有する紫外線硬化樹脂組成物を開発すること
を目的に鋭意研究を行なった。

その結果、下記の化学式（Ｉ＞で示される化合物、すな
わち（２−メチル−２−エチル−１，３−ジオキソラン
−４−イル）メチルアクリレートを従来の反応性希釈剤
に代えて、または併用することによって上記の目的を達
成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明者は化合物（Ｉ）が硬化性皮膜組成物の素材およ
び反応性希釈剤として有用であることを知見し、かかる
知見に基づいて化合物（Ｉ＞を有効成分として配合した
紫外線硬化樹脂組成物を提供したものである。

Ｅ０作用 本発明で配合される化合物（Ｉ）は、メチルエチルケト
ンにグリセリンを反応させ得られた中間体く２−メチル
−２−エチル−１，３−ジオキソラン−４−イル）メタ
ノール（Ｉ［）を、メチルアクリレートでエステル交換
させることによって有利に製造できる。

本発明においてベースレジンは重合できるエチレン性不
飽和基を有すればよいが、例えば代表的なものとして（
ａ　）多価アルコールと多価カルボン酸およびエチレン
性不飽和モノカルボン酸との縮合オリゴメリピーション
によって得られるポリエステル系多価ビニル化合物、（
ｂ）多価エポキシ化合物にエチレン性不飽和カルボン酸
を付加させたエポキシ系多価ビニル化合物、（Ｃ）多価
イソシアネートと水酸基含有エチレン性不飽和単層体を
付加反応させたポリウレタン系多価ビニル化合物などを
挙げることができる。

これらの化合物を単独または２種類以上混合して用いる
ことも可能である。

本発明において光重合開始剤としてはベンゾフェノン、
アセトフェノン、ベンジル、０−ベンゾイル−安息香酸
、Ｏ−ベンゾイル−安息香酸メチルなど紫外線の照射に
よってラジカルを発生するタイプの公知の開始剤から任
意に選択して使用することが可能である。

Ｆ、実施例 次に実施例と比較例によって本発明の内容を更に具体的
に説明する。なお、本実施例によって本発明が制限され
るものではない。実施例、比較例中の“部″は重量部で
ある。

以下に参考までに化合物（Ｉ＞の製造例を示す。

撹拌機、温度計、凝縮器を備えた１Ｊ２の３つロフラス
コに、メチルエチルケトン１０７ｇ（１，５モル）、グ
リセリン９２ｇ（１モル）、ｐ−トルエンスルホン酸１
９、ベンゼン２００＃ｌｌ！を加え、加熱撹拌した。生
成した水はベンゼンと共に蒸留、凝縮させ、分離器で水
のみ系外に取り除き、ベンゼンは反応器に戻した。水が
１８９生成した時点で冷却した。反応混合物から、メチ
ルエチルケトン、ベンゼンをエバポレーターで留去後、
蒸留によって中間体（ＩＩ）を、９３％の収率で得た。

中間体（ＩＩ）は下記の性質を示した。

、沸点　　６３〜ｂ ・赤外吸収スペクトル（液膜、α−１）３６００〜３２
００　　（０−Ｈ） ２９８０．２９４０　　（Ｃ−Ｈ） １１９０　　　（Ｃ−０１，３−ジオキソラン）撹拌機
、温度計およびオルグ・ショウ１０段の蒸留塔を備えた
フラスコ中に、中間体（ＩＩ）１４７ｇ（１モル）、メ
チルアクリレート２５８ｇ（３モル）、フェノチアジン
３．０ｇおよび、チタン酸ｎ−ブヂル１０ｇを入れ、撹
拌しつつ沸騰するまで加熱した。副生ずるメタノールと
メチルアクリレートの共８１部合物を留出除去した。エ
ステル交換反応は５時間で終了し、ｉｑられた反応混合
物をそのまま減圧蒸留し、下記の性質を有する目的物質
（Ｉ）１８５ｇ（収率９２％）を得た。

・粘度（ａｔ２５℃）：５ｃｐｓ ・沸点　　８２−８５℃１５姻Ｈｇ ・赤外吸収スペクトル（液膜、ａｒｔ−”＞２９８０．
２９４０　　（Ｃ−Ｈ） １７３０　　　（Ｃ＝Ｏエステル） １６３０　　　（Ｃ，−Ｃエステル） １１９０　　　＜Ｃ−０１，３−ジオキソラン）〔実施
例１〕 以下の配合で紫外線硬化樹脂組成物■を製造した。

・オリゴエステルアクリレート（Ｍ　−６２００、東亜
合成化学工業■製〕４５部 ・化合物（Ｉ　）　　　　　　　　　　　　　　２５部
・１−リメチロールプロパントリ アクリレート　　　１７部 ・ジエチルアミンエチルメタアクリレート　　７部・０
−ベンゾイル安息香酸メチル　　　　　　　６部１００
部 組成物■をポリエチレンテレフタレートの板（厚さ１０
ｍ＞に、塗布膜厚が２０μになる量をバーコータで塗布
し、高圧水銀灯（１２０Ｗ　／　ｃｍ　）で、高さ１０
　ｃｍ’の位置より約３秒間紫外線を照射して硬化させ
た。この塗膜の特性は表１に示した。

〔実施例２〕 以下の配合で紫外線硬化樹脂組成物■を製造した。

・オリゴエステルアクリレート（Ｍ　−６４２０Ｘ　。

東亜合成化学工業！ｌＩ製）５０部 ・化合物（Ｉ）　　　　　　　　　　　　　　２０部・
トリメチロールプロパントリ アクリレート　　　　　１０部 ・トリエチレングリコールジアクリレート　１０部・ジ
エチルアミンエチルメタアクリレート　　６部・０−ベ
ンゾイル安息香酸メチル　　　　　　　４１００部 組成物■を化粧箱用原紙に、硬化膜が５μになるよう塗
布し、実施例１で使用したのと同じ高圧水銀灯を用い、
約２秒間紫外線を照射させて硬化させた。この塗膜の特
性は、表１に示した。

〔比較例１〕 実施例１の組成物において、化合物（１）を１．６−ヘ
キサンジオールジアクリレートに置き換えた以外はすべ
て実施例１と同様に実施し、得られた塗膜の特性を表１
に示した。

（比較例２） 実施例２の組成物において、化合物（Ｉ）をＩ−リエチ
レングリコールジアクリレートに置き換えた以外は、す
べて実施例２と同様に実施し、得られた塗膜の特性を表
１に示した。

Ｇ０発明の効果 表１の結果から、化合物（Ｉ）を配合することにより硬
化性をそこなうことなく密着性の顕著な向上が認められ
、本発明の有効性は明らかである。

表１ 注）　　密着性二基板目剥離試験でテストシた。素地に
達するよう１Ｘ１１１１１１１のマス目を１００コ刻み
、セロハンテープ硬化性；フィンガータックの有無でテ
ストした。

◎：全くなし Δ：ややタック有 Ｘ：表面未硬化

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベースレジン、反応性希釈剤および光重合開始剤
   を主成分とし、紫外線を照射することによつて皮膜を形
   成させるための紫外線硬化樹脂組成物において、反応性
   希釈剤の一部または全部として下記化学式（Ｉ）で表わ
   される（２−メチル−２−エチル−１，３−ジオキソラ
   ン−４−イル）メチルアクリレート ▲数式、化学式、表等があります▼ を配合したことを特徴とする紫外線硬化樹脂組成物。