WO2016125893A1 - 塗料用ウレタン樹脂組成物及び該組成物を用いた触感塗料 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a urethane resin composition for paint containing polyisocyanate, a specific polyol, and a matting agent, a tactile paint using the composition, and an active energy ray-curable resin composition.
- Polyurethane resin is excellent in various physical properties such as wear resistance, flexibility, flexibility, flexibility, workability, adhesion, chemical resistance, etc., and is excellent in suitability for various processing methods. Widely used as resin components such as coating materials, inks, adhesives, paints, etc. for clothing, furniture, home appliances, household goods, construction / civil engineering, and automobile parts, or as various molded articles such as films and sheets. Polyether polyols and polyester polyols have been used as the polyol component to be reacted with isocyanate. Furthermore, in recent years, it has been proposed to use polycarbonate diol due to high demands on hydrolysis resistance, heat resistance, abrasion resistance, chemical resistance, and the like (Patent Document 1).
- Patent Document 2 proposes a polycarbonate diol with a specific structure to obtain durability and soft touch
- the unsaturated group-containing urethane resin is rich in flexibility and can form a tough cured film, as an active energy ray-curable resin, for example, ink, paint, adhesive, coating agent, surface treatment agent Widely used in etc.
- the unsaturated group-containing urethane resin is obtained by reacting a polyol component, an isocyanate component, and a radical polymerizable hydroxyl group-containing unsaturated monomer component.
- a polyol component since polycarbonate diol has poor flexibility, polyether, polyester, or the like is generally used (see, for example, Patent Document 3).
- the unsaturated group-containing urethane resin is required to have further improvements in flexibility and flexibility, and durability such as water resistance and heat resistance for a cured film obtained from the resin.
- the present invention has been made in view of the background art as described above, and the first problem is a urethane resin composition for paints that achieves both chemical resistance, durability and flexible texture to UV absorbers and the like. Providing a composition for touch-sensitive coatings.
- the second challenge is to provide sufficient handling performance and low-temperature liquidity, as well as low-temperature flexibility, grip properties, water resistance and heat resistance of the formed cured film. It is to provide an excellent active energy ray-curable resin composition.
- the present invention includes the following embodiments.
- Polyester polyol in which a polyol (A) is a polycarbonate diol (a1) and has 3 or more hydroxyl functional groups in a polyurethane resin composition containing a polyol (A), a polyisocyanate (B), and a matting agent (D)
- the polyol (A) contains a polycarbonate diol (a1), a polyester polyol (a2) having 3 or more hydroxyl functional groups, and a polyester polyol (a3) having 2 or more and less than 3 hydroxyl functional groups.
- polyester polyols (a2) and (a3) are polyester polyols obtained by ring-opening addition polymerization of a cyclic ester compound. Resin composition.
- polyol (A) contains 3-methyl-1,5-pentanediol as a monomer unit. It is at least one selected from the group consisting of polycarbonate diol (a4) and polycarbonate diol (a5) containing a structural unit represented by the following general formula A, and (meth) acrylate (a6) contains one or more hydroxyl groups and one An active energy ray-curable resin composition comprising the above (meth) acryloyl group.
- each R is independently a divalent hydrocarbon group and may have a substituent.
- One or more carbon atoms in the hydrocarbon group are divalent aromatic groups. It may be substituted with a divalent heterocyclic group or a divalent bridged carbocyclic group, and one or more carbon atoms other than the terminal in the hydrocarbon group are substituted with an oxygen atom or a sulfur atom. May be.
- the polycarbonate diol (a5) is a compound including a structure represented by the following general formula C and a structure represented by the following general formula D, wherein the structure represented by the following general formula C and the following general formula D are represented.
- the active energy ray-curable resin composition according to the above [8] or [10], wherein the structure is contained at a ratio of n / m 80/20 to 5/95 (molar ratio).
- each R is independently a divalent hydrocarbon group and may have a substituent.
- One or more carbon atoms in the hydrocarbon group are divalent aromatic groups. It may be substituted with a divalent heterocyclic group or a divalent bridged carbocyclic group, and one or more carbon atoms other than the terminal in the hydrocarbon group are substituted with an oxygen atom or a sulfur atom.
- N ⁇ 1, m ⁇ 1 [12]
- a curable resin composition is independently a divalent hydrocarbon group and may have a substituent.
- One or more carbon atoms in the hydrocarbon group are divalent aromatic groups. It may be substituted with a divalent heterocyclic group or a divalent bridged carbocyclic group, and one or more carbon atoms other than the terminal in the hydrocarbon group are
- the above (meth) acrylate (a6) is 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, ⁇ -caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl acrylate, ⁇ -methyl-valerolactone addition of 2-hydroxyethyl acrylate Or at least one selected from the group consisting of an adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate, an ⁇ -caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate, and a ⁇ -methyl-valerolactone adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate.
- the active energy ray-curable resin composition according to any one of [13].
- polyisocyanate (B) is at least one selected from the group consisting of aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates.
- a paint comprising the active energy ray-curable resin composition according to any one of [8] to [17].
- (meth) acryloyl group refers to acryloyl group or methacryloyl group
- (meth) acrylate refers to acrylate or methacrylate
- the urethane resin composition for paints of the present invention can form, as a first effect, a coating film having both chemical resistance (particularly UV absorber resistance) and soft touch (soft feel).
- active energy ray curing has sufficient resin handling properties, low-temperature liquid properties, and curing performance, and the formed cured film also has excellent low-temperature flexibility and grip properties.
- a mold resin composition can be provided.
- the 1st form of this invention is related with the urethane resin composition for coating materials, Comprising:
- a polyol (A ) Includes a polycarbonate diol (a1) and a polyester polyol (a2) having 3 or more hydroxyl functional groups, and the polyol (A) has an average hydroxyl functional group number of 2.3 to 3.5 and a hydroxyl value of 70 to 285 mgKOH / g.
- the 2nd form of this invention is related with an active energy ray hardening-type resin composition, Comprising: It is a polyurethane resin composition containing a polyol (A), (meth) acrylate (a6), and a polyisocyanate (B).
- the polyol (A) is composed of a polycarbonate diol (a4) containing 3-methyl-1,5-pentanediol as a monomer unit, and a polycarbonate diol (a5) containing a structural unit represented by the above general formula A
- the (meth) acrylate (a6) is characterized by containing one or more hydroxyl groups and one or more (meth) acryloyl groups.
- the active energy ray-curable resin composition of the present invention is also used as a paint as described later.
- the polyol (A) includes a polycarbonate diol (a1) and a polyester polyol (a2). Or polycarbonate diol (a1) and polyester polyols (a2) and (a3).
- Polycarbonate diol (a1) is dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate, alkylene carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, diphenyl carbonate, dinaphthyl carbonate, dianthryl carbonate, diphenanthryl carbonate, diindanyl carbonate, It can be obtained by reaction of a carbonate such as a diaryl carbonate such as tetrahydronaphthyl carbonate with a glycol.
- polycarbonate diol (a4) and the polycarbonate diol (a5) described later can be used as the polycarbonate diol (a1).
- glycol examples include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1, 6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 3,3-dimethylolheptane, diethylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, diethylene glycol, Dipropylene glycol, cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimethanol, dimer acid diol, ethylene oxide and propylene oxide adducts of bisphenol A, bis ( ⁇ -hydroxyethyl) benzene, xylylene glycol Glycerol
- polycarbonate diol (a1) in the present invention an alkylene carbonate is preferably used as the carbonate, and the glycol is preferably reacted with 1,6-hexanediol from the viewpoint of availability and chemical resistance.
- the polyester polyol (a2) in the present invention is a polyfunctional one having 3 or more hydroxyl functional groups.
- a polyester polyol obtained from a polyol containing a polyhydric alcohol and a dicarboxylic acid component, or a lactone using a polyhydric alcohol as an initiator.
- Polyols obtained by ring-opening addition polymerization of cyclic ester compounds such as thiols are preferred.
- polyhydric alcohol examples include trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol, sorbitol, and the like, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, hexamethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylene glycol, and the like. These bifunctional alcohols may be used in combination as long as the performance is not lowered.
- polyester polyol prepared by a known condensation method between these alcohols and oxalic acid, malonic acid, maleic acid, adipic acid, tartaric acid, pimelic acid, sebacic acid, phthalic acid, terephthalic acid and the like. it can.
- Preferred lactones include ⁇ -propiolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -Caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -caprolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -caprolactone, 4-methylcaprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -palmitolactone, etc.
- One or two or more selected from the above can be mixed and used. Among them, a ring-opening addition polymer of ⁇ -caprolactone using trimethylolpropane as an initiator is preferable from the viewpoint of stability during polymerization and economy.
- the polyester polyol (a3) in the present invention has a hydroxyl group functional group number of 2 or more and less than 3, especially a polyester polyol obtained from a glycol and a dicarboxylic acid component, or a cyclic ester compound such as a lactone using a glycol as an initiator.
- a polyol obtained by polymerization is preferred.
- glycol examples include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, and 1,5-pentanediol.
- Preferred lactones include ⁇ -propiolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -Caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -caprolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -caprolactone, 4-methylcaprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -palmitolactone, etc.
- One or two or more selected from the above can be mixed and used. Among them, a ring-opening addition polymer of ⁇ -caprolactone using ethylene glycol as an initiator is preferable from the viewpoint of stability during polymerization and economy.
- the polycarbonate diol (a1) and the polyester polyols (a2) and (a3) may be used by simply mixing them, but by using a polyol obtained by a transesterification reaction, chemical resistance and soft hand In addition to improving the solubility in solvents.
- the average hydroxyl functional group number of the polyol (A) is 2.3 to 3.5, and more preferably 2.5 to 3.0.
- the average hydroxyl value of the polyol (A) is 75 to 285 mgKOH / g, more preferably 90 to 180 mgKOH / g.
- the average hydroxyl value is 75 to 285 mgKOH / g, a soft tactile sensation is imparted by the balance between the cohesive strength of the polycarbonate diol and the urethane group concentration, and chemical resistance tends to be improved.
- inorganic fine powders and organic fine powders having a particle size of 1 to 30 ⁇ m is used as the matting agent (D) in order to develop soft feel.
- inorganic fine powder silica is preferably used, and salts such as glass, mica, zeolite, diatomaceous earth, graphite, clay, talc, calcium carbonate, metals, metal oxides, and the like are also used.
- organic fine powder polyurethane beads are preferably used, and various resins such as acrylic resin and polyamide, silicone rubber, pulp, cellulose and the like can also be used. Two or more of these fine powders may be used in combination.
- the fine powder preferably has a spherical shape and preferably has a particle size of 1 to 30 ⁇ m, and if it exceeds the fine powder, the feel becomes rough.
- the blending amount is 1 to 30% by mass, preferably 10 to 20% by mass, of the polyurethane resin composition.
- an organic solvent may be used as necessary.
- the organic solvent those which do not affect the reaction in the presence of the organic solvent are appropriately selected.
- the organic solvent include aliphatic hydrocarbons such as octane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, and isobutyl acetate.
- Esters such as ethylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, glycol ether esters such as ethyl-3-ethoxypropionate, ethers such as dioxane, iodination Polar aprotic such as halogenated hydrocarbons such as methylene and monochlorobenzene, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, hexamethylphosphonylamide Such as the media, and the like. These solvents can be used alone or in combination of two or more.
- polyisocyanate (B) that reacts with the polyol (A) include aromatic diisocyanates, aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, araliphatic diisocyanates, and isocyanurate group-containing polysiloxanes obtained using these polyisocyanates as raw materials.
- a combination of the above can be used.
- the urethanization reaction proceeds even without a catalyst, but a known urethanization reaction catalyst can be used to accelerate the reaction.
- a known urethanization reaction catalyst can be used to accelerate the reaction.
- Specific examples of the catalyst that can be used in the urethanization reaction include organic metal compounds such as dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, and dioctyltin dilaurate, organic amines such as triethylenediamine and triethylamine, and salts thereof.
- surfactants in the present invention, surfactants, leveling agents, viscosity modifiers, anti-gelling agents, flame retardants, plasticizers, which are widely used as additives in order to enhance physical properties and add various physical properties, Antioxidants, UV absorbers, hydrolysis inhibitors, antibacterial agents, fillers, internal mold release agents, reinforcing materials, conductivity-imparting agents, charge control agents, antistatic agents, dispersants, lubricants, dyes, pigments, etc. Processing aids can be used.
- the urethane resin composition for paints of the present invention can be used as a soft feel paint for home appliances, OA products, mobile phones, automobile interior parts, leather surface treatments, etc., and soft touch and UV contained in cosmetics, etc. It is possible to achieve both durability against absorbents and insect repellents.
- ultraviolet absorbent used as an index for evaluating the ultraviolet absorbent resistance mentioned in the effect of the present invention
- ultraviolet absorbers paraaminobenzoic acid type, cinnamic acid type, benzophenone type, salicylic acid type, benzoyltriazole type, other aromatic ultraviolet absorbers mainly contained in cosmetics, etc., and a mixture comprising one or more of these As these substances migrate to the polyurethane resin composition of the molded product or coating material, phenomena such as appearance deterioration and stickiness of the molded product surface are observed.
- UV absorbers in particular, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-ethylhexyl salicylate, 3,3,5-trimethylcyclohexyl salicylate, 4-tert-butylbenzoyl (4-methoxybenzoyl) methane, 3, 2-Ethylhexyl 3-diphenyl-2-cyanoacrylate can be a significant hindrance to the UV-absorbing property of molded articles and coating materials.
- DEET N, N-diethyl-3-methylbenzamide
- the polycarbonate diol (a4) is a polymer chain in which a hydrocarbon group derived from a polyol is linked via a carbonate bond, and a hydroxyl group bonded to both ends of the polymer chain. Having a structural unit represented by the following formula.
- the polycarbonate diol (a4) used in the second embodiment of the present invention includes dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate, alkylene carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, diphenyl carbonate, dinaphthyl carbonate, dianthryl carbonate, It can be obtained by a dealcoholization reaction or a phenol removal reaction between carbonates such as diaryl carbonates such as diphenanthryl carbonate, diindanyl carbonate and tetrahydronaphthyl carbonate and 3-methyl-1,5-pentanediol.
- polycarbonate diol (a4) may be used in combination with 3-methyl-1,5-pentanediol and glycol other than 3-methyl-1,5-pentanediol. .
- glycols other than 3-methyl-1,5-pentanediol include, but are not limited to, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 3,3-dimethylolheptane, Diethylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimethanol, dimer acid diol, ethylene oxide or propylene oxide adduct of bisphenol A, bis ( ⁇ -hydroxyethyl) benzene Xylylene glycol, Glycerin, trimethylo
- Molar ratio of 3-methyl-1,5-pentanediol to other glycols ([3-methyl-1,5-pentanediol]: [other glycols], which is a raw material for producing polycarbonate diol (a4) ) Is preferably 100: 0 to 1:99. If the amount of 3-methyl-1,5-pentanediol is less than 1 mol%, the liquid property may be deteriorated.
- the number average molecular weight of the polycarbonate diol (a4) is preferably in the range of 300 to 5,000 in view of ease of synthesis and ease of handling.
- the polycarbonate diol (a5) is a polymer chain in which hydrocarbon groups derived from polyol are linked via a carbonate bond, and hydroxyl groups bonded to both ends of the polymer chain.
- it has a copolymer (including block / random) structure of the structural unit represented by the general formula A and the structural unit represented by the general formula B.
- Examples of the compound having the structural unit represented by the general formula A include polycaprolactone polyols obtained by ring-opening polymerization of ⁇ -caprolactone.
- the compound having the structural unit represented by the general formula B includes dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate, alkylene carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, diphenyl carbonate, dinaphthyl carbonate, dianthryl carbonate, and diphenane.
- Carbonates such as diaryl carbonates such as tolyl carbonate, diindanyl carbonate and tetrahydronaphthyl carbonate; ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3- Butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 3-methyl 1,5-pentanediol, 3,3-dimethylolheptane, diethylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimethanol, dimer acid diol, ethylene of bisphenol A It can be obtained by a reaction with low molecular weight polyol
- R is not particularly limited as long as it is a divalent hydrocarbon group.
- R is a divalent hydrocarbon group.
- R may have a substituent.
- substituents include a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group.
- one or more carbon atoms in the hydrocarbon group may be substituted with a divalent aromatic group, a divalent heterocyclic group, or a divalent bridged carbocyclic group.
- one or more carbon atoms in a divalent hydrocarbon group are substituted with a compound having an aromatic ring such as benzene, toluene, naphthalene, morpholine, imidazole, pyridine, quinoline, etc.
- One substituted with a compound having a heterocycle one substituted with a compound having a bridging carbocyclic ring such as norbornane, decalin, etc., and one or more other than the end of the hydrocarbon group represented by R in the formula Examples thereof include those having an ether structure or a peroxide structure in which a carbon atom is substituted with an oxygen atom, or those having a sulfide structure or disulfide structure in which a carbon atom is substituted with a sulfur atom.
- the polycarbonate diol (a5) contains the structural unit represented by the general formula A and the structural unit represented by the general formula B, the structural unit represented by the general formula A in the polycarbonate diol (a5) and the general The molar ratio of the structural unit represented by Formula B is preferably 80:20 to 5:95, and more preferably 15:85 to 40:60. That is, the polycarbonate diol (a5) is a compound containing the structure represented by the general formula C and the structure represented by the general formula D, and the structure represented by the general formula C and the structure represented by the general formula D.
- n / m 80/20 to 5/95 (molar ratio), more preferably at a ratio of 15:85 to 40:60 (molar ratio). If it is out of range, the liquidity may deteriorate.
- the number average molecular weight of the polycarbonate diol (a5) is preferably from 800 to 5,000, more preferably from 1,000 to 3,500, considering the ease of synthesis and ease of handling. preferable.
- the (meth) acrylate (a6) containing one or more hydroxyl groups and one or more (meth) acryloyl groups is not particularly limited, but has a molecular weight of 100 to It is in the range of 3,000, preferably 100 to 2,000, more preferably 100 to 1,000, such as 2-hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, polyethylene glycol monoacrylate, polypropylene glycol monoacrylate, 2 ⁇ -caprolactone adduct of hydroxyethyl acrylate, ⁇ -methyl-valerolactone adduct of 2-hydroxyethyl acrylate, acrylates such as glycerol monoacrylate, glycerol diacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, Droxypropyl methacrylate, polyethylene glycol monoacrylate, polypropylene glycol monomethacrylate, ⁇ -caprolactone adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate
- An ⁇ -caprolactone adduct and a ⁇ -methyl-valerolactone adduct of 2-hydroxyethyl methacrylate are preferred, and 2-hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate are particularly preferred.
- the component (a6) one type of the above-described compound may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- the polyisocyanate (B) described in the first embodiment can be used as the polyisocyanate (B).
- aliphatic isocyanate and alicyclic diisocyanate are preferable, and isophorone diisocyanate is more preferable.
- the polyurethane resin composition described above forms an unsaturated group-containing urethane resin that is a reaction product of polyol (A), (meth) acrylate (a6) and polyisocyanate (B). You may do it.
- the polyurethane resin composition described above preferably has a number average molecular weight of 1,000 to 200,000. If the number average molecular weight is less than the above range, the flexibility and elongation of the cured film formed from the resin tend to be insufficient. If the number average molecular weight exceeds the above range, the crystallinity and viscosity become very high. It tends to be difficult to secure. A more preferred number average molecular weight is 10,000 to 50,000.
- the polyurethane resin composition described above preferably has an unsaturation degree of 0.1 to 1 mol / kg.
- the degree of unsaturation means that the number of moles of component (a6) necessary for producing 1 kg of resin is ⁇ mol, and the number of radical polymerizable unsaturated bonds contained in one molecule of component (a6) is ⁇ . In this case, the value is calculated by ⁇ ⁇ ⁇ . If the degree of unsaturation is less than the above range, the curing performance is insufficient, or the crosslinking density of the cured film formed from the resin is reduced, and there is a tendency that sufficient surface curability cannot be obtained. Although sufficient surface curability can be obtained, the cured film tends to be hard and tend to be poor in flexibility and elongation. A more preferable range is 0.1 to 0.5 mol / kg.
- the polyurethane resin composition described above includes, for example, at least one component selected from the group consisting of the above (a4) and (a5), a component (a6), and (B).
- the components can be produced by introducing them into an organic solvent and reacting them.
- reaction temperature is usually 20 to 200 ° C., preferably 30 to 150 ° C.
- the reaction may be carried out as appropriate until the isocyanate residue disappears, and the reaction time is usually 10 minutes to 48 hours.
- the organic solvent described in the first embodiment can be used as the organic solvent, and these solvents can be used alone or in combination of two or more.
- reaction catalysts that promotes the reaction between the hydroxyl group and the isocyanate group can be added as necessary.
- reaction catalysts include lead oleate, tetrabutyltin, antimony trichloride, triphenylaluminum, trioctylaluminum, zinc naphthenate, zirconium naphthenate, dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, tetra-n-butyl-1, Examples include 3-diacetyloxydistanoxane, 1,4-diaza [2.2.2] bicyclooctane, N-ethylmorpholine, and the like.
- the ratio of at least one component selected from the group consisting of (a4) and (a5), the (a6) component, and the (B) component is the unsaturation required for the polyurethane resin composition described above. What is necessary is just to determine according to a degree, a number average molecular weight, etc., and it does not specifically limit.
- the above (a4) and (a5) The group consisting of (a4) and (a5) described above when the total weight (solid content) of at least one component selected from the group consisting of the component (a6) and the component (B) is 100% by mass.
- At least one component selected is 50 to 90% by mass, component (a6) is 2 to 20% by mass, and component (B) is 5 to 40% by mass.
- the active energy ray-curable resin composition of the second embodiment of the present invention may contain 0.01 to 15 parts by mass of a photopolymerization initiator with respect to 100 parts by mass of the polyurethane resin composition described above.
- a cured product is obtained by irradiating active energy rays.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited.
- acetophenone, methoxyacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, ⁇ -hydroxy -Acetophenones such as - ⁇ , ⁇ '-dimethylacetophenone, 2-hydroxy-2-cyclohexylacetophenone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-montforinopropanone-1
- benzoin benzoin
- Benzoin ethers such as methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl butyl ether, benzophenone, 2-chlorobenzophenone, p, p'-dichlorobenzophenone, N, N'-tetramethyl-4,4'-diaminobenzo
- ketones such as 4- (2-hydroxyethoxy)
- the active energy ray that cures the active energy ray-curable resin composition of the second embodiment of the present invention is not particularly limited, and for example, an electron beam, an ultraviolet ray, a visible ray, a laser beam (near infrared ray, Visible light laser, ultraviolet laser, etc.).
- the irradiation amount may be adjusted as necessary.
- the active energy ray-curable resin composition of the second embodiment of the present invention includes an organic solvent, if necessary, in addition to the components (a4), (a5), (a6), and (B) described above. Coloring pigments, extender pigments, paint additives, and the like may be blended.
- the organic solvent described in the first embodiment can be used as the organic solvent, and these solvents can be used alone or in combination of two or more.
- inorganic pigments such as a titanium oxide, a zinc oxide, carbon black, ferric oxide (Bengara), yellow lead, yellow iron oxide, ocher, ultramarine, and cobalt green Organic pigments such as azo, naphthol, pyrazolone, anthraquinone, perylene, quinacridone, disazo, isoindolinone, benzimidazole, phthalocyanine, and quinophthalone.
- the extender pigment is not particularly limited, and examples thereof include heavy calcium carbonate, clay, kaolin, talc, precipitated barium sulfate, barium carbonate, white carbon, and diatomaceous earth.
- the additive for coating is not particularly limited, but examples thereof include plasticizers, catalysts, fungicides, antifoaming agents, leveling agents, pigment dispersants, anti-settling agents, anti-sagging agents, thickeners, and gloss. Examples include an eraser, a light stabilizer, and an ultraviolet absorber.
- the active energy ray-curable resin composition of the present invention can be suitably used for various coating applications such as inks, paints, adhesives, coating agents, and surface treatment agents.
- the application method of the resin composition is not particularly limited, and may be appropriately selected from known methods. Moreover, what is necessary is just to make a coating amount, the thickness of a coating film, an active energy ray irradiation amount, etc. appropriate according to the material etc. of the surface to be coated.
- the coating film formed using the active energy ray-curable resin composition of the present invention is suitably used for various applications that require low-temperature flexibility, grip properties, water resistance, and heat resistance for the formed cured film.
- Polyol 2 645 g of Polyol-1 obtained in Production of Polyol 1, 350 g of Polycaprolactone Triol (PCL-305) and 4.85 g of 1,6-HG were charged, and a transesterification reaction was carried out at 190 ° C. for 5 hours to obtain a polyol (Polyol). -2) was obtained.
- the obtained Polyol-2 had a hydroxyl value of 150.8 (mg-KOH / g).
- Polyol 3 687 g of Polyol-1 obtained in Production of Polyol 1, 300 g of Polycaprolactone Triol (PCL-305) and 13.1 g of 1,6-HG were charged, and a transesterification reaction was carried out at 190 ° C. for 5 hours to obtain a polyol (Polyol). -3) was obtained. The obtained Polyol-3 had a hydroxyl value of 143.2 (mg-KOH / g).
- Polyol-4 503 g of Polyol-1 obtained in Production of Polyol 1 and 215 g of polycaprolactone diol (PCL-220) were charged, and a transesterification reaction was carried out at 190 ° C. for 5 hours to obtain a polyol (Polyol-4).
- the obtained Polyol-4 had a hydroxyl value of 56.6 (mg-KOH / g).
- 1-6-glycol as a glycol with respect to diethyl carbonate (hereinafter abbreviated as DEC) has a molar ratio of 1.16.
- DEC diethyl carbonate
- TBT tetrabutyl titanate
- the pressure is gradually reduced to 1.3 kPa while maintaining the reaction temperature at 190 ° C., and further at a pressure of 1.3 kPa for 7 hours. Reacted. Furthermore, the reaction was continued under a reduced pressure of 1.3 kPa or less at a reaction temperature of 190 ° C. until the hydroxyl value of the reaction product became 110 to 114 (mg-KOH / g) to obtain polycarbonate diol (Polyol-5). The obtained Polyol-5 had a hydroxyl value of 112.4 (mg-KOH / g).
- the pressure is gradually reduced to 1.3 kPa while maintaining the reaction temperature at 190 ° C., and further at a pressure of 1.3 kPa for 7 hours. Reacted. Furthermore, the reaction was continued under a reduced pressure of 1.3 kPa or less at a reaction temperature of 190 ° C. until the hydroxyl value of the reaction product became 35 to 39 (mg-KOH / g), to obtain a polyol. The resulting polyol had a hydroxyl value of 37.6 (mg-KOH / g).
- polyol-7 had a hydroxyl value of 145.3 (mg-KOH / g).
- Example 1 of Table 1 20 g of polyol, 5 g of matting agent ACEMATT OK900 (silica manufactured by EVONIK, particle size 7.5 ⁇ m), and 0.25 g of leveling agent BYK-331 (manufactured by Big Chemie Japan) Then, 0.05 g of catalyst DOTDL (Kishida Chemical) was blended, and 81.3 g of butyl acetate was added so that the solid content was 30% in consideration of the curing agent, followed by mixing to obtain a main agent.
- matting agent ACEMATT OK900 silicon manufactured by EVONIK, particle size 7.5 ⁇ m
- leveling agent BYK-331 leveling agent BYK-331
- the curing agent C-HXLV is mixed with the main agent so that the molar number of hydroxyl groups of the main agent and the molar number of isocyanate groups of the curing agent are 1/1, and applied to the base material (ABS resin) so that the dry film pressure is 60 ⁇ m.
- the coating film was prepared by drying at 80 ° C. for 2 hours and further curing at 25 ° C. for 96 hours. The physical properties were evaluated using this coating film. For Examples 2 to 5 and Comparative Examples 1 to 6, coating films were prepared in the same manner as in Example 1, and physical properties were evaluated.
- Production Example 2 [Production of polycarbonate diol 2]
- Production Example 3 [Production of polycarbonate diol 3]
- Production Example 4 [Production of polycarbonate diol 4]
- Production Example 5 [Production of polycarbonate diol 5]
- a polycarbonate diol (Polyol-12) having a hydroxyl value of 37.4 mg-KOH / g (Mn 3,000) was obtained in the same manner except that 82.7 g of HG and 787 g of DEC were charged.
- Production Example 6 [Production of polycarbonate diol 6]
- Production Example 7 [Production of polycarbonate diol 7]
- Production Example 8 [Production of polycarbonate diol 8]
- Production Example 9 [Production of polycarbonate diol 9]
- Production Example 10 [Production of polycarbonate diol 10]
- Production Example 11 [Production of polycarbonate diol 11]
- a polycarbonate diol (Polyol-18) having a hydroxyl value of 112.2 mg-KOH / g (Mn 1,000) was synthesized by the same method except that 1000 g of HG and 862.2 g of DEC were charged.
- Production Example 12 [Production 12 of polycarbonate diol]
- a polycarbonate diol having a hydroxyl value of 56.1 mg-KOH / g (Mn 2,000) (Polyol-19), synthesized in the same manner except that 385 g of pentanediol, 436 g of 1,6-HG and 814 g of DEC were charged )
- Example 6 [Production of unsaturated group-containing urethane resin]
- Polyol-8 443.4 g
- isophorone diisocyanate hereinafter abbreviated as IPDI
- DOTDL dioctyltin dilaurate
- MEK methyl ethyl ketone
- [Film production using active energy ray-curable resin composition] 1.5 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 184, 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) with respect to 100 parts by mass of the unsaturated group-containing urethane resin solid content in the obtained resin solution.
- a resin composition was prepared, and this resin composition was coated on a release paper with a film thickness of about 200 ⁇ m (PET substrate was used for grip property evaluation). Thereafter, the film was left at 40 ° C.
- the cured film was evaluated for low-temperature flexibility (flexibility), grip properties, hot water resistance, and heat resistance by the following evaluation methods. The results are shown in Tables 2 and 3.
- ⁇ Evaluation methods (1) Handling property.
- the handling properties of the obtained unsaturated group-containing urethane resin solution were evaluated in the following three stages. Using a 200 ⁇ m applicator, the appearance immediately after coating at a coating speed of 5 cm / s was evaluated in three stages. A smooth and smooth object was indicated with “ ⁇ ”, an object with unevenness was indicated with “ ⁇ ”, an intermediate part between them was indicated with “ ⁇ ”, and “ ⁇ ” and “O” were accepted.
- the cured film obtained on the PET substrate was fixed on a horizontal flat table with the upper side facing up.
- a circular weight (1 g) having a radius of 10 mm was placed on the cured film, and an angle ( ⁇ ) at which the weight slides when the flat table is tilted was determined and evaluated in the following three stages. ⁇ > 30 ° was “ ⁇ ”, 15 ° ⁇ ⁇ ⁇ 30 ° was “ ⁇ ”, ⁇ ⁇ 15 ° was “ ⁇ ”, and “ ⁇ ” was acceptable.
- An unsaturated group was obtained in the same manner as in Example 6 except that the types and masses of components to be charged into a 2 L 4-neck flask equipped with a thermometer, a condenser, and a stirrer were changed as shown in Tables 2 and 3.
- a containing urethane resin was produced, and a film (cured film) was similarly formed and evaluated. The results are shown in Tables 2 and 3.
- Production Example 13 [Production 13 of polycarbonate diol] 1,6-hexanediol (hereinafter abbreviated as “1,6-HG”) and diethyl carbonate (hereinafter abbreviated as “DEC”) as glycols in a reaction apparatus including a stirrer, a thermometer, a heating device, and a distillation column ) Is charged to a molar ratio of 1.08, 830 g of 1,6-HG and 771 g of DEC, and tetrabutyl titanate (hereinafter abbreviated as “TBT”) as a reaction catalyst is added to 0. The temperature was gradually raised to 190 ° C. under a nitrogen stream.
- 1,6-HG 1,6-hexanediol
- DEC diethyl carbonate
- TBT tetrabutyl titanate
- PCD (p1) polycaprolactone diol (c1) having a structural unit represented by the above general formula C (manufactured by Daicel, hydroxyl value 56.1 (mg-KOH / g).
- PCL (c1) 150 g
- Production Example 16 [Production of polycarbonate diol 16] The reaction is continued until the hydroxyl value of the reactant becomes 110 to 114 (mg-KOH / g) by the same production method as in Production Example 13, and polycarbonate diol (p2 having a structural unit represented by the above general formula D) (p2 (Hereinafter abbreviated as PCD (p2)). Next, 700 g of PCD (p2) and polycaprolactone diol (c2) having a structural unit represented by the above general formula C (manufactured by Daicel, hydroxyl value 112.2 (mg-KOH / g). Hereinafter, “PCL (c2) ) Was transesterified at 190 ° C.
- Production Example 17 [Production 17 of polycarbonate diol]
- the reaction is continued until the hydroxyl value of the reaction product becomes 35 to 40 (mg-KOH / g), and the polycarbonate diol (p3 (Hereinafter abbreviated as PCD (p3)).
- PCD (p3) polycarbonate diol
- PCL (c3) was subjected to a transesterification reaction at 190 ° C.
- Production Example 22 [Production of polycarbonate diol 22]
- the reaction is continued until the hydroxyl value of the reaction product becomes 35 to 40 (mg-KOH / g), and a polycarbonate diol having a structural unit represented by the above general formula D (Polyol) -30) was obtained.
- Production Example 24 [Production of polycarbonate diol 24]
- the reaction is continued until the hydroxyl value of the reaction product becomes 110 to 114 (mg-KOH / g), and a polycarbonate diol having a structural unit represented by the above general formula D (Polyol- 32) was obtained.
- Production Example 25 [Production 25 of polycarbonate diol]
- the reaction is continued until the hydroxyl value of the reactant becomes 220 to 230 (mg-KOH / g), and a polycarbonate diol having a structural unit represented by the above general formula D (p5 (Hereinafter abbreviated as PCD (p5)).
- PCD polycarbonate diol having a structural unit represented by the above general formula D
- 700 g of PCD (p5) and a polycaprolactone diol (c5) having a structural unit represented by the above general formula C manufactured by Daicel, hydroxyl value 224.0 (mg-KOH / g).
- PCL (c5) was subjected to a transesterification reaction at 190 ° C. for 5 hours to obtain a polycarbonate diol (Polyol-33).
- Polyol-36 Polyol-37
- Example 14 [Production of unsaturated group-containing polyurethane resin] A stirrer, a thermometer, a heating device, a combined 2 L four-necked flask, Polyol-22, 428.7 g, isophorone diisocyanate (hereinafter abbreviated as “IPDI”) 52.9 g, dioctyltin dilaurate (hereinafter DOTDL) 0.2 g) and 500 g of methyl ethyl ketone (hereinafter abbreviated as MEK) were added, and the mixture was reacted at 70 ° C. for about 12 hours. Thereafter, 12.7 g of 2-hydroxyethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as HEMA) was added and the mixture was reacted at 70 ° C. for about 12 hours.
- IPDI isophorone diisocyanate
- DOTDL dioctyltin dilaurate
- MEK methyl ethyl
- [Film production using active energy ray-curable resin composition] 1.5 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 184, 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) with respect to 100 parts by mass of the solid content of the unsaturated group-containing polyurethane resin in the obtained resin solution.
- a resin composition was prepared, and this resin composition was coated on a release paper with a film thickness of about 200 ⁇ m (PET substrate was used for grip property evaluation). Thereafter, the film was left at 40 ° C.
- the cured film was evaluated for low-temperature flexibility (flexibility), grip properties, and heat resistance by the following evaluation methods. The results are shown in Tables 4 and 5.
- ⁇ Evaluation methods (1) Handling property.
- the handling properties of the obtained unsaturated group-containing polyurethane resin solution were evaluated in the following three stages. Using a 200 ⁇ m applicator, the appearance immediately after coating at a coating speed of 5 cm / s was evaluated in three stages. A smooth and smooth object was indicated with “ ⁇ ”, an object with irregularities was indicated with “ ⁇ ”, and an intermediate part was indicated with “ ⁇ ”.
- the cured film obtained on the PET substrate was fixed on a horizontal flat table with the upper side facing up.
- a circular weight (1 g) having a radius of 10 mm was placed on the cured film, and an angle ( ⁇ ) at which the weight slides when the flat table is tilted was determined and evaluated in the following three stages. ⁇ > 30 ° is “ ⁇ ”, 15 ° ⁇ ⁇ ⁇ 30 ° is “ ⁇ ”, and ⁇ ⁇ 15 ° is “ ⁇ ”.
- Examples 15 to 21 and Comparative Examples 13 to 20 The unsaturated group was changed in the same manner as in Example 1 except that the types and masses of components to be charged into a 2 L 4-neck flask equipped with a thermometer, a condenser, and a stirrer were changed as shown in Tables 4 and 5.
- a containing polyurethane resin was produced, and a film (cured film) was similarly formed and evaluated. The results are shown in Tables 4 and 5.
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Abstract
第一に、紫外線吸収剤等への耐薬品性、耐久性と柔軟な風合いを両立する塗料用ウレタン樹脂組成物及び触感塗料用組成物を提供するために、少なくともある範囲の水酸基官能基数を有するポリオールと一般的なポリイソシアネートとを反応させて得られる塗料用ウレタン樹脂組成物をコーティング材に使用する。第二に、十分なハンドリング性能と低温液性を備えるとともに、形成される硬化膜の低温屈曲性やグリップ性、耐水性や耐熱性にも優れる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供するために、ポリオールが特定の構造単位を含むポリカーボネートジオール、(メタ)アクリレートが1個以上の水酸基と1個以上の(メタ)アクリロイル基とを含む組成物を提供する。
Description
本発明は、ポリイソシアネートと、特定のポリオールと、艶消し剤とを含有する塗料用ウレタン樹脂組成物、及び該組成物を用いた触感塗料、並びに活性エネルギー線硬化性樹脂組成物に関する。
ポリウレタン樹脂は、耐摩耗性、屈曲性、可撓性、柔軟性、加工性、接着性、耐薬品性等の諸物性に優れ、且つ各種加工法への適性にも優れるため、電子機器部材、衣料、家具、家電、日用雑貨、建築・土木、及び自動車部材へのコーティング材、インキ、接着剤、塗料等の樹脂成分として、又はフィルム、シート等の各種成形体として広く使用されている。イソシアネートと反応させるポリオール成分としてはポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールが用いられてきた。更には、近年、耐加水分解性、耐熱性、耐磨耗性、耐薬品性等の高い要求からポリカーボネートジオールを用いることが提案されている(特許文献1)。しかし、一方で手触りがソフトである(ソフトフィール性)触感塗料の要望に対して硬い手触りとなってしまうため、耐久性とソフトな触感を得るために特定の構造のポリカーボネートジオールを使用することも提案されている(特許文献2)。
また、不飽和基含有ウレタン樹脂は、柔軟性に富み、強靭な硬化膜を形成し得ることから、活性エネルギー線硬化型の樹脂として、例えば、インキ、塗料、接着剤、コーティング剤、表面処理剤等に広く使用されている。
一般に、不飽和基含有ウレタン樹脂は、ポリオール成分、イソシアネート成分、及びラジカル重合性の水酸基含有不飽和モノマー成分を反応させて得られる。ここで、ポリオール成分としては、ポリカーボネートジオールは柔軟性が乏しいことから、ポリエーテルやポリエステル等が一般に使用される(例えば、特許文献3参照)。
近年、不飽和基含有ウレタン樹脂には、さらなる柔軟性、屈曲性の向上とともに、当該樹脂から得られた硬化膜については、耐水性、耐熱性等の耐久性が要求されている。
不飽和基含有ウレタン樹脂の柔軟性や屈曲性を向上させるには、樹脂自体の高分子量化が必要である。
しかしながら、形成される硬化膜の柔軟性や屈曲性等を向上させようとして、不飽和基含有ウレタン樹脂を高分子量化すると、樹脂の粘度が上昇し、ハンドリング性が低下し、低温液性が悪化する傾向があった。また当該樹脂から得られた硬化膜は、低温での屈曲性やグリップ性が低下する傾向にあり、耐水性や耐熱性も十分ではなかった。
本発明は以上のような背景技術に鑑みてなされたものであり、第一の課題は、紫外線吸収剤等への耐薬品性、耐久性と柔軟な風合いを両立する塗料用ウレタン樹脂組成物及び触感塗料用組成物を提供することであり、第二の課題は、十分なハンドリング性能と低温液性を備えるとともに、形成される硬化膜の低温屈曲性やグリップ性、耐水性や耐熱性にも優れる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、以下に示す実施形態を含む。
[1]ポリオール(A)、ポリイソシアネート(B)、及び艶消し剤(D)を含むポリウレタン樹脂組成物において、ポリオール(A)がポリカーボネートジオール(a1)と水酸基官能基数が3以上であるポリエステルポリオール(a2)を含み、ポリオール(A)の平均水酸基官能基数が2.3~3.5、水酸基価が70~285mgKOH/gであり、且つ(a1)と(a2)の質量比が(a1)/(a2)=75/25~55/45であることを特徴とする塗料用ウレタン樹脂組成物。
[2]ポリオール(A)が、ポリカーボネートジオール(a1)と水酸基官能基数が3以上であるポリエステルポリオール(a2)と水酸基官能基数が2以上3未満であるポリエステルポリオール(a3)とを含むことを特徴とする上記[1]に記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
[3]ポリエステルポリオール(a2)、(a3)が、環状エステル化合物を開環付加重合することで得られるポリエステルポリオールであることを特徴とする上記[1]又は[2]に記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
[4]ポリイソシアネート(B)が、脂肪族イソシアネートの三量体を含むことを特徴とする上記[1]乃至[3]のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
[5]艶消し剤(D)が、無機微粉体及び有機微粉体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有する上記[1]乃至[4]のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
[6]艶消し剤(D)がシリカであることを特徴とする上記[1]乃至上記[4]のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
[7]上記[1]乃至上記[6]のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物を含む触感塗料。
[8]ポリオール(A)、(メタ)アクリレート(a6)及びポリイソシアネート(B)を含むポリウレタン樹脂組成物において、ポリオール(A)が、3-メチル-1,5-ペンタンジオールをモノマー単位として含むポリカーボネートジオール(a4)、及び下記一般式Aで表わされる構造単位を含むポリカーボネートジオール(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種であり、(メタ)アクリレート(a6)が1個以上の水酸基と1個以上の(メタ)アクリロイル基とを含むことを特徴とする活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[9]上記ポリカーボネートジオール(a4)の数平均分子量が、300~5,000の範囲であることを特徴とする上記[8]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[10]上記ポリカーボネートジオール(a5)が、下記一般式Aで表わされる構造単位と下記一般式Bで表わされる構造単位を含むことを特徴とする上記[8]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[10]上記ポリカーボネートジオール(a5)が、下記一般式Aで表わされる構造単位と下記一般式Bで表わされる構造単位を含むことを特徴とする上記[8]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
(式中、Rは各々独立して、2価の炭化水素基であり、置換基を有していても良い。上記炭化水素基中の1つ以上の炭素原子は、2価の芳香族基、2価のヘテロ環式基、又は2価の架橋炭素環基で置換されていても良く、上記炭化水素基中の末端以外の1つ以上の炭素原子が酸素原子又は硫黄原子で置換されていても良い。)
[11]上記ポリカーボネートジオール(a5)が、下記一般式Cで表わされる構造と下記一般式Dで表わされる構造を含む化合物であって、下記一般式Cで表わされる構造と下記一般式Dで表わされる構造を、n/m=80/20~5/95(モル比)の割合で含有することを特徴とする上記[8]又は[10]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[11]上記ポリカーボネートジオール(a5)が、下記一般式Cで表わされる構造と下記一般式Dで表わされる構造を含む化合物であって、下記一般式Cで表わされる構造と下記一般式Dで表わされる構造を、n/m=80/20~5/95(モル比)の割合で含有することを特徴とする上記[8]又は[10]に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
(式中、Rは各々独立して、2価の炭化水素基であり、置換基を有していても良い。上記炭化水素基中の1つ以上の炭素原子は、2価の芳香族基、2価のヘテロ環式基、又は2価の架橋炭素環基で置換されていても良く、上記炭化水素基中の末端以外の1つ以上の炭素原子が酸素原子又は硫黄原子で置換されていても良い。n≧1,m≧1である。)
[12]上記ポリカーボネートジオール(a5)の数平均分子量が、800~5,000の範囲であることを特徴とする上記[8]、[10]又は[11]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[12]上記ポリカーボネートジオール(a5)の数平均分子量が、800~5,000の範囲であることを特徴とする上記[8]、[10]又は[11]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[13]上記(メタ)アクリレート(a6)の分子量が、100~3,000の範囲であることを特徴とする上記[8]乃至[12]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[14]上記(メタ)アクリレート(a6)が、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルアクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、及び2-ヒドロキシエチルメタクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする上記[8]乃至[13]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[15]上記ポリイソシアネート(B)が、脂肪族ジイソシアネート及び脂環族ジイソシアネートからなる群より選択される少なくとも1種であることを特徴とする上記[8]乃至[14]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[16]上記ポリウレタン樹脂組成物の数平均分子量が、1,000~200,000であり、且つ不飽和度が0.1~1mol/kgであることを特徴とする上記[8]乃至[15]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[17]さらに光重合開始剤を、上記ポリウレタン樹脂組成物100質量部に対して0.01~15質量部含有することを特徴とする上記[8]乃至[16]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
[18]上記[8]乃至[17]のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物からなる塗料。
なお、本発明において、「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基又はメタクリロイル基を指し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はメタクリレートを指す。
本発明の塗料用ウレタン樹脂組成物は、第一の効果として、耐薬品性(特に耐紫外線吸収剤性)とソフトな手触り(ソフトフィール性)を両立させた塗膜を形成することができる。また、本発明によれば、第二の効果として、十分な樹脂のハンドリング性と低温液性、硬化性能を備えるとともに、形成される硬化膜もまた低温屈曲性やグリップ性に優れる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の第一の形態は、塗料用ウレタン樹脂組成物に関するものであって、ポリオール(A)、ポリイソシアネート(B)、及び艶消し剤(D)を含むポリウレタン樹脂組成物において、ポリオール(A)がポリカーボネートジオール(a1)と水酸基官能基数が3以上であるポリエステルポリオール(a2)を含み、ポリオール(A)の平均水酸基官能基数が2.3~3.5、水酸基価が70~285mgKOH/gであり、且つ(a1)と(a2)の質量比が(a1)/(a2)=75/25~55/45であることをその特徴とする。
また、本発明の第二の形態は、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に関するものであって、ポリオール(A)、(メタ)アクリレート(a6)及びポリイソシアネート(B)を含むポリウレタン樹脂組成物であって、ポリオール(A)が、3-メチル-1,5-ペンタンジオールをモノマー単位として含むポリカーボネートジオール(a4)、及び上記一般式Aで表わされる構造単位を含むポリカーボネートジオール(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種であり、(メタ)アクリレート(a6)が1個以上の水酸基と1個以上の(メタ)アクリロイル基とを含むことをその特徴とする。本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、後述するとおり塗料としても用いられる
本発明の第一の形態において、ポリオール(A)とは、ポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルポリオール(a2)を含むもの、又はポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルポリオール(a2)と(a3)を含むものである。
本発明の第一の形態において、ポリオール(A)とは、ポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルポリオール(a2)を含むもの、又はポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルポリオール(a2)と(a3)を含むものである。
ポリカーボネートジオール(a1)はジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のアルキレンカーボネート類、ジフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ジアントリルカーボネート、ジフェナントリルカーボネート、ジインダニルカーボネート、テトラヒドロナフチルカーボネート等のジアリールカーボネート類等のカーボネート類と、グリコールとの反応によって得ることができる。
また、ポリカーボネートジオール(a1)として、後述するポリカーボネートジオール(a4)、ポリカーボネートジオール(a5)を使用することができる。
グリコールとしてはエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、3,3-ジメチロールヘプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキサン-1,4-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ダイマー酸ジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド付加物、ビス(β-ヒドロキシエチル)ベンゼン、キシリレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオール群の中から選ばれる。これらは単独で用いても2種類以上組み合わせて用いても良い。
本発明におけるポリカーボネートジオール(a1)としては、カーボネート類としてアルキレンカーボネートを用い、グリコール類としては入手しやすさや耐薬品性の観点から1,6-ヘキサンジオールを用いて反応させたものが好ましい。
本発明におけるポリエステルポリオール(a2)は、水酸基官能基数が3以上の多官能のものであり、特に多価アルコールを含むポリオールとジカルボン酸成分から得られるポリエステルポリオールや、多価アルコールを開始剤としてラクトン類などの環状エステル化合物を開環付加重合することで得られるポリオールが好ましい。
上記の多価アルコールとしては、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどが挙げられ、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコールなどの2官能アルコールを性能を低下させない範囲で併用しても良い。これらアルコールとシュウ酸、マロン酸、マレイン酸、アジピン酸、酒石酸、ピメリン酸、セバシン酸、フタル酸、テレフタル酸などの多塩基酸とを、公知の縮合方法によって作製したポリエステルポリオールを使用することができる。
また、好ましいラクトン類としてはβ-プロピオラクトン、β-ブチロラクトン、γ-ブチロラクトン、β-バレロラクトン、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン、α-カプロラクトン、β-カプロラクトン、γ-カプロラクトン、δ-カプロラクトン、ε-カプロラクトン、α-メチル-ε-カプロラクトン、β-メチル-ε-カプロラクトン、4-メチルカプロラクトン、γ-カプリロラクトン、ε-カプリロラクトン、ε-パルミトラクトンなどが挙げられ、これらの中から選ばれる1種または2種以上を混合して使用することができる。中でもトリメチロールプロパンを開始剤としたε-カプロラクトンの開環付加重合体が重合時の安定性及び経済性の点から好ましい。
本発明におけるポリエステルポリオール(a3)は、水酸基官能基数が2以上3未満であり、特にグリコールとジカルボン酸成分から得られるポリエステルポリオールや、グリコールを開始剤としてラクトン類などの環状エステル化合物を開環付加重合することで得られるポリオールが好ましい。
上記のグリコールとしては、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、3,3-ジメチロールヘプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン-1,4-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ダイマー酸ジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド付加物、ビス(β-ヒドロキシエチル)ベンゼン、キシリレングリコールなどが挙げられ、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどが併用できる。これらアルコールとシュウ酸、マロン酸、マレイン酸、アジピン酸、酒石酸、ピメリン酸、セバシン酸、フタル酸、テレフタル酸などの多塩基酸とを、公知の縮合方法によって作製したポリエステルポリオールを使用することができる。
また、好ましいラクトン類としてはβ-プロピオラクトン、β-ブチロラクトン、γ-ブチロラクトン、β-バレロラクトン、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン、α-カプロラクトン、β-カプロラクトン、γ-カプロラクトン、δ-カプロラクトン、ε-カプロラクトン、α-メチル-ε-カプロラクトン、β-メチル-ε-カプロラクトン、4-メチルカプロラクトン、γ-カプリロラクトン、ε-カプリロラクトン、ε-パルミトラクトンなどが挙げられ、これらの中から選ばれる1種または2種以上を混合して使用することができる。中でもエチレングリコールを開始剤としたε-カプロラクトンの開環付加重合体が重合時の安定性及び経済性の点から好ましい。
ポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルポリオール(a2)、又は((a2)+(a3))の質量比は(a1)/(a2)=75/25~55/45、(a1)/((a2)+(a3))=75/25~55/45の範囲であり、より好ましくは(a1)/(a2)=70/30~60/40、(a1)/((a2)+(a3))=70/30~60/40の範囲である。(a1)/(a2)、又は((a2)+(a3))の質量比をこの範囲とすることでポリカーボネートジオールの凝集力とウレタン基濃度、ポリエステルポリオール含有量のバランスによりソフトな触感を与え、耐薬品性が向上する傾向となる。
このポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルポリオール(a2)、(a3)は、単純に混合して用いても良いが、エステル交換反応することによって得られるポリオールを用いることにより、耐薬品性とソフトな手触りを両立させる他、溶剤への溶解性も向上する。
ポリオール(A)の平均水酸基官能基数は2.3~3.5であり、2.5~3.0の範囲がより好ましい。平均水酸基官能基数を2.3~3.5とすることで架橋構造、ポリエステルポリオール含有量のバランスによりソフトな触感を与え、耐薬品性が向上する傾向となる。
ポリオール(A)の平均水酸基価は75~285mgKOH/gであり、90~180mgKOH/gがより好ましい。平均水酸基価を75~285mgKOH/gとすることでポリカーボネートジオールの凝集力とウレタン基濃度のバランスによりソフトな触感を与え、耐薬品性が向上する傾向となる。
本発明においては、ソフトフィール性の発現のために艶消し剤(D)として粒径1~30μmの無機微粉体及び有機微粉体からなる群より選ばれる少なくとも一種が使用される。無機微粉体としては、シリカが好ましく使用され、ガラス、マイカ、ゼオライト、珪藻土、グラファイト、クレー、タルク、炭酸カルシウムなどの塩類、金属、金属酸化物なども使用される。有機微粉体としては、ポリウレタンビーズが好ましく使用され、アクリル樹脂やポリアミドなどの各種の樹脂、シリコーンゴム、パルプ、セルロースなども使用できる。これらの微粉体は二種以上を併用してもよい。微粉体は好ましくは球状であり、粒径は1~30μmのものが好ましく使用され、それを超えるとざらざらした触感になってしまう。配合量はポリウレタン樹脂組成物の1~30質量%、好ましくは10~20質量%である。
本発明には、必要に応じて有機溶剤を使用しても良い。
有機溶剤としては、有機溶剤の存在下で反応に影響を与えないものが適宜選ばれる。有機溶剤の具体例としては、オクタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル等のエステル類、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、エチル-3-エトキシプロピオネート等のグリコールエーテルエステル類、ジオキサン等のエーテル類、ヨウ化メチレン、モノクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、N-メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホニルアミド等の極性非プロトン溶媒などが挙げられる。これらの溶媒は、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ポリオール(A)と反応するポリイソシアネート(B)の具体例としては、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、これらのポリイソシアネートを原料として得られるイソシアヌレート基含有ポリイソシアネート、ウレトジオン基含有ポリイソシアネート、ウレトジオン基及びイソシアヌレート基含有ポリイソシアネート、ウレタン基含有ポリイソシアネート、アロファネート基含有ポリイソシアネート、ビュレット基含有ポリイソシアネート、ウレトンイミン基含有ポリイソシアネート等が挙げられ、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ウレタン化反応は、無触媒でも反応が進行するが、公知のウレタン化反応触媒を使用し、反応を促進することもできる。ウレタン化反応に使用できる触媒の具体例としては、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート等の有機金属化合物や、トリエチレンジアミンやトリエチルアミン等の有機アミンやその塩を挙げることができる。
本発明には、より物性を高め、また、各種物性を付加するために、添加剤として汎用されている、界面活性剤、レベリング剤、粘度調節剤、ゲル化防止剤、難燃剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解抑制剤、抗菌剤、充填剤、内部離型剤、補強材、導電性付与剤、帯電制御剤、帯電防止剤、分散剤、滑剤、染料、顔料その他の加工助剤を用いることができる。
本発明の塗料用ウレタン樹脂組成物は、ソフトフィール塗料として、家電製品、OA製品、携帯電話、自動車内装部品、皮革表面処理などに用いる事ができ、ソフトな触感と、化粧品などに含まれる紫外線吸収剤や虫除け剤に対する耐久性を両立することができる。
ここで、本発明の効果で挙げられている耐紫外線吸収剤性の評価の指標に用いられる紫外線吸収剤について説明する。紫外線吸収剤としては、主に化粧品などに含まれるパラアミノ安息香酸系、けい皮酸系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、ベンゾイルトリアゾール系、その他の芳香族系紫外線吸収剤、及びこれら一種類以上からなる混合物であり、これらの物質が成形体やコーティング材のポリウレタン樹脂組成物に移行することで、成形体表面の外観劣化や粘着性を帯びるといった現象が見られる。
これらの紫外線吸収剤の中でも、特に、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、サリチル酸2-エチルヘキシル、サリチル酸3,3,5-トリメチルシクロヘキシル、4-tert-ブチルベンゾイル(4-メトキシベンゾイル)メタン、3,3-ジフェニル-2-シアノアクリル酸2-エチルヘキシルが成形体やコーティング材の耐紫外線吸収剤性の大きな阻害要因となり得る。
虫除け剤としてはN,N-ジエチル-3-メチルベンズアミド(DEET)が多く使用され、優れた蚊の忌避効果があるが、皮膚に浸透したり、合成皮革やプラスチックを損傷することが知られている。
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。
本発明の第二の実施形態において、ポリカーボネートジオール(a4)とは、カーボネート結合を介してポリオールに由来する炭化水素基が連結した高分子鎖と、この高分子鎖の両末端に結合した水酸基とを有するものであって、下記式で表される構造単位を有する。
本発明の第二の実施形態で用いるポリカーボネートジオール(a4)は、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のアルキレンカーボネート類、ジフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ジアントリルカーボネート、ジフェナントリルカーボネート、ジインダニルカーボネート、テトラヒドロナフチルカーボネート等のジアリールカーボネート類等のカーボネート類と、3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの脱アルコール反応又は脱フェノール反応によって得ることができる。
本発明の第二の実施形態においては、ポリカーボネートジオール(a4)には、3-メチル-1,5-ペンタンジオールと3-メチル-1,5-ペンタンジオール以外のグリコールとを併用してもよい。
3-メチル-1,5-ペンタンジオール以外のグリコールとしては、特に限定するものではないが、例えば、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、3,3-ジメチロールヘプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン-1,4-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ダイマー酸ジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物、ビス(β-ヒドロキシエチル)ベンゼン、キシリレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオールを挙げることができる。
ポリカーボネートジオール(a4)の製造原料である、3-メチル-1,5-ペンタンジオールとそれ以外のグリコールとのモル比([3-メチル-1,5-ペンタンジオール]:[それ以外のグリコール])は、100:0~1:99が好ましく、3-メチル-1,5-ペンタンジオールが1モル%未満になると液性が悪化するおそれがある。
本発明の第二の実施形態において、ポリカーボネートジオール(a4)の数平均分子量は、合成の容易さ、取り扱いやすさを考慮すると、300~5,000の範囲が好ましい。
また、本発明の第二の実施形態においてポリカーボネートジオール(a5)とは、カーボネート結合を介してポリオールに由来する炭化水素基が連結した高分子鎖と、この高分子鎖の両末端に結合した水酸基とを有するものであって、例えば、上記一般式Aで表わされる構造単位と上記一般式Bで表わされる構造単位の共重合(ブロック・ランダム等を含む)構造を有する。
上記一般式Aで表わされる構造単位を有する化合物としては、例えばε-カプロラクトンを開環重合して得られるポリカプロラクトンポリオールを挙げることができる。
上記一般式Bで表わされる構造単位を有する化合物は、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のアルキレンカーボネート類、ジフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ジアントリルカーボネート、ジフェナントリルカーボネート、ジインダニルカーボネート、テトラヒドロナフチルカーボネート等のジアリールカーボネート類等のカーボネート類と、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、3,3-ジメチロールヘプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン-1,4-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ダイマー酸ジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド付加物、ビス(β-ヒドロキシエチル)ベンゼン、キシリレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオール類との反応によって得ることができる。これらのうち1,6-ヘキサンジオールとジエチルカーボネートから得られるポリカーボネートポリオールを好適に用いることができる。
上記一般式B中、Rとしては、2価の炭化水素基であれば、特に限定するものではないが、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基、tert-ブチレン基、ペンチレン基、イソペンチレン基、ヘキシレン基、イソヘキシレン基、ヘプチレン基、イソヘプチレン基、オクチレン基、イソオクチレン基等の脂肪族炭化水素基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基等の脂環族炭化水素基、フェニレン基、トリレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基等の芳香族炭化水素基等が挙げられる。
上記一般式Bにおいて、Rは置換基を有していても良い。置換基としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等が挙げられる。
上記Rにおいて、炭化水素基中の1つ以上の炭素原子は、2価の芳香族基、2価のヘテロ環式基、又は2価の架橋炭素環基で置換されていても良い。例えば、上記Rにおいて、2価の炭化水素基中の1つ以上の炭素原子がベンゼン、トルエン、ナフタレン等の芳香族環を有する化合物で置換されているもの、モルホリン、イミダゾール、ピリジン、キノリン等のヘテロ環を有する化合物で置換されているもの、ノルボルナン、デカリン等の架橋炭素環を有する化合物で置換されているものが挙げられ、式中Rで表わされる炭化水素基の末端以外の1つ以上の炭素原子が酸素原子で置換されたエーテル構造、ペルオキシド構造を有するもの、若しくは硫黄原子で置換されたスルフィド構造、ジスルフィド構造を有するものが挙げられる。
ポリカーボネートジオール(a5)が上記一般式Aで表わされる構造単位と上記一般式Bで表わされる構造単位とを含有する場合、ポリカーボネートジオール(a5)中の上記一般式Aで表わされる構造単位と上記一般式Bで表わされる構造単位のモル比は、80:20~5:95が好ましく、15:85~40:60がさらに好ましい。すなわち、ポリカーボネートジオール(a5)が、上記一般式Cで表わされる構造と上記一般式Dで表わされる構造を含む化合物であって、上記一般式Cで表わされる構造と上記一般式Dで表わされる構造が、n/m=80/20~5/95(モル比)の割合で含有することが好ましく、15:85~40:60(モル比)の割合で含有することがさらに好ましい。範囲外となると液性が悪化するおそれがある。
また、上記ポリカーボネートジオール(a5)が、上記一般式Cで表わされる構造と上記一般式Dで表わされる構造を含有する場合、上記一般式Cで表わされる構造と上記一般式Dで表わされる構造を、n/m=80/20~5/95(モル比)の割合で含有することが好ましい。
本発明の第二の実施形態において、ポリカーボネートジオール(a5)の数平均分子量は、合成の容易さ、取り扱いやすさを考慮すると、800~5,000が好ましく、1,000~3,500がさらに好ましい。
本発明の第二の実施形態において、1個以上の水酸基と1個以上の(メタ)アクリロイル基とを含む(メタ)アクリレート(a6)としては、特に限定するものではないが、分子量が100~3,000、好ましくは100~2,000、さらに好ましくは100~1,000の範囲のものであり、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルアクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物、グリセロールモノアクリレート、グリセロールジアクリレート等のアクリレート類、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルメタクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物、グリセロールモノメタクリレート、グリセロールジメタクリレート等のメタクリレート類、アリルアルコール、グリセロールモノアリルエーテル、グリセロールジアリルエーテル等のアリル化合物類等が挙げられる。
これらの中で、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルアクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルメタクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物が好ましく、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレートが特に好ましい。また、(a6)成分としては、上記した1種の化合物を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明の第二の実施形態において、ポリイソシアネート(B)としては、第一の実施形態にて記したポリイソシアネート(B)を用いることができる。これらの中でも、脂肪族イソシアネート、脂環式ジイソシアネートが好ましく、イソホロンジイソシアネートがさらに好ましい。
本発明の第二の実施形態において、上記したポリウレタン樹脂組成物は、ポリオール(A)、(メタ)アクリレート(a6)及びポリイソシアネート(B)の反応生成物である不飽和基含有ウレタン樹脂を形成していても良い。
本発明の第二の実施形態において、上記したポリウレタン樹脂組成物は、数平均分子量が1,000~200,000であるものが好ましい。数平均分子量が上記範囲未満では、当該樹脂から形成される硬化膜の柔軟性や伸びが不十分となる傾向があり、上記範囲を超えると結晶性、粘度が非常に高くなるため製造安定性の確保が難しくなる傾向がある。より好ましい数平均分子量は10,000~50,000である。
また、本発明の第二の実施形態において、上記したポリウレタン樹脂組成物は、不飽和度が0.1~1mol/kgであるものが好ましい。ここで、不飽和度とは、樹脂1kgを製造するにあたって必要な(a6)成分のモル数をαmolとし、(a6)成分1分子中に含まれるラジカル重合性不飽和結合の数をβ個とした場合、α×βで計算される値である。不飽和度が上記範囲未満では硬化性能が不十分であったり、当該樹脂から形成される硬化膜の架橋密度が小さくなり、十分な表面硬化性が得られなくなる傾向があり、上記範囲を超えると十分な表面硬化性は得られるものの、硬化膜が硬くなり、柔軟性、伸びに乏しくなる傾向がある。より好ましい範囲は0.1~0.5mol/kgである。
本発明の第二の実施形態において、上記したポリウレタン樹脂組成物は、例えば、上記した(a4)及び(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種の成分と、(a6)成分と、(B)成分とを有機溶媒に投入し、反応させることにより製造できる。
ここで、反応温度は、通常20~200℃であり、30~150℃の範囲が好ましい。また、反応はイソシアネート残基が無くなくなるまで適宜行えばよく、反応時間は通常10分間~48時間である。有機溶媒としては、第一の実施形態で記した有機溶媒を用いることができ、これらの溶媒は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
この反応時には、必要に応じて水酸基とイソシアネート基の反応を促進する反応触媒を添加することができる。このような反応触媒としては、オレイン酸鉛、テトラブチルスズ、三塩化アンチモン、トリフェニルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸ジルコニウム、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、テトラ-n-ブチル-1,3-ジアセチルオキシジスタノキサン、1,4-ジアザ[2.2.2]ビシクロオクタン、N-エチルモルホリン等を挙げることができる。
また、上記した(a4)及び(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種の成分と、(a6)成分と、(B)成分との比率は、上記したポリウレタン樹脂組成物に要求される不飽和度、数平均分子量等に応じて決定すればよく、特に限定されない。例えば、数平均分子量が1,000~200,000で、不飽和度が0.1~1mol/kgの上記したポリウレタン樹脂組成物を製造するためには、上記した(a4)及び(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種の成分と、(a6)成分と、(B)成分との総合計量(固形分)を100質量%とした場合に、上記した(a4)及び(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種の成分が50~90質量%、(a6)成分が2~20質量%、(B)成分が5~40質量%であることが好ましい。また、反応触媒を使用する場合には、上記した(a4)及び(a5)からなる群より選ばれる少なくとも一種の成分と、(a6)成分と、(B)成分と総合計量(固形分)100質量部に対して、0.005~1.0質量部の範囲で使用することが好ましい。
本発明の第二の実施形態の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、上記した上記したポリウレタン樹脂組成物100質量部に対して、光重合開始剤を0.01~15質量部含有することが好ましく、活性エネルギー線を照射することにより硬化物が得られる。
光重合開始剤としては、特に限定するものではないが、例えば、アセトフェノン、メトキシアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、p-ジメチルアミノアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、α-ヒドロキシ-α,α’-ジメチルアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-シクロヘキシルアセトフェノン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モンフォリノプロパノン-1等のアセトフェノン類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルブチルエーテル等のベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、p,p’-ジクロロベンゾフェノン、N,N’-テトラメチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン等のケトン類、チオキサンソン、2-クロロチオキサンソン、2-メチルチオキサンソン等のチオキサンソン類、ビスアシルホスフィンオキサイド、ベンゾイルホスフィンオキサイド等のホスフィン酸化物、ベンジルジメチルケタール等のケタール類、カンファン-2,3-ジオン、フェナントレンキノン等のキノン類等を挙げることができる。これらの光重合開始剤は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の第二の実施形態の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化させる活性エネルギー線としては、特に限定するものではないが、例えば、電子線、紫外線、可視光線、レーザー光(近赤外線、可視光レーザー、紫外線レーザー等)が挙げられる。その照射量は必要に応じて調整してよい。
なお、本発明の第二の実施形態の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、上記した(a4)、(a5)、(a6)、(B)成分の他に、必要に応じて、有機溶媒、着色顔料、体質顔料、塗料用添加剤等を配合してもよい。
有機溶媒としては、第一の実施形態で記した有機溶媒を用いることができ、これらの溶媒は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
着色顔料としては、特に限定するものではないが、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化第二鉄(ベンガラ)、黄鉛、黄色酸化鉄、オーカー、群青、コバルトグリーン等の無機系顔料、アゾ系、ナフトール系、ピラゾロン系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジスアゾ系、イソインドリノン系、ベンゾイミダゾール系、フタロシアニン系、キノフタロン系等の有機顔料が挙げられる。
体質顔料としては、特に限定するものではないが、例えば、重質炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、ホワイトカーボン、珪藻土等が挙げられる。
塗料用添加剤としては、特に限定するものではないが、例えば、可塑剤、触媒、防かび剤、消泡剤、レベリング剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、増粘剤、艶消し剤、光安定剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、インキ、塗料、接着剤、コーティング剤、表面処理剤等、様々なコーティング用途に好適に用いることが出来る。当該樹脂組成物の塗布法は特に限定されるものではなく公知の手法から適宜選択すればよい。また、塗布量、塗膜の厚み、活性エネルギー線照射量等は、被塗装面の材質等に応じて適宜なものとすればよい。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を用いて形成された塗膜は、形成された硬化膜について低温屈曲性、グリップ性、耐水性、耐熱性が要求される各種用途に好適に使用される。
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定して解釈されるものではない。
[第一の実施形態]
〔ポリオールの製造1〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-ヘキサンジオール(以下1,6-HGと略す。)のジエチルカーボネート(以下DECと略す。)に対する配合割合がモル比で1.08になるように、1,6-HGを830g、DECを771g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリカーボネートジオール(Polyol-1)を得た。得られたPolyol-1の水酸基価は55.6(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造1〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-ヘキサンジオール(以下1,6-HGと略す。)のジエチルカーボネート(以下DECと略す。)に対する配合割合がモル比で1.08になるように、1,6-HGを830g、DECを771g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリカーボネートジオール(Polyol-1)を得た。得られたPolyol-1の水酸基価は55.6(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造2〕
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を645g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を350g、1,6-HGを4.85g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-2)を得た。得られたPolyol-2の水酸基価は150.8(mg-KOH/g)であった。
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を645g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を350g、1,6-HGを4.85g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-2)を得た。得られたPolyol-2の水酸基価は150.8(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造3〕
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を687g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を300g、1,6-HGを13.1g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-3)を得た。得られたPolyol-3の水酸基価は143.2(mg-KOH/g)であった。
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を687g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を300g、1,6-HGを13.1g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-3)を得た。得られたPolyol-3の水酸基価は143.2(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造4〕
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を503g、ポリカプロラクトンジオール(PCL-220)を215g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-4)を得た。得られたPolyol-4の水酸基価は56.6(mg-KOH/g)であった。
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を503g、ポリカプロラクトンジオール(PCL-220)を215g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-4)を得た。得られたPolyol-4の水酸基価は56.6(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造5〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-HGのジエチルカーボネート(以下DECと略す。)に対する配合割合がモル比で1.16になるように、1,6-HGを841g、DECを723g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が110~114(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリカーボネートジオール(Polyol-5)を得た。得られたPolyol-5の水酸基価は112.4(mg-KOH/g)であった。
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-HGのジエチルカーボネート(以下DECと略す。)に対する配合割合がモル比で1.16になるように、1,6-HGを841g、DECを723g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が110~114(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリカーボネートジオール(Polyol-5)を得た。得られたPolyol-5の水酸基価は112.4(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造6〕
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を854g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を100g、1,6-HGを46.2g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-6)を得た。得られたPolyol-6の水酸基価は122.4(mg-KOH/g)であった。
ポリオールの製造1で得られたPolyol-1を854g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を100g、1,6-HGを46.2g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリオール(Polyol-6)を得た。得られたPolyol-6の水酸基価は122.4(mg-KOH/g)であった。
〔ポリオールの製造7〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-HGのDECに対する配合割合がモル比で1.05になるように、1,6-HGを826g、DECを787g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が35~39(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリオールを得た。得られたポリオールの水酸基価は37.6(mg-KOH/g)であった。次にこの得られたポリオールを575g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を400g、ポリカプロラクトンジオール(PCL-210)を25g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-7)を得た。得られたPolyol-7の水酸基価は145.3(mg-KOH/g)であった。
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-HGのDECに対する配合割合がモル比で1.05になるように、1,6-HGを826g、DECを787g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が35~39(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリオールを得た。得られたポリオールの水酸基価は37.6(mg-KOH/g)であった。次にこの得られたポリオールを575g、ポリカプロラクトントリオール(PCL-305)を400g、ポリカプロラクトンジオール(PCL-210)を25g仕込み、190℃でエステル交換反応を5時間行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-7)を得た。得られたPolyol-7の水酸基価は145.3(mg-KOH/g)であった。
〔評価用塗膜の作成〕
表1の実施例1に示す通り、ポリオールを20g、艶消し剤ACEMATT OK900(EVONIK社製 シリカ、粒径7.5μm)を5g、レベリング剤BYK-331(ビックケミー・ジャパン社製)を0.25g、触媒DOTDL(キシダ化学品)を0.05g配合し、さらに硬化剤も考慮して固形分=30%となるように酢酸ブチルを81.3g添加後、混合して主剤を得た。次に主剤水酸基モル数と硬化剤イソシアネート基モル数が1/1となるように硬化剤C-HXLV9.5gを主剤と混合し基材(ABS樹脂)に乾燥膜圧が60μmとなるように塗布し、80℃で2時間乾燥、さらに25℃で96時間養生させることにより塗膜を作製した。この塗膜を用いて物性の評価を行った。
実施例2~5、比較例1~6についても実施例1と同様に塗膜を作成し、物性の評価を行った。
表1の実施例1に示す通り、ポリオールを20g、艶消し剤ACEMATT OK900(EVONIK社製 シリカ、粒径7.5μm)を5g、レベリング剤BYK-331(ビックケミー・ジャパン社製)を0.25g、触媒DOTDL(キシダ化学品)を0.05g配合し、さらに硬化剤も考慮して固形分=30%となるように酢酸ブチルを81.3g添加後、混合して主剤を得た。次に主剤水酸基モル数と硬化剤イソシアネート基モル数が1/1となるように硬化剤C-HXLV9.5gを主剤と混合し基材(ABS樹脂)に乾燥膜圧が60μmとなるように塗布し、80℃で2時間乾燥、さらに25℃で96時間養生させることにより塗膜を作製した。この塗膜を用いて物性の評価を行った。
実施例2~5、比較例1~6についても実施例1と同様に塗膜を作成し、物性の評価を行った。
その他、本発明で使用した原料を下記に示す。
PCL-305 ポリカプロラクトントリオール(分子量=550、水酸基価=305、官能基数=3) ダイセル社製
PCL-312 ポリカプロラクトントリオール(分子量=1250、水酸基価=135、官能基数=3) ダイセル社製
PCL-220 ポリカプロラクトンジオール(分子量=2000、水酸基価=56.1、官能基数=2) ダイセル社製
PCL-210 ポリカプロラクトンジオール(分子量=1000、水酸基価=112、官能基数=2) ダイセル社製
C-HXLV ポリイソシアネート硬化剤(NCO含量=23.2%) 東ソー社製
得られた塗膜については以下の項目について評価し、表1に結果を記載した。
PCL-305 ポリカプロラクトントリオール(分子量=550、水酸基価=305、官能基数=3) ダイセル社製
PCL-312 ポリカプロラクトントリオール(分子量=1250、水酸基価=135、官能基数=3) ダイセル社製
PCL-220 ポリカプロラクトンジオール(分子量=2000、水酸基価=56.1、官能基数=2) ダイセル社製
PCL-210 ポリカプロラクトンジオール(分子量=1000、水酸基価=112、官能基数=2) ダイセル社製
C-HXLV ポリイソシアネート硬化剤(NCO含量=23.2%) 東ソー社製
得られた塗膜については以下の項目について評価し、表1に結果を記載した。
1.触感
塗膜の表面を摩擦感テスターKSE-SE(カトーテック社製)を用い、ピアノ線摩擦子、荷重25gでグリップ感の指標となる摩擦力(μ)とざらつき感の指標となる摩擦力標準偏差(μMD)を測定した。0.5≦μ≦1.0,μMD≦0.012を満たすものを「○」、満たさないものを「×」とした。
塗膜の表面を摩擦感テスターKSE-SE(カトーテック社製)を用い、ピアノ線摩擦子、荷重25gでグリップ感の指標となる摩擦力(μ)とざらつき感の指標となる摩擦力標準偏差(μMD)を測定した。0.5≦μ≦1.0,μMD≦0.012を満たすものを「○」、満たさないものを「×」とした。
2-1.耐薬品性
<耐紫外線吸収剤性>
下記化合物のグリセリン3%溶液をそれぞれ調製し、塗膜に各調製液を1滴垂らし、40℃で1時間放置後、拭き取り外観を目視で評価した。
<耐紫外線吸収剤性>
下記化合物のグリセリン3%溶液をそれぞれ調製し、塗膜に各調製液を1滴垂らし、40℃で1時間放置後、拭き取り外観を目視で評価した。
<化合物>
(1)2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン
(2)サリチル酸-2-エチルヘキシル
(3)サリチル酸-3,3,5-トリメチルシクロヘキシル
(4)4-tert-ブチルベンゾイル(4-メトキシベンゾイル)メタン
(5)3,3-ジフェニル-2-シアノアクリル酸-2-エチルヘキシル
<評価基準>
・塗膜の大部分に膨潤、皺、溶解を生じたもの(評価:×)
・塗膜の大部分に皺を生じたもの(評価:△)
・塗膜に滴下痕が残る程度に僅かにふくれを生じたもの(評価:○)
・塗膜に変化が見られないもの(評価:◎)
<耐虫除け剤性>
DEETのエタノール10%溶液を調製し、塗膜に調製液を1滴垂らし、40℃で1時間放置後、拭き取り外観を目視で評価した。
<評価基準>
・塗膜の大部分に膨潤、皺、溶解を生じたもの(評価:×)
・塗膜の大部分に皺を生じたもの(評価:△)
・塗膜に滴下痕が残る程度に僅かにふくれを生じたもの(評価:○)
・塗膜に変化が見られないもの(評価:◎)
(1)2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン
(2)サリチル酸-2-エチルヘキシル
(3)サリチル酸-3,3,5-トリメチルシクロヘキシル
(4)4-tert-ブチルベンゾイル(4-メトキシベンゾイル)メタン
(5)3,3-ジフェニル-2-シアノアクリル酸-2-エチルヘキシル
<評価基準>
・塗膜の大部分に膨潤、皺、溶解を生じたもの(評価:×)
・塗膜の大部分に皺を生じたもの(評価:△)
・塗膜に滴下痕が残る程度に僅かにふくれを生じたもの(評価:○)
・塗膜に変化が見られないもの(評価:◎)
<耐虫除け剤性>
DEETのエタノール10%溶液を調製し、塗膜に調製液を1滴垂らし、40℃で1時間放置後、拭き取り外観を目視で評価した。
<評価基準>
・塗膜の大部分に膨潤、皺、溶解を生じたもの(評価:×)
・塗膜の大部分に皺を生じたもの(評価:△)
・塗膜に滴下痕が残る程度に僅かにふくれを生じたもの(評価:○)
・塗膜に変化が見られないもの(評価:◎)
[第二の実施形態]
製造例1.
〔ポリカーボネートジオールの製造1〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして3-メチル-1,5-ペンタンジオール(以下MPDと略す。)と1,6-ヘキサンジオール(以下、1,6-HGと略す。)をモル比でMPD/1,6-HG=3/7とし、このグリコールをジエチルカーボネート(以下、DECと略す。)に対する配合割合がモル比で1.05になるように、MPDを248g、1,6-HGを579g、DECを787g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が35~40(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリカーボネートジオールを得た(Polyol-8)。得られたポリオール化合物は、水酸基価が37.4mg-KOH/g(数平均分子量(以下Mn)=3,000)であった。
製造例1.
〔ポリカーボネートジオールの製造1〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして3-メチル-1,5-ペンタンジオール(以下MPDと略す。)と1,6-ヘキサンジオール(以下、1,6-HGと略す。)をモル比でMPD/1,6-HG=3/7とし、このグリコールをジエチルカーボネート(以下、DECと略す。)に対する配合割合がモル比で1.05になるように、MPDを248g、1,6-HGを579g、DECを787g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、TBTと略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が35~40(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、ポリカーボネートジオールを得た(Polyol-8)。得られたポリオール化合物は、水酸基価が37.4mg-KOH/g(数平均分子量(以下Mn)=3,000)であった。
製造例2.
〔ポリカーボネートジオールの製造2〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=3/7とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを300g、1,6-HGを700g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-9)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造2〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=3/7とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを300g、1,6-HGを700g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-9)を得た。
製造例3.
〔ポリカーボネートジオールの製造3〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=3/7とし、DECに対する配合割合がモル比で1.16になるように、MPDを300g、1,6-HGを700g、DECを862.2g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-10)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造3〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=3/7とし、DECに対する配合割合がモル比で1.16になるように、MPDを300g、1,6-HGを700g、DECを862.2g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-10)を得た。
製造例4.
〔ポリカーボネートジオールの製造4〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=5/5とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを500g、1,6-HGを500g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-11)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造4〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=5/5とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを500g、1,6-HGを500g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-11)を得た。
製造例5.
〔ポリカーボネートジオールの製造5〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=9/1とし、DECに対する配合割合がモル比で1.05になるように、MPDを744g、1,6-HGを82.7g、DECを787g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-12)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造5〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=9/1とし、DECに対する配合割合がモル比で1.05になるように、MPDを744g、1,6-HGを82.7g、DECを787g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-12)を得た。
製造例6.
〔ポリカーボネートジオールの製造6〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=9/1とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを900g、1,6-HGを100g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-13)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造6〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=9/1とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを900g、1,6-HGを100g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-13)を得た。
製造例7.
〔ポリカーボネートジオールの製造7〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=9/1とし、DECに対する配合割合がモル比で1.38になるように、MPDを900g、1,6-HGを100g、DECを725.0g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が224.0mg-KOH/g(Mn=500)のポリカーボネートジオール(Polyol-14)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造7〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=9/1とし、DECに対する配合割合がモル比で1.38になるように、MPDを900g、1,6-HGを100g、DECを725.0g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が224.0mg-KOH/g(Mn=500)のポリカーボネートジオール(Polyol-14)を得た。
製造例8.
〔ポリカーボネートジオールの製造8〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=10/0とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを1000g、1,6-HGを0g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-15)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造8〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=10/0とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを1000g、1,6-HGを0g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-15)を得た。
製造例9.
〔ポリカーボネートジオールの製造9〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=0/10とし、DECに対する配合割合がモル比で1.05になるように、MPDを0g、1,6-HGを827g、DECを787g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-16)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造9〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=0/10とし、DECに対する配合割合がモル比で1.05になるように、MPDを0g、1,6-HGを827g、DECを787g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-16)を得た。
製造例10.
〔ポリカーボネートジオールの製造10〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=0/10とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを0g、1,6-HGを1000g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-17)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造10〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=0/10とし、DECに対する配合割合がモル比で1.08になるように、MPDを0g、1,6-HGを1000g、DECを926.1g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-17)を得た。
製造例11.
〔ポリカーボネートジオールの製造11〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=0/10とし、DECに対する配合割合がモル比で1.16になるように、MPDを0g、1,6-HGを1000g、DECを862.2g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-18)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造11〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比でMPD/1,6-HG=0/10とし、DECに対する配合割合がモル比で1.16になるように、MPDを0g、1,6-HGを1000g、DECを862.2g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-18)を得た。
製造例12.
〔ポリカーボネートジオールの製造12〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比で1,5-ペンタンジオール/1,6-HG=5/5とし、DECに対する配合割合がモル比で1.07になるように、1,5-ペンタンジオールを385g、1,6-HGを436g、DECを814g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-19)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造12〕
製造例1と同様の製造方法において、モル比で1,5-ペンタンジオール/1,6-HG=5/5とし、DECに対する配合割合がモル比で1.07になるように、1,5-ペンタンジオールを385g、1,6-HGを436g、DECを814g仕込む以外は同様の方法で合成し水酸基価が56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)のポリカーボネートジオール(Polyol-19)を得た。
なお、以下の比較例において、Polyol-20として、東ソー社製 ニッポラン-4010(ポリ1,4-ブチレンアジペート,水酸基価56.1mg-KOH/g(Mn=2,000))を使用した。また、Polyol-21としては、保土谷化学社製 PTG-2000SN(ポリテトラメチレングリコール,水酸基価56.1mg-KOH/g(Mn=2,000))を使用した。
実施例6.
〔不飽和基含有ウレタン樹脂の製造〕
攪拌機、温度計、加熱装置を組んだ2Lの4口フラスコに、Polyol-8、443.4gと、イソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと略す)43.7gと、ジオクチルスズジラウレート(以下DOTDLと略す)0.2g、メチルエチルケトン(以下、MEKと略す)500gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。その後、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(以下、HEMAと略す)12.7gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
〔不飽和基含有ウレタン樹脂の製造〕
攪拌機、温度計、加熱装置を組んだ2Lの4口フラスコに、Polyol-8、443.4gと、イソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと略す)43.7gと、ジオクチルスズジラウレート(以下DOTDLと略す)0.2g、メチルエチルケトン(以下、MEKと略す)500gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。その後、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(以下、HEMAと略す)12.7gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
反応終了は、赤外線吸収スペクトルによりイソシアネート残基が観測されなくなったの
を確認した。このようにして、数平均分子量30,000、不飽和度0.20mol/k
gの不飽和基含有ウレタン樹脂を固形分として50質量%含有する樹脂溶液を得た。得ら
れた樹脂溶液について、下記の方法によりハンドリング性と低温液性を評価した。結果を
表2、表3に示す。
を確認した。このようにして、数平均分子量30,000、不飽和度0.20mol/k
gの不飽和基含有ウレタン樹脂を固形分として50質量%含有する樹脂溶液を得た。得ら
れた樹脂溶液について、下記の方法によりハンドリング性と低温液性を評価した。結果を
表2、表3に示す。
〔活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を用いたフィルム作製〕
得られた樹脂溶液中の不飽和基含有ウレタン樹脂固形分100質量部に対して、1.5質量部の光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製イルガキュア184、1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン)を加えて樹脂組成物を調製し、この樹脂組成物を離型紙上に約200μmの膜厚でコーティングした(グリップ性評価についてはPET基材を使用した)。その後、40℃において24時間放置して、有機溶媒を完全に揮発させてから、紫外線を100mJ/cm2照射してフィルム(硬化膜)を形成した。この硬化膜について、下記の評価方法により低温屈曲性(柔軟性)、グリップ性、耐熱水性、耐熱性を評価した。結果を表2、表3に示す。
得られた樹脂溶液中の不飽和基含有ウレタン樹脂固形分100質量部に対して、1.5質量部の光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製イルガキュア184、1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン)を加えて樹脂組成物を調製し、この樹脂組成物を離型紙上に約200μmの膜厚でコーティングした(グリップ性評価についてはPET基材を使用した)。その後、40℃において24時間放置して、有機溶媒を完全に揮発させてから、紫外線を100mJ/cm2照射してフィルム(硬化膜)を形成した。この硬化膜について、下記の評価方法により低温屈曲性(柔軟性)、グリップ性、耐熱水性、耐熱性を評価した。結果を表2、表3に示す。
〔評価方法〕
(1)ハンドリング性.
得られた不飽和基含有ウレタン樹脂溶液のハンドリング性を以下の3段階で評価した。200μmアプリケーターを用い、塗装速度5cm/sにて塗装し直後の外観を3段階で評価した。平滑で滑らかなものを「◎」、凹凸が見られるものを「×」、その中間を「○」とし、「◎」「○」を合格とした。
(1)ハンドリング性.
得られた不飽和基含有ウレタン樹脂溶液のハンドリング性を以下の3段階で評価した。200μmアプリケーターを用い、塗装速度5cm/sにて塗装し直後の外観を3段階で評価した。平滑で滑らかなものを「◎」、凹凸が見られるものを「×」、その中間を「○」とし、「◎」「○」を合格とした。
(2)低温液性.
得られた不飽和基含有ウレタン樹脂溶液を-5℃に1週間静値した後の液性を以下の3段階で評価した。液状で濁りや浮遊物がないものを「◎」、液状であるが濁りや浮遊物が認められるものを「○」、固化したものを「×」とし、「◎」を合格とした。
得られた不飽和基含有ウレタン樹脂溶液を-5℃に1週間静値した後の液性を以下の3段階で評価した。液状で濁りや浮遊物がないものを「◎」、液状であるが濁りや浮遊物が認められるものを「○」、固化したものを「×」とし、「◎」を合格とした。
(3)低温屈曲性(柔軟性).
JIS K 6542に基づき、得られた硬化膜から切り出した試験片を-10℃にて25,000回屈曲を実施し、外観を以下の3段階で評価した。試験片に変化が認められないものを「◎」、曲げた後が残るものを「○」とし、試験片が割れたものを「×」とし、「◎」を合格とした。
JIS K 6542に基づき、得られた硬化膜から切り出した試験片を-10℃にて25,000回屈曲を実施し、外観を以下の3段階で評価した。試験片に変化が認められないものを「◎」、曲げた後が残るものを「○」とし、試験片が割れたものを「×」とし、「◎」を合格とした。
(4)グリップ性.
PET基材上に得られた硬化膜を上側にして水平な平台に固定した。この硬化膜上に半径10mmの円形分銅(1g)を乗せ、平台を傾けたときに分銅が滑り出す角度(θ)を求め、以下の3段階で評価した。θ>30°を「◎」、15°≦θ≦30°を「○」、θ<15°を「×」とし、「◎」を合格とした。
PET基材上に得られた硬化膜を上側にして水平な平台に固定した。この硬化膜上に半径10mmの円形分銅(1g)を乗せ、平台を傾けたときに分銅が滑り出す角度(θ)を求め、以下の3段階で評価した。θ>30°を「◎」、15°≦θ≦30°を「○」、θ<15°を「×」とし、「◎」を合格とした。
(5)耐熱水性.
サンプル瓶に得られた硬化膜と蒸留水とを入れ、80℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、「◎」を合格とした。
サンプル瓶に得られた硬化膜と蒸留水とを入れ、80℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、「◎」を合格とした。
(6)耐熱性.
得られた硬化膜を110℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。
試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、「◎」を合格とした。
得られた硬化膜を110℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。
試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、「◎」を合格とした。
実施例7~13および比較例7~12.
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた2Lの4口フラスコに投入する成分の種類および質量を表2、表3に示すように変更した以外は、実施例6と同様にして、不飽和基含有ウレタン樹脂を製造し、同様にフィルム(硬化膜)を形成し評価を行った。結果を表2、表3に示す。
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた2Lの4口フラスコに投入する成分の種類および質量を表2、表3に示すように変更した以外は、実施例6と同様にして、不飽和基含有ウレタン樹脂を製造し、同様にフィルム(硬化膜)を形成し評価を行った。結果を表2、表3に示す。
製造例13.
〔ポリカーボネートジオールの製造13〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-ヘキサンジオール(以下、「1,6-HG」と略す。)とジエチルカーボネート(以下、「DEC」と略す。)を配合割合がモル比で1.08となるように、1,6-HGを830g、DECを771g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、「TBT」と略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p1)(以下PCD(p1)と略す)を得た。
〔ポリカーボネートジオールの製造13〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6-ヘキサンジオール(以下、「1,6-HG」と略す。)とジエチルカーボネート(以下、「DEC」と略す。)を配合割合がモル比で1.08となるように、1,6-HGを830g、DECを771g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、「TBT」と略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p1)(以下PCD(p1)と略す)を得た。
製造例14.
〔ポリカーボネートジオールの製造14〕
PCD(p1)を850g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c1)(ダイセル社製、水酸基価56.1(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c1)」と略す)を150gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-22)を得た。Polyol-22はPCL(c1)/PCD(p1)=15/85(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(数平均分子量(以下Mn)=2,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造14〕
PCD(p1)を850g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c1)(ダイセル社製、水酸基価56.1(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c1)」と略す)を150gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-22)を得た。Polyol-22はPCL(c1)/PCD(p1)=15/85(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(数平均分子量(以下Mn)=2,000)であった。
製造例15.
〔ポリカーボネートジオールの製造15〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するPCL(c1)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-23)を得た。Polyol-23はPCL(c1)/PCD(p1)=30/70(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造15〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するPCL(c1)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-23)を得た。Polyol-23はPCL(c1)/PCD(p1)=30/70(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
製造例16.
〔ポリカーボネートジオールの製造16〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が110~114(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p2)(以下PCD(p2)と略す)を得た。
次いでPCD(p2)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c2)(ダイセル社製、水酸基価112.2(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c2)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-24)を得た。Polyol-24はPCL(c2)/PCD(p2)=30/70(mol比)であり、水酸基価は112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造16〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が110~114(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p2)(以下PCD(p2)と略す)を得た。
次いでPCD(p2)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c2)(ダイセル社製、水酸基価112.2(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c2)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-24)を得た。Polyol-24はPCL(c2)/PCD(p2)=30/70(mol比)であり、水酸基価は112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)であった。
製造例17.
〔ポリカーボネートジオールの製造17〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が35~40(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p3)(以下PCD(p3)と略す)を得た。
次いでPCD(p3)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c3)(ダイセル社製、水酸基価37.4(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c3)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-25)を得た。Polyol-25はPCL(c3)/PCD(p3)=30/70(mol比)であり、水酸基価は37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造17〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が35~40(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p3)(以下PCD(p3)と略す)を得た。
次いでPCD(p3)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c3)(ダイセル社製、水酸基価37.4(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c3)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-25)を得た。Polyol-25はPCL(c3)/PCD(p3)=30/70(mol比)であり、水酸基価は37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)であった。
製造例18.
〔ポリカーボネートジオールの製造18〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が26~30(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p4)(以下PCD(p4)と略す)を得た。
次いでPCD(p4)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c4)(ダイセル社製、水酸基価28.0(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c4)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-26)を得た。Polyol-26はPC
L(c4)/PCD(p4)=30/70(mol比)であり、水酸基価は28.2mg
-KOH/g(Mn=4,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造18〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が26~30(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p4)(以下PCD(p4)と略す)を得た。
次いでPCD(p4)を700g、上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c4)(ダイセル社製、水酸基価28.0(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c4)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-26)を得た。Polyol-26はPC
L(c4)/PCD(p4)=30/70(mol比)であり、水酸基価は28.2mg
-KOH/g(Mn=4,000)であった。
製造例19.
〔ポリカーボネートジオールの製造19〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を600g、PCL(c1)を400gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-27)を得た。Polyol-27はPCL(c1)/PCD(p1)=40/60(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造19〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を600g、PCL(c1)を400gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-27)を得た。Polyol-27はPCL(c1)/PCD(p1)=40/60(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
製造例20.
〔ポリカーボネートジオールの製造20〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を400g、PCL(c1)を600gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-28)を得た。Plyol-28はPCL(c1)/PCD(p1)=60/40(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造20〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を400g、PCL(c1)を600gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-28)を得た。Plyol-28はPCL(c1)/PCD(p1)=60/40(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
製造例21.
〔ポリカーボネートジオールの製造21〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を200g、PCL(c1)を800gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-29)を得た。Polyol-29はPCL(c1)/PCD(p1)=80/20(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造21〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を200g、PCL(c1)を800gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-29)を得た。Polyol-29はPCL(c1)/PCD(p1)=80/20(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
製造例22.
〔ポリカーボネートジオールの製造22〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が35~40(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol-30)を得た。Polyol-30の水酸基価は37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位は有していない。
〔ポリカーボネートジオールの製造22〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が35~40(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol-30)を得た。Polyol-30の水酸基価は37.4mg-KOH/g(Mn=3,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位は有していない。
製造例23.
〔ポリカーボネートジオールの製造23〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol-31)を得た。Polyol-31の水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
〔ポリカーボネートジオールの製造23〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol-31)を得た。Polyol-31の水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
製造例24.
〔ポリカーボネートジオールの製造24〕
製造例13と同様の製造方法において、反応物の水酸基価が110~114(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol-32)を得た。Polyol-32の水酸基価は112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
〔ポリカーボネートジオールの製造24〕
製造例13と同様の製造方法において、反応物の水酸基価が110~114(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol-32)を得た。Polyol-32の水酸基価は112.2mg-KOH/g(Mn=1,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
製造例25.
〔ポリカーボネートジオールの製造25〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が220~230(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p5)(以下PCD(p5)と略す)を得た。
次いでPCD(p5)を700gと上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c5)(ダイセル社製、水酸基価224.0(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c5)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-33)を得た。Polyol-33はPCL(c5)/PCD(p5)=30/70(mol比)であり、水酸基価は224.0mg-KOH/g(Mn=500)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造25〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が220~230(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、上記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p5)(以下PCD(p5)と略す)を得た。
次いでPCD(p5)を700gと上記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c5)(ダイセル社製、水酸基価224.0(mg-KOH/g)。以下、「PCL(c5)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-33)を得た。Polyol-33はPCL(c5)/PCD(p5)=30/70(mol比)であり、水酸基価は224.0mg-KOH/g(Mn=500)であった。
製造例26.
〔ポリカーボネートジオールの製造26〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を100g、PCL(c1)を900gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-34)を得た。Polyol-34はPCL(c1)/PCD(p1)=90/10(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
〔ポリカーボネートジオールの製造26〕
製造例13と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54~58(mg-KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を100g、PCL(c1)を900gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol-34)を得た。Polyol-34はPCL(c1)/PCD(p1)=90/10(mol比)であり、水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であった。
製造例27.
〔ポリカーボネートジオールの製造27〕
グリコールとして1,5-ペンタンジオールと1,6-HGを使用すること以外は製造例1と同様の製造方法にてポリカーボネートジオールを製造した。その際、1,5-ペンタンジオール/1,6-HG=5/5(モル比)とし、上記グリコールの合計量がDECに対する配合割合としてモル比で1.07になるように、1,5-ペンタンジオールを385g、1,6-HGを436g、DECを814g仕込み反応させることにより、ポリカーボネートジオール(Polyol-35)を得た。Polyol-35の水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
〔ポリカーボネートジオールの製造27〕
グリコールとして1,5-ペンタンジオールと1,6-HGを使用すること以外は製造例1と同様の製造方法にてポリカーボネートジオールを製造した。その際、1,5-ペンタンジオール/1,6-HG=5/5(モル比)とし、上記グリコールの合計量がDECに対する配合割合としてモル比で1.07になるように、1,5-ペンタンジオールを385g、1,6-HGを436g、DECを814g仕込み反応させることにより、ポリカーボネートジオール(Polyol-35)を得た。Polyol-35の水酸基価は56.1mg-KOH/g(Mn=2,000)であり、上記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
なお、以下の比較例において、Polyol-36として、ダイセル化学社製 PCL-220(ポリカプロラクトンジオール、水酸基価56.1mg-KOH/g(Mn=2,000))を使用した。また、Polyol-37としては、保土谷化学社製 PTG-2000SN(ポリテトラメチレングリコール、水酸基価56.1mg-KOH/g(Mn=2,000))を使用した。
実施例14.
〔不飽和基含有ポリウレタン樹脂の製造〕
攪拌機、温度計、加熱装置、組んだ2Lの4口フラスコに、Polyol-22、428.7gと、と、イソホロンジイソシアネート(以下、「IPDI」と略す)52.9gと、ジオクチルスズジラウレート(以下DOTDLと略す)0.2g、メチルエチルケトン(以下MEKと略す)500gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
その後、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(以下HEMAと略す)12.7gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
〔不飽和基含有ポリウレタン樹脂の製造〕
攪拌機、温度計、加熱装置、組んだ2Lの4口フラスコに、Polyol-22、428.7gと、と、イソホロンジイソシアネート(以下、「IPDI」と略す)52.9gと、ジオクチルスズジラウレート(以下DOTDLと略す)0.2g、メチルエチルケトン(以下MEKと略す)500gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
その後、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(以下HEMAと略す)12.7gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
赤外線吸収スペクトルによりイソシアネート残基が観測されなくなったことで反応終了とした。このようにして、数平均分子量30,000、不飽和度0.20mol/kgの不飽和基含有ポリウレタン樹脂を固形分として50質量%含有する樹脂溶液を得た。得られた樹脂溶液について、ハンドリング性と低温液性を評価した。結果を表4、表5に示す。
〔活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を用いたフィルム作製〕
得られた樹脂溶液中の不飽和基含有ポリウレタン樹脂固形分100質量部に対して、1.5質量部の光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製イルガキュア184、1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン)を加えて樹脂組成物を調製し、この樹脂組成物を離型紙上に約200μmの膜厚でコーティングした(グリップ性評価についてはPET基材を使用した)。その後、40℃において24時間放置して、有機溶媒を完全に揮発させてから、紫外線を100mJ/cm2照射してフィルム(硬化膜)を形成した。この硬化膜について、下記の評価方法により低温屈曲性(柔軟性)、グリップ性、耐熱性を評価した。結果を表4、表5に示す。
得られた樹脂溶液中の不飽和基含有ポリウレタン樹脂固形分100質量部に対して、1.5質量部の光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製イルガキュア184、1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン)を加えて樹脂組成物を調製し、この樹脂組成物を離型紙上に約200μmの膜厚でコーティングした(グリップ性評価についてはPET基材を使用した)。その後、40℃において24時間放置して、有機溶媒を完全に揮発させてから、紫外線を100mJ/cm2照射してフィルム(硬化膜)を形成した。この硬化膜について、下記の評価方法により低温屈曲性(柔軟性)、グリップ性、耐熱性を評価した。結果を表4、表5に示す。
〔評価方法〕
(1)ハンドリング性.
得られた不飽和基含有ポリウレタン樹脂溶液のハンドリング性を以下の3段階で評価した。
200μmアプリケーターを用い、塗装速度5cm/sにて塗装し直後の外観を3段階で評価した。平滑で滑らかなものを「◎」、凹凸が見られるものを「×」、その中間を「○」とした。
(1)ハンドリング性.
得られた不飽和基含有ポリウレタン樹脂溶液のハンドリング性を以下の3段階で評価した。
200μmアプリケーターを用い、塗装速度5cm/sにて塗装し直後の外観を3段階で評価した。平滑で滑らかなものを「◎」、凹凸が見られるものを「×」、その中間を「○」とした。
(2)低温液性.
得られた不飽和基含有ポリウレタン樹脂溶液を-5℃に1週間静値した後の液性を以下の3段階で評価した。液状で濁りや浮遊物がないものを「◎」、液状であるが濁りや浮遊物が認められるものを「○」、固化したものを「×」とした。
得られた不飽和基含有ポリウレタン樹脂溶液を-5℃に1週間静値した後の液性を以下の3段階で評価した。液状で濁りや浮遊物がないものを「◎」、液状であるが濁りや浮遊物が認められるものを「○」、固化したものを「×」とした。
(3)低温屈曲性(柔軟性).
JIS K 6542に基づき、得られた硬化膜から切り出した試験片を-30℃にて25,000回屈曲を実施し、外観を以下の3段階で評価した。試験片に変化が認められないものを「◎」、曲げた後が残るものを「○」とし、試験片が割れたものを「×」とした。
JIS K 6542に基づき、得られた硬化膜から切り出した試験片を-30℃にて25,000回屈曲を実施し、外観を以下の3段階で評価した。試験片に変化が認められないものを「◎」、曲げた後が残るものを「○」とし、試験片が割れたものを「×」とした。
(4)グリップ性.
PET基材上に得られた硬化膜を上側にして水平な平台に固定した。この硬化膜上に半径10mmの円形分銅(1g)を乗せ、平台を傾けたときに分銅が滑り出す角度(θ)を求め、以下の3段階で評価した。θ>30°を「◎」、15°≦θ≦30°を「○」、θ<15°を「×」とした。
PET基材上に得られた硬化膜を上側にして水平な平台に固定した。この硬化膜上に半径10mmの円形分銅(1g)を乗せ、平台を傾けたときに分銅が滑り出す角度(θ)を求め、以下の3段階で評価した。θ>30°を「◎」、15°≦θ≦30°を「○」、θ<15°を「×」とした。
(5)耐熱性.
得られた硬化膜を110℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。
試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、とした。
得られた硬化膜を110℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。
試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、とした。
実施例15~21及び比較例13~20.
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた2Lの4口フラスコに投入する成分の種類及び質量を表4、表5に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして、不飽和基含有ポリウレタン樹脂を製造し、同様にフィルム(硬化膜)を形成し評価を行った。結果を表4、表5に併せて示す。
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた2Lの4口フラスコに投入する成分の種類及び質量を表4、表5に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして、不飽和基含有ポリウレタン樹脂を製造し、同様にフィルム(硬化膜)を形成し評価を行った。結果を表4、表5に併せて示す。
本発明を詳細に、また特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の本質と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
なお、2015年2月6日に出願された日本国特許出願2015-022265号、2015年3月12日に出願された日本国特許出願2015-050055号、2015年6月10日に出願された日本国特許出願2015-117378号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
Claims (18)
- ポリオール(A)、ポリイソシアネート(B)、及び艶消し剤(D)を含むポリウレタン樹脂組成物において、ポリオール(A)がポリカーボネートジオール(a1)と水酸基官能基数が3以上であるポリエステルポリオール(a2)を含み、ポリオール(A)の平均水酸基官能基数が2.3~3.5、水酸基価が70~285mgKOH/gであり、且つ(a1)と(a2)の質量比が(a1)/(a2)=75/25~55/45であることを特徴とする塗料用ウレタン樹脂組成物。
- ポリオール(A)が、ポリカーボネートジオール(a1)と水酸基官能基数が3以上であるポリエステルポリオール(a2)と水酸基官能基数が2以上3未満であるポリエステルポリオール(a3)とを含むことを特徴とする請求項1に記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
- ポリエステルポリオール(a2)、(a3)が、環状エステル化合物を開環付加重合することで得られるポリエステルポリオールであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
- ポリイソシアネート(B)が、脂肪族イソシアネートの三量体を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
- 艶消し剤(D)が、無機微粉体及び有機微粉体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
- 艶消し剤(D)がシリカであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物。
- 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の塗料用ウレタン樹脂組成物を含む触感塗料。
- 上記ポリカーボネートジオール(a4)の数平均分子量が、300~5,000の範囲であることを特徴とする請求項8に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 上記ポリカーボネートジオール(a5)が、下記一般式Cで表わされる構造と下記一般式Dで表わされる構造を含む化合物であって、下記一般式Cで表わされる構造と下記一般式Dで表わされる構造を、n/m=80/20~5/95(モル比)の割合で含有することを特徴とする請求項8又は請求項10に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
(式中、Rは各々独立して、2価の炭化水素基であり、置換基を有していても良い。上記炭化水素基中の1つ以上の炭素原子は、2価の芳香族基、2価のヘテロ環式基、又は2価の架橋炭素環基で置換されていても良く、上記炭化水素基中の末端以外の1つ以上の炭素原子が酸素原子又は硫黄原子で置換されていても良い。n≧1,m≧1である。) - 上記ポリカーボネートジオール(a5)の数平均分子量が、800~5,000の範囲であることを特徴とする請求項8、請求項10又は請求項11のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 上記(メタ)アクリレート(a6)の分子量が、100~3,000の範囲であることを特徴とする請求項8乃至請求項12のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 上記(メタ)アクリレート(a6)が、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレートのε-カプロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルアクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物、2-ヒドロキシエチルメタクリレートのε-カプロラクトン付加物、及び2-ヒドロキシエチルメタクリレートのβ-メチル-バレロラクトン付加物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項8乃至請求項13のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 上記ポリイソシアネート(B)が、脂肪族ジイソシアネート及び脂環族ジイソシアネートからなる群より選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項8乃至請求項14のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 上記ポリウレタン樹脂組成物の数平均分子量が、1,000~200,000であり、且つ不飽和度が0.1~1mol/kgであることを特徴とする請求項8乃至請求項15のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- さらに光重合開始剤を、上記ポリウレタン樹脂組成物100質量部に対して0.01~15質量部含有することを特徴とする請求項8乃至請求項16のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 請求項8乃至請求項17のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物からなる塗料。
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