明 細 書 Specification
紫外線硬化型樹脂組成物およびその硬化物 Ultraviolet curable resin composition and cured product thereof
技術分野 Technical field
[0001] 本発明は、紫外線硬化型榭脂組成物及びその硬化物に関し、特に硬化物の吸水 率、硬化収縮率が低ぐ透明性、耐久性に優れた紫外線硬化型榭脂組成物及びそ の硬化物、並びに当該硬化物層を有する次世代高密度光ディスクに関する。 TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an ultraviolet curable resin composition and a cured product thereof, and more particularly, an ultraviolet curable resin composition and a cured product that are excellent in transparency and durability with low water absorption rate and curing shrinkage rate. And a next generation high density optical disc having the cured product layer.
背景技術 Background art
[0002] 今日、実用化されて!/、る光ディスク記録媒体として一般的なものとしては CD (コン パクトディスク)、 MO (光磁気ディスク)、 CD— R (追記型コンパクトディスク)、 CD— R W (書き換え型コンパクトディスク)等がある。これらは、厚さ 1. 2mmのポリカーボネー ト基板上に記録膜、反射膜を形成したものであり、外的要因からこれらを保護する目 的で紫外線硬化型のコート剤から形成された保護層が設けられている。また近年、さ らなる記憶容量の向上のためにポリカーボネートの厚さを従来の厚さの半分の 0. 6m mにし、 2枚の基板を貼り合わせることでポリカーボネート基板の複屈折の問題ゃレ 一ザ一スポット径を小さくするといつた課題をクリア一した DVD—R、 DVD— RW、 D VD— RAM、 DVD+R、 DVD+RW等が実用化されている。これらは、何れも厚さ 0 . 6mmのポリカーボネート基板上に記録膜、反射膜等を形成したものであり、上記と 同様に保護、接着等の目的で紫外線硬化型の保護層あるいは接着剤層が設けられ ている。 [0002] Today, as a general optical disc recording medium that is put into practical use, CD (compact disc), MO (magneto-optical disc), CD—R (write-once compact disc), CD—RW (Rewritable compact disc). These are formed by forming a recording film and a reflective film on a polycarbonate substrate with a thickness of 1.2 mm, and a protective layer made of an ultraviolet curable coating agent for the purpose of protecting them from external factors. Is provided. In recent years, in order to further improve the storage capacity, the thickness of the polycarbonate has been reduced to 0.6 mm, which is half of the conventional thickness, and the two substrates are bonded together. DVD-R, DVD-RW, DVD-RAM, DVD + R, DVD + RW, etc. have been put to practical use that have cleared the problem when the spot diameter is reduced. These are all formed by forming a recording film, a reflective film, etc. on a polycarbonate substrate having a thickness of 0.6 mm. Similarly to the above, an ultraviolet curable protective layer or an adhesive layer is provided for the purpose of protection, adhesion and the like. It is provided.
[0003] しカゝしながら、デジタル放送時代の大容量化に対応する記録媒体としては、 DVD 記録媒体では未だ容量不足であるといわれている。そこで、次世代の高密度光ディ スクとして、基板上に記録層と、厚さ 100 mの透明層を積層し、ポリカーボネート基 板側からではなぐ透明カバー層側力 青色レーザー光により書き込み、読み取りを 行うタイプの光ディスクが提案され (特許文献 1)、既に実用化されている。 [0003] However, as a recording medium corresponding to the increase in capacity in the digital broadcasting era, it is said that the capacity of the DVD recording medium is still insufficient. Therefore, as a next-generation high-density optical disc, a recording layer and a transparent layer with a thickness of 100 m are stacked on the substrate, and the transparent cover layer side force that separates from the polycarbonate substrate side is written and read by blue laser light. An optical disc of the type to be performed has been proposed (Patent Document 1) and has already been put into practical use.
[0004] この場合、カバー層の形成方法としては、厚さ 100 mの透明フィルムを貼り合わ せる方法と紫外線硬化型榭脂を用いて記録膜上に厚さ 100 /z mの層を形成する方 法とがあり、紫外線硬化型榭脂層の形成方法としては 2P法とスピンコーター法とが提
案されている。このような記録膜上にカバー層を形成するための紫外線硬化榭脂とし ては、例えば、特許文献 2及び特許文献 3に記載されている組成物などの 2P剤が提 案されている。また、特許文献 4、特許文献 5及び特許文献 6に記載されている組成 物などの保護コート剤が提案されている。 [0004] In this case, as a method of forming the cover layer, a method of laminating a transparent film having a thickness of 100 m and a method of forming a layer having a thickness of 100 / zm on the recording film using an ultraviolet curable resin are used. The 2P method and the spin coater method are proposed as methods for forming the UV-curable resin layer. It has been proposed. As such an ultraviolet curable resin for forming a cover layer on a recording film, for example, 2P agents such as the compositions described in Patent Document 2 and Patent Document 3 have been proposed. In addition, protective coating agents such as the compositions described in Patent Document 4, Patent Document 5, and Patent Document 6 have been proposed.
特許文献 1:特開平 11― 273147号公報 Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 11-273147
特許文献 2 :特開平 5— 059139号公報 Patent Document 2: JP-A-5-059139
特許文献 3:特開平 5— 132534号公報 Patent Document 3: Japanese Patent Laid-Open No. 5-132534
特許文献 4:特開平 3 - 131605号公報 Patent Document 4: Japanese Patent Laid-Open No. 3-131605
特許文献 5:特開平 3— 172358号公報 Patent Document 5: Japanese Patent Laid-Open No. 3-172358
特許文献 6:特開 2003 - 268263号公報 Patent Document 6: Japanese Patent Laid-Open No. 2003-268263
発明の開示 Disclosure of the invention
発明が解決しょうとする課題 Problems to be solved by the invention
[0005] し力しながら、これらの紫外線硬化型榭脂組成物は硬化収縮率が大きいため、高 密度光ディスクの透明カバー層に使用すると反りを発生し、さらに耐久性試験後には より大きな反りが発生してしまうという問題点 (課題)があった。 [0005] However, since these ultraviolet curable resin compositions have a high cure shrinkage, they generate warpage when used in a transparent cover layer of a high-density optical disc, and further warp after a durability test. There was a problem (problem) that it would occur.
課題を解決するための手段 Means for solving the problem
[0006] 本発明者らは、前記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、上記課題を解決 するのに適する榭脂組成物を見出し、それに基づ ヽて本発明に到達した。 [0006] As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found a resin composition suitable for solving the above-mentioned problems, and have reached the present invention based on that.
[0007] 即ち本発明は、 That is, the present invention relates to
(1)ペンタシクロペンタデカンジメタノールのジ (メタ)アクリル酸エステルからなる成分 (A)、光重合開始剤 (B)、及び成分 (A)以外のエチレン性不飽和化合物 (C)を含有 し、 B型粘度計で測定した 25°Cでの粘度が 100〜5000mPa' sである紫外線硬化型 榭脂組成物、 (1) containing a component (A) comprising a di (meth) acrylic ester of pentacyclopentadecane dimethanol, a photopolymerization initiator (B), and an ethylenically unsaturated compound (C) other than component (A), UV curable resin composition having a viscosity of 100 to 5000 mPa's at 25 ° C measured with a B-type viscometer,
(2)成分 (A)が、下記一般式 (1)で表される化合物 (A— 1): (2) Compound (A-1) in which component (A) is represented by the following general formula (1):
[0008] [化 1]
及び下記一般式 (2)で表される化合物 (A [0008] [Chemical 1] And a compound represented by the following general formula (2) (A
[化 2] [Chemical 2]
(各式中、 Rは水素原子又はメチル基を示す。 ) (In each formula, R represents a hydrogen atom or a methyl group.)
の混合物である、上記(1)に記載の紫外線硬化型榭脂組成物、 The ultraviolet curable resin composition according to (1), which is a mixture of
(3)エチレン性不飽和化合物(C)が分子量 400〜 10000のウレタン (メタ)アタリレー ト及び Z又は分子量 500〜10000のエポキシアタリレートである、上記(1)又は(2) に記載の紫外線硬化型榭脂組成物、 (3) The ultraviolet curing according to the above (1) or (2), wherein the ethylenically unsaturated compound (C) is a urethane (meth) atrelate having a molecular weight of 400 to 10,000 and Z or an epoxy acrylate having a molecular weight of 500 to 10,000. Mold oil composition,
(4)光ディスク用保護コート剤である、上記(1)〜(3)の 、ずれか一項に記載の紫外 線硬化型榭脂組成物、 (4) The ultraviolet ray curable resin composition according to any one of (1) to (3) above, which is a protective coating agent for optical disks,
(5)上記(1)〜 (4)の ヽずれか一項に記載の紫外線硬化型榭脂組成物を硬化して 得られる紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物、 (5) A cured product of the ultraviolet curable resin composition obtained by curing the ultraviolet curable resin composition according to any one of (1) to (4) above,
(6)硬化物の吸水率 (測定温度 25°C)が 2. 0%以下で、硬化収縮率が 6%以下であ る、上記(5)に記載の紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物、 (6) Curing of the ultraviolet curable resin composition according to (5) above, wherein the water absorption of the cured product (measurement temperature: 25 ° C) is 2.0% or less and the curing shrinkage is 6% or less. object,
(7)硬化物の膜厚 50〜 150 μ mにおける青色レーザーの透過率が 70%以上である 、上記(5)又は(6)に記載の紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物、 (7) The cured product of the ultraviolet curable resin composition according to (5) or (6) above, wherein the transmittance of the blue laser at a film thickness of 50 to 150 μm is 70% or more,
(8)上記(5)〜(7)の 、ずれか一項に記載の紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物層 を有する光ディスク、 (8) An optical disc having a cured product layer of the ultraviolet curable resin composition according to any one of (5) to (7) above,
(9)記録光及び Z又は再生光が入射する側に紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物 層が形成されている上記(8)に記載の光ディスク、 (9) The optical disc according to (8) above, wherein a cured product layer of an ultraviolet curable resin composition is formed on a side on which recording light and Z or reproduction light are incident,
に関する。
発明を実施するための最良の形態 About. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0010] 本発明は、高密度光ディスク用保護コート剤として有用な、透明性、低吸水性に優 れ、かつ反りが少なぐ高耐久性を有する、紫外線硬化型榭脂組成物とその硬化物 を提供するものである力 その他、光ファイノ 、光スイッチング素子等の光学用途に 関わる材料にも適用することができる。 [0010] The present invention is a UV curable resin composition and a cured product thereof, useful as a protective coating agent for high-density optical discs, having excellent durability with low transparency, excellent water absorption, and low warpage. In addition, it can also be applied to materials related to optical applications such as optical finos and optical switching elements.
[0011] 以下、本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0012] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物は、ペンタシクロペンタデカンジメタノールのジ [0012] The ultraviolet curable resin composition of the present invention comprises pentacyclopentadecane dimethanol dimer.
(メタ)アクリル酸エステルからなる成分 (A)、光重合開始剤 (B)、及び成分 (A)以外 のエチレン性不飽和化合物(C)を含有し、 B型粘度計で測定した 25°Cでの粘度が 1 00〜5000mPa' sである紫外線硬化型榭脂組成物、である。 Containing component (A) consisting of (meth) acrylic acid ester, photopolymerization initiator (B), and ethylenically unsaturated compound (C) other than component (A), measured at 25 ° C with a B-type viscometer UV curable resin composition having a viscosity at 100 to 5000 mPa's.
[0013] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物に含有される上記成分 (A)は、硬化物の低吸 水率性能及び低収縮率性能に寄与するものであり、例えば、ペンタシクロペンタデカ ンジメタノールと (メタ)アクリル酸とを酸触媒の存在下で脱水縮合させる方法により得 ることがでさる。 [0013] The component (A) contained in the ultraviolet curable resin composition of the present invention contributes to the low water absorption performance and low shrinkage performance of the cured product. For example, pentacyclopentadeca It can be obtained by a method of dehydration condensation of dimethylethanol and (meth) acrylic acid in the presence of an acid catalyst.
[0014] 原料のペンタシクロペンタデカンジメタノールは、例えばトリシクロペンタジェンのヒド 口ホルミルィ匕並びに得られたジアルデヒドの水素化により得ることができる(例えば特 開 2001— 10999号公報)。この場合、トリシクロペンタジェンに左右対称型の構造と 左右非対称型の構造とがあり、通常、その混合物として存在している。その結果、本 発明の紫外線硬化型榭脂組成物に含有される成分 (A)にも、ペンタシクロペンタデ カンジメタノール部分が下記一般式(1)で示される左右対称型の構造と下記一般式 (2)で示される左右非対称型の構造があり、通常、その混合物として存在しているの である。 [0014] The raw material pentacyclopentadecane dimethanol can be obtained, for example, by hydrogenating formaldehyde of tricyclopentagen and dialdehyde obtained (for example, JP 2001-10999). In this case, tricyclopentagen has a left-right symmetric structure and a left-right asymmetric structure, and usually exists as a mixture thereof. As a result, the component (A) contained in the ultraviolet curable resin composition of the present invention also has a symmetrical structure in which the pentacyclopentadecane dimethanol moiety is represented by the following general formula (1) and the following general formula: There is a left-right asymmetric structure shown in (2), which usually exists as a mixture.
[0015] 一般式(1) : [0015] General formula (1):
[0016] [化 3] [0016] [Chemical 3]
[0017] 一般式(2) : [0017] General formula (2):
[0018] [化 4] [0018] [Chemical 4]
(上記各式中、 Rは水素原子又はメチル基を示す。 ) (In the above formulas, R represents a hydrogen atom or a methyl group.)
[0019] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物中の成分 (A)の含有量としては、榭脂組成物 の全量を 100重量部として 5〜98重量部が好ましぐ特に好ましくは 10〜96重量部 である。 [0019] The content of the component (A) in the ultraviolet curable resin composition of the present invention is preferably 5 to 98 parts by weight, particularly preferably 10 to 100 parts by weight based on the total amount of the resin composition. 96 parts by weight.
[0020] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物に含有される光重合開始剤 (B)としては、 1 ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン (ィルガキュア 184;チノく'スぺシャリティ ·ケミ カルズ製)、 2, 2 ジメトキシ一 2 フエ-ルァセトフエノン (ィルガキュア 651 ;チノく'ス ぺシャリティ ·ケミカルズ製)、 2—ヒドロキシ一 2—メチル 1—フエニル -プロパン一 1 —オン(ダロキュア 1173;チノく'スぺシャリティ ·ケミカルズ製)、 2 -メチル 1— [4— (メチルチオ)フエ-ル] 2 モルホリノプロパン 1 オン (ィルガキュア 907;チバ スぺシャリティ ·ケミカルズ製)、 2 -ベンジル - 2-ジメチルァミノ 1— (4 モルホリ ノフエニル) ブタン 1 オン、 2 クロ口チォキサントン、 2, 4 ジメチルチオキサ ントン、 2, 4 ジイソプロピノレチォキサントン、イソプロピノレチォキサントン、 2, 4, 6— トリメチルベンゾィルジホスフィンォキシド、ビス(2, 6 ジメトキシベンゾィル)一2, 4, 4 トリメチルペンチルホスフィンォキシド等が挙げられる。これらの光重合開始剤は 1 種類でも複数種類でも任意の割合で混合して使用することができ、さらにアミン類等 の光重合開始助剤と併用することも可能である。 [0020] The photopolymerization initiator (B) contained in the ultraviolet curable resin composition of the present invention includes 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184; manufactured by Chinoku Specialty Chemicals), 2,2 Dimethoxy-2-phenylacetophenone (Irgacure 651; manufactured by Tinoku Specialty Chemicals), 2-hydroxy-1-2-methyl-1-phenyl-propane-1-one (Darocur 1173; Chinok 1special) Chemicals), 2-Methyl 1— [4- (Methylthio) phenol] 2 Morpholinopropane 1-one (Irgacure 907; Ciba Specialty Chemicals), 2-Benzyl-2-dimethylamino 1- (4 Morpholi Nophenyl) Butane 1-on, 2 Black mouth thixanthone, 2, 4 Dimethylthioxanthone, 2, 4 Diisopropinoretioxanthone, Isopropinorethi And xanthone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphosphine oxide, bis (2,6 dimethoxybenzoyl) -1,2,4,4 trimethylpentylphosphine oxide and the like. These photopolymerization initiators can be used singly or in combination at any ratio, and can also be used in combination with photopolymerization initiators such as amines.
[0021] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物中の光重合開始剤 (B)の含有量としては、榭 脂組成物の全量を 100重量部として 0. 5〜20重量部が好ましぐ特に好ましくは 1〜 10重量部である。 [0021] The content of the photopolymerization initiator (B) in the ultraviolet curable resin composition of the present invention is preferably 0.5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the resin composition. Particularly preferred is 1 to 10 parts by weight.
[0022] 本発明で使用しうるアミン類等の光重合開始助剤としては、例えば、ジエタノールァ ミン、 2—ジメチルアミノエチルベンゾエート、ジメチルアミノアセトフエノン、 p ジメチ
ルァミノ安息香酸ェチルエステル、 P—ジメチルァミノ安息香酸イソアミルエステル等 が挙げられる。アミン類等の光重合開始助剤を併用する場合、本発明の紫外線硬化 型脂組組成物中の含有量としては、榭脂組成物の全量を 100重量部として 0. 05〜 5重量部が好ましぐ特に好ましくは 0. 1〜3重量部である。 [0022] Examples of photopolymerization initiation assistants such as amines that can be used in the present invention include diethanolamine, 2-dimethylaminoethylbenzoate, dimethylaminoacetophenone, and p-dimethyl. Examples include luaminobenzoic acid ethyl ester, P-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, and the like. When a photopolymerization initiation aid such as amines is used in combination, the content in the ultraviolet curable oil composition of the present invention is 0.05 to 5 parts by weight with 100 parts by weight of the total amount of the resin composition. Particularly preferred is 0.1 to 3 parts by weight.
[0023] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物で用い得る成分 (A)以外のエチレン性不飽和 化合物(C)としては、例えば、アタリレートモノマー、アタリレートオリゴマー等を挙げる ことができ、それらは任意に使用してもよい。 [0023] Examples of the ethylenically unsaturated compound (C) other than the component (A) that can be used in the ultraviolet curable resin composition of the present invention include an acrylate monomer, an acrylate oligomer, and the like. May be used arbitrarily.
[0024] エチレン性不飽和化合物(C)としてのアタリレートモノマーは、分子中に 1個の(メタ )アタリレート基を有する単官能モノマーと分子中に 2個以上の (メタ)アタリレート基を 有する多官能モノマーとに分類できる。 [0024] The acrylate monomer as the ethylenically unsaturated compound (C) includes a monofunctional monomer having one (meth) acrylate group in the molecule and two or more (meth) acrylate groups in the molecule. The polyfunctional monomer can be classified.
[0025] 分子中に 1個の (メタ)アタリレート基を有する単官能モノマーとしては、例えばトリシ クロデカン (メタ)アタリレート、ジシクロペンタジェンォキシェチル (メタ)アタリレート、 ジシクロペンタ-ル (メタ)アタリレート、イソボル-ル (メタ)アタリレート、ァダマンチル( メタ)アタリレート、フエ-ルォキシェチル (メタ)アタリレート、ベンジル (メタ)アタリレー ト、テトラヒドロフルフリル (メタ)アタリレート、モルホリン (メタ)アタリレート、フエ-ルグリ シジル (メタ)アタリレート、 2—ヒドロキシェチル (メタ)アタリレート、 2—ヒドロキシプロピ ル (メタ)アタリレート、ェチルカルビトール (メタ)アタリレート等が挙げられる。 [0025] Examples of monofunctional monomers having one (meth) acrylate group in the molecule include tricyclodecane (meth) acrylate, dicyclopentagenoxychetyl (meth) acrylate, dicyclopental ( (Meth) Atarylate, Isovolyl (Meth) Atarylate, Adamantyl (Meth) Atarylate, Ferrochechetyl (Meth) Atarylate, Benzyl (Meth) Atrelate, Tetrahydrofurfuryl (Meth) Atarylate, Morpholine (Meth) Examples include attalylate, ferricglycidyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate.
[0026] また、分子中に 2個以上の (メタ)アタリレート基を有する (メタ)アタリレートモノマー( C)としては、例えばネオペンチルダリコールジ (メタ)アタリレート、トリシクロデカンジメ チロールジ (メタ)アタリレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変性トリメチロールプロパン ジ(メタ)アタリレート、ヒドロキシビバリン酸ネオペンチルグリコールジ (メタ)アタリレート 、ポリエチレングリコールジ (メタ)アタリレート、ジシクロペンタ -ルジ (メタ)アタリレート 、 1, 6—へキサンジオールジ (メタ)アタリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)ァク リレート、エチレンォキシド変性ビスフエノール Aジ(メタ)アタリレート、エチレンォキシ ド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アタリレート、エチレンォキシド変性ペンタエリス リトールテトラ (メタ)アタリレート、トリス [ (メタ)アタリ口キシェチル]イソシァヌレート、ェ チレンォキシド変性ジペンタエリスリトールへキサ (メタ)アタリレート等が挙げられる。 [0026] In addition, examples of the (meth) acrylate monomer (C) having two or more (meth) acrylate groups in the molecule include neopentyl dalycol di (meth) acrylate, tricyclodecane dimethylol di ( (Meth) Atalylate, hydroxypivalaldehyde-modified trimethylolpropane di (meth) atalylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, hydroxybivalate, polyethylene glycol di (meth) attalylate, dicyclopenta-ldi (meth) atari 1, 6-Hexanediol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, ethylene oxide modified bisphenol A di (meth) acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri (meth) Atalylate, ethylene oxide Sex Pentaerisu Ritorutetora (meth) Atari rate, tris [(meth) Atari port Kishechiru] Isoshianureto, hexa (meth) Atari rate, etc. to E Chirenokishido modified dipentaerythritol.
[0027] これらアタリレートモノマーは 1種でも、 2種以上を併用してもよぐ任意の割合で混
合使用してよい。アタリレートモノマーを使用する場合、本発明の紫外線硬化型榭脂 組成物中の含有量としては、榭脂組成物の全量を 100重量部として 1〜90重量部が 好ましぐ特に好ましくは 5〜85重量部である。 [0027] These acrylate monomers may be used alone or in any combination of two or more. May be used together. When the acrylate monomer is used, the content in the ultraviolet curable resin composition of the present invention is preferably 1 to 90 parts by weight, particularly preferably 5 to 100 parts by weight based on the total amount of the resin composition. 85 parts by weight.
[0028] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物は、 B型粘度計で測定した 25°Cでの粘度が 10[0028] The ultraviolet curable resin composition of the present invention has a viscosity at 25 ° C of 10 measured by a B-type viscometer.
0〜5000mPa · sであることが必要である。 It is necessary to be 0 to 5000 mPa · s.
[0029] エチレン性不飽和化合物(C)としてのアタリレートオリゴマーとしては、例えば、分子 量 400〜10000のウレタン (メタ)アタリレート、分子量 500〜10000のエポキシアタリ レートを挙げることができる。 [0029] Examples of the acrylate oligomer as the ethylenically unsaturated compound (C) include urethane (meth) acrylate having a molecular weight of 400 to 10,000 and epoxy acrylate having a molecular weight of 500 to 10,000.
[0030] 分子量 400〜10000のウレタン(メタ)アタリレートは、下記多価アルコールと有機ポ リイソシァネートとヒドロキシ (メタ)アタリレートイ匕合物との反応によって得られる。 [0030] Urethane (meth) atalylate having a molecular weight of 400 to 10,000 is obtained by a reaction of the following polyhydric alcohol, an organic polyisocyanate, and a hydroxy (meth) atalytoi compound.
[0031] 多価アルコールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、 3—メチルー 1, 5 ぺ ンタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、 1, 4 ブタンジオール、 1, 6 へキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリシクロデ カンジメチロール、ビス(ヒドロキシメチル)シクロへキサン等、また前記多価アルコー ルと多塩基酸(例えば、コハク酸、フタル酸、へキサヒドロ無水フタル酸、テレフタル酸 、アジピン酸、ァゼライン酸、テトラヒドロ無水フタル酸等)との反応によって得られるポ リエステルポリオール、及び前記多価アルコールと ε—力プロラタトンとの反応によつ て得られる力プロラタトンアルコール、及びポリカーボネートポリオール(例えば、 1, 6 一へキサンジオールとジフエ-ルカーボネートとの反応によって得られるポリカーボネ ートジオール等)、及びポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメ チレングリコール、エチレンオキサイド変性ビスフエノール Α等のポリエーテルポリオ ールがあげられる。 [0031] Examples of the polyhydric alcohol include neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4 butanediol, 1,6 hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol. , Tricyclodecane dimethylol, bis (hydroxymethyl) cyclohexane and the like, and the polyhydric alcohols and polybasic acids (for example, succinic acid, phthalic acid, hexahydrophthalic anhydride, terephthalic acid, adipic acid, azelaic acid, tetrahydro Polyester polyol obtained by reaction with phthalic anhydride, etc., and force prolataton alcohol obtained by reaction of the polyhydric alcohol with ε -force prolataton, and polycarbonate polyol (eg, 1, 6 to one) Xanthandiol and diphe And polycarbonate polyols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, and ethylene oxide-modified bisphenol 得 obtained by reaction with carbonate).
[0032] 有機ポリイソシァネートとしては、例えばイソホロンジイソシァネート、へキサメチレン ジイソシァネート、トリレンジイソシァネート、キシレンジイソシァネート、ジフエニルメタ ンー 4, 4'ージイソシァネート、ジシクロペンタ-ルイソシァネート等が挙げられる。 [0032] Examples of the organic polyisobutylene Xia sulfonates, such as isophorone di-iso-Xia sulfonate, to Kisamechiren Jiisoshianeto, tolylene iso Xia sulfonates, xylylene iso Xia sulfonates, Jifuenirumeta Hmm 4, 4 'over-di iso Xia sulfonate, dicyclopenta - Ruisoshianeto etc. Is mentioned.
[0033] ヒドロキシ (メタ)アタリレートイ匕合物としては、例えばヒドロキシェチル (メタ)アタリレ ート、ヒドロキシプロピル (メタ)アタリレート、ヒドロキシブチル (メタ)アタリレート、ジメチ ロールシクロへキシルモノ(メタ)アタリレート、ヒドロキシカプロラタトン(メタ)アタリレー
ト等が挙げられる。 [0033] Examples of the hydroxy (meth) attareito toy compound include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, dimethylol cyclohexyl mono (meta) ) Atarylate, hydroxycaprolataton (meth) attareido And so on.
[0034] 分子量 400〜10000のウレタン (メタ)アタリレートを使用する場合、本発明の紫外 線硬化型榭脂組成物中の含有量としては、榭脂組成物の全量を 100重量部として 1 〜90重量部が好ましぐ特に好ましくは 3〜85重量部である。 [0034] When a urethane (meth) acrylate with a molecular weight of 400 to 10,000 is used, the content of the ultraviolet ray curable resin composition of the present invention is 1 to 100 parts by weight based on the total amount of the resin composition. 90 parts by weight is preferred, with 3 to 85 parts by weight being particularly preferred.
[0035] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物で使用する分子量 500〜: LOOOOのエポキシァ タリレートとしては、特に制限はないが、ビスフエノール型エポキシアタリレートを用い ることが好ましぐ例えば、油化シェルエポキシ社製ェピコート 802、 1001、 1004等 のビスフエノール A型エポキシ榭脂、及びェピコート 4001P、 4002P、 4003P等のビ スフエノール F型エポキシ榭脂と (メタ)アクリル酸との反応によって得られるエポキシ アタリレートが挙げられる。また、上記を水添した脂環式エポキシアタリレートを使用し てもよい。分子量 500〜10000のエポキシアタリレートを使用する場合、本発明の紫 外線硬化型榭脂組成物中の含有量としては、榭脂組成物の全量を 100重量部とし て 1〜90重量部が好ましぐ特に好ましくは 3〜85重量部である。 [0035] The molecular weight 500 to be used in the ultraviolet curable resin composition of the present invention is not particularly limited, but it is preferable to use a bisphenol type epoxy acrylate, for example, oil Epoxy Coat Epoxy Coat 802, 1001, 1004, etc., and Epoxy Coat obtained by the reaction of Bisphenol F type epoxy resin, Epicoat 4001, P2, 4003P, etc. with (meth) acrylic acid Atallate is mentioned. Moreover, you may use the alicyclic epoxy acrylate which hydrogenated the above. When epoxy acrylate having a molecular weight of 500 to 10,000 is used, the content in the ultraviolet ray curable resin composition of the present invention is preferably 1 to 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the resin composition. Particularly preferred is 3 to 85 parts by weight.
[0036] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物には、必要に応じて高分子ポリマーとして、ポリ エステル系、ポリカーボネート系、ポリアクリル系、ポリウレタン系、ポリビュル系などの 榭脂を含有することもできる。さらに、有機溶剤、シランカップリング剤、重合禁止剤、 レべリング剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、表面潤滑剤、充填剤などの添 加剤も併用することができる。 [0036] The ultraviolet curable resin composition of the present invention may contain a polyester-based, polycarbonate-based, polyacrylic-based, polyurethane-based, or polybull-based resin as a high-molecular polymer as necessary. it can. Furthermore, additives such as organic solvents, silane coupling agents, polymerization inhibitors, leveling agents, light stabilizers, antioxidants, antistatic agents, surface lubricants, fillers and the like can be used in combination.
[0037] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物は、前記した各成分を攪拌混合により 20〜80 °Cで混合溶解して得ることができ、組成物を得た後、濾過してもよい。また、本発明の 紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物は、下記の方法により紫外線、可視光線などの 光線を本発明の紫外線硬化型榭脂組成物に照射することにより得ることができる。 [0037] The ultraviolet curable resin composition of the present invention can be obtained by mixing and dissolving the above-mentioned components at 20 to 80 ° C by stirring and mixing, and may be filtered after obtaining the composition. . The cured product of the ultraviolet curable resin composition of the present invention can be obtained by irradiating the ultraviolet curable resin composition of the present invention with light such as ultraviolet rays and visible light by the following method.
[0038] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物の光照射硬化は、紫外領域〜近紫外領域の 光線を照射するランプであれば光源を問わない。例えば、低圧、高圧又は超高圧の 水銀灯、メタルノヽライドランプ、(パルス)キセノンランプ、また無電極ランプなどが挙げ られる。 [0038] Light irradiation curing of the ultraviolet curable resin composition of the present invention may be performed using any light source as long as it is a lamp that irradiates light in the ultraviolet region to the near ultraviolet region. Examples include low-pressure, high-pressure or ultra-high pressure mercury lamps, metal nitride lamps, (pulse) xenon lamps, and electrodeless lamps.
[0039] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物は、硬化する際の硬化収縮率が 6%以下で、 その硬化物の吸水率 (測定温度 25°C)が 2. 0%以下であることが好ましい。
[0040] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物を用いた光ディスク用保護コート剤は、膜厚が 50-100 μ mとなるようにすることができれば塗工方法は問わないが、塗工方法とし て、例えば、スピンコート法、 2P法、ロールコート法、スクリーン印刷法等が挙げられ る。 [0039] The ultraviolet curable resin composition of the present invention has a curing shrinkage rate of 6% or less when cured, and a water absorption rate (measurement temperature 25 ° C) of the cured product is 2.0% or less. Is preferred. [0040] The protective coating agent for optical disks using the ultraviolet curable resin composition of the present invention may be applied by any coating method as long as the film thickness can be 50-100 μm. Examples of the method include spin coating, 2P, roll coating, and screen printing.
[0041] また、次世代の高密度光ディスクには読み取り及び Z又は書き込みに 400nm前後 の青色レーザーが使用されることから、膜厚 50〜 150 mの硬化物において 400〜 500nm付近の透過率が 70%以上であることが好ましい。 [0041] In addition, since a blue laser with a wavelength of about 400 nm is used for reading and Z or writing for the next generation high-density optical disc, the transmittance around 400 to 500 nm is 70 in a cured product with a film thickness of 50 to 150 m. % Or more is preferable.
[0042] 更には、上記の紫外線硬化型榭脂組成物の硬化物層を有する本発明による光デ イスクにぉ 、ては、記録光及び Z又は再生光が入射する側に当該紫外線硬化型榭 脂組成物の硬化物層が形成されているものが好適なものとして挙げられる。 [0042] Furthermore, the optical disk according to the present invention having a cured product layer of the above-described ultraviolet curable resin composition, and the ultraviolet curable adhesive on the side on which recording light and Z or reproduction light are incident. The thing in which the hardened | cured material layer of the fat composition is formed is mentioned as a suitable thing.
実施例 Example
[0043] 以下、本発明の具体的な態様について実施例を用いてさらに詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in more detail using examples.
[0044] (合成例 1) [0044] (Synthesis Example 1)
還流冷却器、攪拌機、温度計、温度調節装置、及び水分離機を備えた反応器に、 ペンタシクロペンタデカンジメタノール 39. 4g (0. 15mol)、アクリル酸 25. 9g (0. 36 mol)、 ノ ラトノレエンスノレホン 0. 518g、 ノヽイド、 Pキノン 0. 197g、 トノレェン 22. 9g、 シクロへキサン 9. 8gを仕込み、反応温度 95〜105°Cで生成水を溶媒と共沸させて 留去しながら反応させ、生成水が 5. 4mlに達したところで反応の終点とした。反応混 合物〖こトルエン 83. 8g及びシクロへキサン 35. 9gを加え、 25重量%苛性ソーダ水溶 液で中和した後、 15重量%食塩水 30gで 3回洗浄した。溶媒を減圧留去して淡黄色 液状の下記構造式 (3)の化合物及び下記構造式 (4)の化合物の混合物からなるぺ ンタシクロペンタデカンジメタノールジアタリレート(A— 3)を 54. 2g (収率 97. 5%) 得ることができた。 In a reactor equipped with a reflux condenser, stirrer, thermometer, temperature controller, and water separator, 39.4 g (0.15 mol) pentacyclopentadecanedimethanol, 25.9 g (0.36 mol) acrylic acid, Noratorenens Norehon 0.518 g, Noid, Pquinone 0.197 g, Tolene 22.9 g, Cyclohexane 9.8 g were charged, and the product water was azeotroped with the solvent at a reaction temperature of 95-105 ° C. The reaction was carried out while distilling off, and the reaction was terminated when the amount of produced water reached 5.4 ml. After adding 83.8 g of toluene and 35.9 g of cyclohexane to the reaction mixture, the reaction mixture was neutralized with 25 wt% aqueous sodium hydroxide solution and then washed 3 times with 30 g of 15 wt% brine. The solvent was distilled off under reduced pressure, and 54.2 g of pentacyclopentadecane dimethanol ditalylate (A-3) consisting of a mixture of the following structural formula (3) and the following structural formula (4) was obtained as a pale yellow liquid. (Yield 97.5%) was obtained.
[0045] 構造式 (3) : [0045] Structural Formula (3):
[0046] [化 5] [0046] [Chemical 5]
(3)(3)
[0047] 構造式 (4): [0047] Structural formula (4):
[0048] [化 6] [0048] [Chemical 6]
[0049] (実施例 1〜3及び比較例 1〜2) (Examples 1-3 and Comparative Examples 1-2)
上記合成例 1で得られた化合物 (A— 3)を使用して、表 1に示した組成カゝらなる紫 外線硬化型榭脂組成物を常法により調製した。得られた紫外線硬化型榭脂組成物 の評価結果を表 1に示す。なお、表 1中の部は、重量部である。 Using the compound (A-3) obtained in Synthesis Example 1, an ultraviolet curable resin composition having the composition shown in Table 1 was prepared by a conventional method. Table 1 shows the evaluation results of the obtained ultraviolet curable resin composition. The parts in Table 1 are parts by weight.
[0050] [表 1] 表 1 [0050] [Table 1] Table 1
実施例 1 魏例 2 実施例 3 比較例 1 赚例 成分 (A) (部) Example 1 Example 2 Example 3 Comparative Example 1 Example Ingredient (A) (Part)
A— 3 100 60 70 A— 3 100 60 70
成分 (C) (部) Ingredient (C) (part)
UX-6101 10 20 20 50 UX-6101 10 20 20 50
R-604 30 80R-604 30 80
PEG— 40 ODA 50PEG—40 ODA 50
LA 10 イノレガキュア 184 5 5 5 5LA 10 Inore Gacure 184 5 5 5 5
BP- 100 5BP- 100 5
EPA 3 粘度 2045 3500 2300 1700 2000EPA 3 Viscosity 2045 3500 2300 1700 2000
(tifa · s/25。C) (tifa · s / 25.C)
硬化収縮率 (%) 4. 8 5. 3 5. 0 7. 1 6. 7 吸水率 (%) 0. 3 0. 5 0. 5 1. 0 3. 1 透過性 (%) 80 80 80 80 80 反り 〇 〇 〇 X X 耐久性 〇 〇 〇 〇 X なお、表中に示した各成分の略号は下記の通りである。 Curing shrinkage (%) 4. 8 5. 3 5. 0 7. 1 6. 7 Water absorption (%) 0. 3 0. 5 0. 5 1. 0 3. 1 Permeability (%) 80 80 80 80 80 Warpage 〇 〇 〇 XX Durability 〇 〇 〇 〇 X The abbreviations of each component shown in the table are as follows.
UX-6101:ポリエステル系ウレタンアタリレート(分子量; 2700± 500)、日本化薬
社製。 UX-6101: Polyester urethane acrylate (molecular weight; 2700 ± 500), Nippon Kayaku Made by company.
R-604:ヒドロキシピバルアルデヒド変性トリメチロールプロパンジ (メタ)アタリレート、 曰本化薬社製。 R-604: Hydroxypivalaldehyde-modified trimethylolpropane di (meth) acrylate, manufactured by Enomoto Kayaku Co., Ltd.
PEG— 400DA:ポリエチレングリコールジアタリレート、 日本化薬社製。 PEG—400DA: Polyethylene glycol ditalylate, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
LA:ラウリルアタリレート、 日本油脂社製。 LA: Lauryl acrylate, manufactured by NOF Corporation.
ィルガキュア 184 : 1—ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、チノく'スペシャルティ' ケミカルズ社製 光重合開始剤。 Irgacure 184: 1-Hydroxycyclohexylphenyl ketone, photopolymerization initiator manufactured by Tinoku 'Specialty' Chemicals.
BP— 100 :ベンゾフエノン、 日本化薬社製。 BP—100: Benzophenone, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
EPA: 4 -ジメチルアミノエチルベンゾエート、 日本化薬社製。 EPA: 4-dimethylaminoethyl benzoate, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
[0051] 本発明にお 、て、粘度は B型粘度計で測定したものを基準とした。 [0051] In the present invention, the viscosity was measured with a B-type viscometer.
[0052] 本発明において、硬化収縮率とは、 25°Cにおける硬化前の液比重と硬化して得ら れる 25°Cにおける膜比重とから下記の数式(1)により算出した値とした。 [0052] In the present invention, the curing shrinkage is a value calculated from the following formula (1) from the liquid specific gravity before curing at 25 ° C and the film specific gravity at 25 ° C obtained by curing.
数式 (1) : Formula (1):
硬化収縮率 = (膜比重 液比重) Z膜比重 X 100 (1) Curing shrinkage = (Membrane specific gravity Liquid specific gravity) Z Membrane specific gravity X 100 (1)
本発明において吸水率とは、 JIS K— 7209 7. 2. 1に準拠の方法により得られた 値とした。 In the present invention, the water absorption is a value obtained by a method according to JIS K-7209 7.2.1.
[0053] また、透過率の測定は、ポリカーボネート基板にスピンコートで榭脂を 100± 10 μ mの厚さで塗布し、 UV硬化後、ポリカーボネートの基板をリファレンスとして 405nm の透過率を測定することにより行った。 [0053] Further, the transmittance is measured by applying a resin to a polycarbonate substrate by spin coating to a thickness of 100 ± 10 μm, and after UV curing, measure the transmittance at 405 nm using the polycarbonate substrate as a reference. It went by.
[0054] 本発明にお 、て反りの評価には、アルミニウムをスパッタした DVD基板を使用した 。表 1記載の組成物を各々スピンコーターによりアルミ-ゥムスパッタされた DVD基 板上に塗布し、平均膜厚が 100 mの塗膜とした。その塗膜を UV照射機(日本電池 社製 CS— 30L、 80wZcm高圧水銀灯)のランプ高さを 10cmに設定し、積算光量 1 OOOmiZcm2のエネルギー量で硬化させた。得られた試験片を 24時間放置後、ガラ ス板上に載せ、下記の基準により反りの評価を行った。 In the present invention, a DVD substrate on which aluminum was sputtered was used for warpage evaluation. Each of the compositions shown in Table 1 was applied onto an aluminum sputtered DVD substrate by a spin coater to form a coating film having an average film thickness of 100 m. As a coating film set UV irradiator (Japan Storage Battery Co. CS- 30L, 80wZcm high pressure mercury lamp) lamps height of the 10 cm, and cured at an energy amount of integrated light quantity 1 OOOmiZcm 2. The obtained test piece was allowed to stand for 24 hours and then placed on a glass plate, and the warpage was evaluated according to the following criteria.
[0055] 反りの評価の某準 [0055] Evaluation criteria for warpage
〇 · · '殆ど反りが認められない。 ○ · · 'Almost no warpage.
△ · · ·試験片の片側を指で押さえると反対側が持ち上がるが、 2mm以下である。
X · · ·試験片の片側を指で押さえると、反対側が 5mm以上持ち上がる。 △ · · · When one side of the specimen is pressed with a finger, the opposite side is lifted, but it is 2 mm or less. X ··· When one side of the specimen is pressed with a finger, the opposite side is lifted by 5 mm or more.
[0056] 本発明において耐久性の評価には、反りの評価に用いた試験片を使用し、 80°C、 85%RHの環境下、 500時間放置した。目視により反射膜の状態を観察し、下記の 基準により耐久性の評価を行った。 For the durability evaluation in the present invention, the test piece used for the evaluation of the warp was used and left for 500 hours in an environment of 80 ° C. and 85% RH. The state of the reflective film was visually observed, and the durability was evaluated according to the following criteria.
[0057] 耐久性の評価の某準 [0057] Durability evaluation criteria
〇· · ·接着直後力 反射膜に変化が見られない。 ○ · · · Immediately after bonding No change is seen in the reflective film.
△ · · '反射膜に変色又はピンホールが少し見られる。 △ · · 'Slight discoloration or pinholes can be seen in the reflective film.
X · · '反射膜に変色又はピンホールが大きく見られる。 X · · 'Large discoloration or pinholes in the reflective film.
産業上の利用可能性 Industrial applicability
[0058] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物及びその硬化物は、透明性、低吸水性に優れ 、かつ反りが少なぐ高耐久性を有する、紫外線硬化型榭脂組成物とその硬化物とを 提供することを可能にしたものであり、高密度光ディスク用保護コート剤として使用す ることができ、特に青色レーザーを用いて読み取り及び Z又は書き込みを行う光ディ スクに適用して極めて有用である。 [0058] The ultraviolet curable resin composition and the cured product thereof according to the present invention are excellent in transparency, low water absorption, and have high durability with little warpage, and the cured product thereof. It can be used as a protective coating agent for high-density optical discs, and is extremely useful when applied to optical discs that perform reading and Z or writing using a blue laser. It is.
[0059] 本発明の紫外線硬化型榭脂組成物及びその硬化物は、光ディスク用保護コート剤 とその硬化物を提供するものである力 その他、光ファイノ 、光スイッチング素子等の 光学用途に関わる材料にも適用することができる。
[0059] The ultraviolet curable resin composition and the cured product thereof according to the present invention include a protective coating agent for optical discs and a force that provides the cured product, and other materials related to optical applications such as optical finos and optical switching elements. It can also be applied to.