WO2020054116A1 - 光重合増感剤 - Google Patents

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WO2020054116A1
WO2020054116A1 PCT/JP2019/015878 JP2019015878W WO2020054116A1 WO 2020054116 A1 WO2020054116 A1 WO 2020054116A1 JP 2019015878 W JP2019015878 W JP 2019015878W WO 2020054116 A1 WO2020054116 A1 WO 2020054116A1
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group
bis
anthracene
carbon atoms
general formula
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PCT/JP2019/015878
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Inventor
山田暁彦
田中英彦
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川崎化成工業株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/10Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with ester groups or with a carbon-halogen bond
    • C07C67/11Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with ester groups or with a carbon-halogen bond being mineral ester groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/66Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety
    • C07C69/67Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety of saturated acids
    • C07C69/708Ethers
    • C07C69/712Ethers the hydroxy group of the ester being etherified with a hydroxy compound having the hydroxy group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C08F2/50Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • C08G59/24Di-epoxy compounds carbocyclic

Definitions

  • the present invention relates to a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group and an oligomer thereof, a method for producing the same, and a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group or an oligomer thereof. It relates to a photopolymerization sensitizer contained.
  • Photocurable resins that are polymerized by active energy rays such as ultraviolet rays and visible light cure quickly and can significantly reduce the amount of organic solvents used compared to thermosetting resins. It is excellent in that it can be reduced.
  • the conventional photocurable resin itself has a poor polymerization initiation function, and usually requires the use of a photopolymerization initiator for curing.
  • the photopolymerization initiator include alkylphenone-based polymerization initiators such as hydroxyacetophenone and benzophenone, acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators, and onium salts (Patent Documents 1, 2, and 3).
  • an onium salt-based initiator When an onium salt-based initiator is used among these photopolymerization initiators, the light absorption of the onium salt is around 225 nm to 350 nm and has no absorption at 350 nm or more. In this case, there is a problem that the photocuring reaction does not easily proceed, and a photopolymerization sensitizer is generally added. Similarly, many photopolymerization initiators such as alkylphenone-based polymerization initiators have no absorption at 350 nm or more. Anthracene compounds and thioxanthone compounds are known as photopolymerization sensitizers for these photopolymerization initiators, and in particular, anthracene compounds are often used due to the problem of coloration (Patent Document 4).
  • anthracene-based photopolymerization sensitizer a 9,10-dialkoxyanthracene compound is used.
  • a 9,10-dialkoxyanthracene compound such as 9,10-dibutoxyanthracene or 9,10-diethoxyanthracene is used as a photopolymerization sensitizer for an iodonium salt which is a photopolymerization initiator in photopolymerization.
  • the 9,10-dialkoxyanthracene compound blooms during storage of the photopolymerizable composition before photocuring or the cured product after photocuring, so that the photopolymerization sensitizer or the like oozes out on the surface, and the cured product is cured. It is known to cause dusting and coloring problems.
  • the photopolymerization sensitizers migrates to the film covered on the top ( Migration), which may cause a problem of powder blowing or coloring of the photopolymerization sensitizer on the upper film.
  • a 9,10-bis (2-acyloxyalkoxy) anthracene compound in which a polar ester group is introduced into an alkoxy group of a 9,10-dialkoxyanthracene compound is used. It has been reported (Patent Document 10).
  • the 9,10-bis (2-acyloxyalkoxy) anthracene compound has a step of using an alkylene oxide compound at the time of production, which not only increases the number of steps but leads to an increase in cost, but also increases the cost of the alkylene oxide compound, particularly ethylene oxide.
  • the difficulty in availability and handling is a major problem in producing the 9,10-bis (2-acyloxyalkoxy) anthracene compound.
  • the present inventors have disclosed an oligomer of a 9,10-bis (substituted alkoxy) anthracene compound as a compound which exhibits a photopolymerization sensitizing effect and hardly causes migration or the like (Patent Document 12).
  • the oligomer of the 9,10-bis (substituted alkoxy) anthracene compound uses an alkylene oxide in addition to the 9,10-dihydroxyanthracene compound as a raw material for oligomer synthesis, but available alkylene oxide is limited.
  • alkylene oxide which is easily available, has high toxicity, low boiling point, high flammability and is difficult to handle, and requires heat treatment in the synthesis reaction of 9,10-bis (substituted alkoxy) anthracene compound.
  • ethylene oxide which is most easily available, a pressurized hermetically sealed container such as an autoclave is required, and a problem that a special production facility is required remains.
  • the 9,10-bis (substituted alkoxy) anthracene compound as a raw material has low solubility and requires high-temperature conditions.
  • the present inventors have conducted further intensive studies on the structure and physical properties of the anthracene compound.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group and the oligomer thereof shown in the present invention can be used in the photopolymerization reaction.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound and its oligomer of the present invention can be produced from easily available compounds as raw materials under mild conditions.
  • a first gist of the present invention resides in a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the following general formula (1).
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, and may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • a second aspect of the present invention resides in the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound according to the first aspect, wherein A in the general formula (1) is a methylene group.
  • a third aspect of the present invention resides in an oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having a repeating unit represented by the following general formula (10).
  • n represents the number of repetitions and is 2 to 50
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • a nitrogen atom or a sulfur atom and may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring, and the benzene ring and the naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group or a halogen atom.
  • a fourth aspect of the present invention resides in the oligomer of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound according to the third aspect, wherein A in the general formula (10) is a methylene group.
  • a fifth gist of the present invention is to provide a method of reacting a 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the following general formula (2) with an ester compound represented by the following general formula (3).
  • the present invention relates to a method for producing a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the formula (1).
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • G represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • the sixth gist of the present invention is to react a 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the following general formula (2) with a carboxylic acid compound represented by the following general formula (4), 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5) is synthesized with a 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). 6), a 9,10-bis (alkoxy) having an ester group represented by the following general formula (1), characterized by reacting an esterifying agent represented by the general formula (7) or (8). Carbonylalkyleneoxy) anthracene compound.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • G represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, and may be substituted with a hydroxy group. And some of the carbon atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, and may be substituted with a hydroxy group. And some of the carbon atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • G represents a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom.
  • R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 17 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, and may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group. , May be substituted with a hydroxy group, and a part of carbon atoms may be replaced by an oxygen atom (except when peroxide is formed).
  • R 1 is an alkyl group having a carbon number of 1 to 17 carbon atoms of R 1 is the formula number of carbon atoms of R in (1) except in the case of the 1 3, only 3 for the number of carbon atoms in R It will be a small number.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • a seventh gist of the present invention is to react a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the following general formula (1) with a bifunctional compound represented by the following general formula (11).
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, or may be substituted with a hydroxy group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group. May be substituted with an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom under non-adjacent conditions, or may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring, and the benzene ring and the naphthalene ring are substituted with an alkyl group. It may be.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • Z represents a hydroxy group, a halogen atom, or a glycidyloxy group.
  • n represents the number of repetitions and is 2 to 50
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • a nitrogen atom or a sulfur atom and may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring, and the benzene ring and the naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group or a halogen atom.
  • An eighth aspect of the present invention resides in a photopolymerization sensitizer containing a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the following general formula (1).
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • a ninth aspect of the present invention resides in a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1), wherein A is a methylene group and R is substituted with a hydroxy group.
  • the photopolymerization sensitizer according to the eighth aspect wherein the photopolymerization sensitizer is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which is not substituted and a part of carbon atoms is not replaced by an oxygen atom.
  • a tenth aspect of the present invention is directed to a photopolymerization sensitizer containing an oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having a repeating unit having an ester group represented by the following general formula (10).
  • a photopolymerization sensitizer containing an oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having a repeating unit having an ester group represented by the following general formula (10).
  • n represents the number of repetitions and is 2 to 50
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • a nitrogen atom or a sulfur atom and may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring, and the benzene ring and the naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group or a halogen atom.
  • a photopolymerization-enhancing compound comprising an oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound according to the tenth aspect, wherein A in the general formula (10) is a methylene group. It exists in the sensitizer.
  • a twelfth aspect of the present invention resides in a photopolymerization initiator composition containing the photopolymerization sensitizer according to any one of the eighth to eleventh aspects and a photopolymerization initiator.
  • a thirteenth aspect of the present invention resides in a photopolymerizable composition containing the photopolymerization initiator composition according to the twelfth aspect and a cationic photopolymerizable compound.
  • a fourteenth aspect of the present invention resides in a photopolymerizable composition containing the photopolymerization initiator composition according to the twelfth aspect and a photoradical polymerizable compound.
  • a fifteenth aspect of the present invention is directed to a polymerization method of polymerizing the photopolymerizable composition according to the thirteenth aspect or the fourteenth aspect by irradiating an energy ray containing light in a wavelength range of 300 nm to 500 nm. Exist.
  • a sixteenth aspect of the present invention is characterized in that the irradiation source of energy rays containing light in the wavelength range of 300 nm to 500 nm is an ultraviolet LED or a 405 nm semiconductor laser having a center wavelength of 365 nm, 375 nm, 385 nm, 395 nm or 405 nm.
  • the irradiation source of energy rays containing light in the wavelength range of 300 nm to 500 nm is an ultraviolet LED or a 405 nm semiconductor laser having a center wavelength of 365 nm, 375 nm, 385 nm, 395 nm or 405 nm.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group and the oligomer thereof according to the present invention not only have a high effect as a photopolymerization sensitizer in a photopolymerization reaction, but also have the compound of the present invention. It is a useful compound in which the degree of migration or blooming of the photopolymerizable sensitizer is extremely low with respect to the photopolymerizable composition and the cured product contained as the photopolymerization sensitizer. Also in the production method, there is no need to use an alkylene oxide compound which is difficult to obtain and handle, and the compound can be produced under mild conditions using a compound which is easy to obtain and handle, and the production process is easy and inexpensive.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the present invention is a compound represented by the following general formula (1).
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms represented by A includes a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, an octylene group, a nonylene group, Decylene group, undecylene group, dodecylene group, tridecylene group, tetradecylene group, pentadecylene group, hexadecylene group, heptadecylene group, octadecylene group, nonadecylene group, icosylene group, etc., and the alkylene group may be branched by an alkyl group. .
  • alkyl group having 1 to 8 carbon atoms represented by X or Y a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group , N-pentyl, i-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-octyl or 2-ethylhexyl, and the like. Atoms.
  • alkyl group having 1 to 20 carbon atoms represented by R a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a t- -Butyl, n-pentyl, i-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-octyl, 2-ethylhexyl, n-nonyl, n-decyl, n-undecyl, n -Dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group or
  • Cibutyl group 4-hydroxybutyl group, 5-hydroxypentyl group, 6-hydroxyhexyl group, 7-hydroxyheptyl group, 8-hydroxyoctyl group, 6-hydroxy-2-ethylhexyl group, 9-hydroxynonyl group, 10- Hydroxydecyl, 11-hydroxyundecyl, 12-hydroxydodecyl, 2-hydroxy-3-methoxypropyl, 2-hydroxy-3-ethoxypropyl, 2-hydroxy-3-propoxypropyl, 2-hydroxy -3-butoxypropyl group, 2-hydroxy-3-pentyloxypropyl group, 2-hydroxy-3-hexyloxypropyl group, 2-hydroxy-3-octyloxypropyl group, 2-hydroxy-3- (2-ethylhexyl Oxy) propyl group, 2,3-dihydroxy Propyl, 2-hydroxy-3-allyloxy propyl, and 2-hydroxy-3-methallyl propyl group.
  • cycloalkyl group examples include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, norbornyl, adamantyl, 4-n-dodecylcyclohexyl, decahydronaphthyl, hydroxycyclohexyl, etc.
  • cycloalkylalkyl group examples include a cyclopropylmethyl group, a cyclobutylmethyl group, a cyclopentylmethyl group, a cyclohexylmethyl group, a cycloheptylmethyl group, a cyclooctylmethyl group, a cyclononylmethyl group, a cyclodecylmethyl group, and -Cyclobutylethyl group, 2-cyclopentylethyl group, 2-cyclohexylethyl group, 2-cycloheptylethyl group, 2-cyclooctylethyl group, 2-cyclononylethyl group, 2-cyclodecylethyl , 3-cyclobutylpropyl, 3-cyclopentylpropyl, 3-cyclohexylpropyl, 3-cycloheptylpropyl, 3-cyclooctylpropyl, 3-cyclononylpropyl,
  • 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) of the present invention include, for example, 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (n-propoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (tert- Butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (n-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (n-pentyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (methoxycarbonyl) Pyreneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonylpropyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (isoprop
  • 9,10-bis (methoxycarbonylpentyleneoxy) anthracene 9,10-bis (ethoxycarbonylpentyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (isopropoxycarbonylpentyleneoxy) anthracene, 9,10- Bis (tert-butoxycarbonylpentyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (n-butoxycarbonylpentyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (methoxycarbonylhexyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonyl) Hexyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (isopropoxycarbonylhexyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (tert-butoxycarbonylhexyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (n-butene) (Cicarbonylhexyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (methoxycarbonyl
  • X and / or Y as an alkyl group include, for example, 2-ethyl-9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) Anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (n-propoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (tert -Butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (n-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (n-pentyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-ethyl -9,10-bis (methoxycal Nylpropyleneoxy) anthracene, 2-ethyl -9
  • 2-amyl-9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene 2-amyl-9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9,10-bis (n- Propoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9,10-bis (tert-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9, 10-bis (n-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9,10-bis (n-pentyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9,10-bis (methoxycarbonylpropyleneoxy) anthracene, 2-A Ru-9,10-bis (ethoxycarbonylpropyleneoxy) anthracene, 2-amyl-9,10-bis (meth
  • X and / or Y as a halogen atom include, for example, 2-chloro-9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) Anthracene, 2-chloro-9,10-bis (n-propoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9,10-bis (tert -Butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9,10-bis (n-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9,10-bis (methoxycarbonylpropyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9, 10-bis (ethoxycarbonyl Ropyleneoxy) anthracene, 2-chloro-9,10-bis (isopropoxycarbon
  • 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, and 9,10-bis (n-propoxycarbonyl) are preferred for ease of production.
  • R in the general formula (1) is an alkyl group containing no oxygen atom and having 1 to 20 carbon atoms.
  • a in the general formula (1) is preferably a methylene group having 1 carbon atom.
  • an alkyl group having 3 or more carbon atoms of R is preferable, and 9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene (1-3), 9,10 -Bis (n-pentyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene (1-11) and 9,10-bis (cyclohexyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene (1-12) are particularly preferred.
  • the oligomer of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group according to the present invention is a compound having a repeating unit represented by the following general formula (10).
  • n represents the number of repetitions and is 2 to 50
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • a nitrogen atom or a sulfur atom and may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring, and the benzene ring and the naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group or a halogen atom.
  • examples of the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms represented by A include a methylene group, a methylmethylene group, an ethylmethylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, and a heptylene.
  • alkylene group is an alkyl group. May be branched.
  • examples of the alkyl or alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms represented by X or Y include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, and an i-butyl group.
  • the alkylene group having 1 to 20 carbon atoms represented by D includes a methylene group, an ethylene group, a methylethylene group, an ethylethylene group, a propylene group, a 1-methylpropylene group, 2-methylpropylene group, 2,2-dimethylpropylene group, butylene group, pentylene group, 3-methylpentylene group, 2,4-diethylpentylene group, hexylene group, heptylene group, octylene group, nonylene group, decylene group An undecylene group, a dodecylene group, a tridecylene group, a tetradecylene group, a pentadecylene group, a hexadecylene group, a heptadecylene group, an octadecylene group, a nonadecylene group, an icosylene group, and the like.
  • the carbon atom of the alkylene structure must be oxygen Child, nitrogen atom, may be substituted by a sulfur atom, also alicyclic compounds, may contain a benzene ring or a naphthalene ring, the benzene ring, a naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • Examples of the alkylene group in which the carbon atom of the alkylene group is substituted by an oxygen atom and the like include polyoxyalkylene groups such as a polyoxyethylene group and a polyoxypropylene group.
  • examples of the arylene group having 6 to 20 carbon atoms represented by D include a phenylene group and a naphthylene group, and the arylene group may have a substituent, and May be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • oligomer of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (10) of the present invention first, in the general formula (10), A is a methylene group.
  • Tables 1, 2 and 3 show specific examples of the compound of the general formula (12). In the following tables, m in the formula represents 1 to 30.
  • n represents the number of repetitions and is 2 to 50
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms
  • the alkylene group is branched by an alkyl group.
  • the carbon atom of the alkylene structure may be substituted with an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom under non-adjacent conditions, or may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring.
  • the benzene ring and naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group or a halogen atom.
  • A is not a methylene group but an ethylene group, a propylene group, a butylene group, and a pentylene.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) of the present invention is obtained by using a 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the following general formula (2) as a raw material.
  • a 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the following general formula (2) is synthesized in a one-step reaction using a 9,10-dihydroxyanthracene compound as a raw material (one-step production method) and a two-step reaction through an intermediate (two-step production method). There is.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) of the present invention is obtained by converting the 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the general formula (2) into the following. According to Reaction Scheme-1, it can be obtained by reacting with a corresponding ester compound represented by the general formula (3) in the presence or absence of a basic compound.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • G represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
  • the 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the general formula (2) used as a raw material is obtained by reducing the corresponding 9,10-anthraquinone compound.
  • the 9,10-dihydroxyanthracene compound used as a raw material is obtained by reducing the corresponding 9,10-anthraquinone compound.
  • Specific examples of the 9,10-dihydroxyanthracene compound serving as a raw material in the reaction include 9,10-dihydroxyanthracene, 2-methyl-9,10-dihydroxyanthracene, 2-ethyl-9,10-dihydroxyanthracene , 2-t-pentyl-9,10-dihydroxyanthracene, 2,6-dimethyl-9,10-dihydroxyanthracene, 2-chloro-9,10-dihydroxyanthracene, 2-bromo-9,10-dihydroxyanthracene and the like. No.
  • the hydroxyl group may be used in a form protected by a known protecting group.
  • 9,10-dihydroxyanthracene an industrial method such as 1,4,4a, 9a-tetrahydroanthraquinone which is a Diels-Alder reaction product of 1,4-naphthoquinone and 1,3-butadiene or By reducing 9,10-anthraquinone using an alkali metal salt of 1,4-dihydro9,10-dihydroxyanthracene as its isomer, 9,10-dihydroxyanthracene can be obtained more easily.
  • 1,4,4a, 9a-tetrahydroanthraquinone obtained by the reaction of 1,4-naphthoquinone and 1,3-butadiene is converted into an aqueous medium in the presence of an alkaline compound such as an alkali metal hydroxide.
  • an alkaline compound such as an alkali metal hydroxide.
  • an alkaline compound such as an alkali metal hydroxide.
  • an alkali metal salt of 9,10-dihydroxyanthracene can be obtained.
  • the resulting aqueous solution of the alkali metal salt of 9,10-dihydroxyanthracene is acidified in the absence of oxygen, whereby a precipitate of 9,10-dihydroxyanthracene can be obtained.
  • a precipitate of 9,10-dihydroxyanthracene can be obtained.
  • a 9,10-dihydroxyanthracene compound having a substituent can be obtained in a similar manner.
  • a precipitate of 9,10-dihydroxyanthracene By acidifying the aqueous solution of the alkali metal salt of 9,10-dihydroxyanthracene obtained in the reaction in the absence of oxygen, a precipitate of 9,10-dihydroxyanthracene can be obtained. By purifying the precipitate, 9,10-dihydroxyanthracene can be obtained. A 9,10-dihydroxyanthracene compound having a substituent can be obtained in a similar manner.
  • ester compound represented by the general formula (3) as a raw material examples include methyl chloroacetate, ethyl chloroacetate (3-12), n-propyl chloroacetate, isopropyl chloroacetate and chloroacetate.
  • a chloro compound and a bromo compound are preferable in terms of reactivity, and particularly, a compound having the following structural formula is preferable.
  • the amount of the ester compound represented by the general formula (3) in Reaction Scheme-1 is preferably 2.0 mol times or more and less than 10.0 mol times, more preferably 9, mol times or less with respect to the 9,10-dihydroxyanthracene compound. Preferably, it is 2.2 mole times or more and less than 5.0 mole times. If it is less than 2.0 mole times, the reaction is not completed, and if it is more than 10.0 mole times, a side reaction occurs and the yield and purity are undesirably reduced.
  • ester compound represented by the general formula (3) a commercially available product may be purchased, or a compound synthesized with a corresponding carboxylic acid and alcohol may be used.
  • reaction formula-1 when an ester compound represented by the general formula (3) synthesized with the corresponding carboxylic acid and alcohol is used, the ester compound is previously synthesized in the system, and the ester compound represented by the general formula (2) is added thereto.
  • the reaction can be carried out efficiently by adding the 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by the formula (1).
  • Examples of the basic compound used in Reaction Scheme-1 include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, potassium hydride, lithium hexamethyldisilazide, lithium diisopropylamide, triethylamine, tributylamine, trihexylamine, Examples include dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, dimethylaniline, pyridine, 4,4-dimethylaminopyridine, piperidine, ⁇ -picoline, lutidine and the like.
  • the amount of the basic compound to be added is preferably 2.0 mol times or more and less than 10.0 mol times, more preferably 2.2 mol times or more, and 5.0 times or more with respect to the 9,10-dihydroxyanthracene compound. Less than mole times. If it is less than 2.0 mole times, the reaction is not completed, and if it is more than 10.0 mole times, a side reaction occurs and the yield and purity are undesirably reduced.
  • the reaction is performed in a solvent or without a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not react with the ester compound to be used.
  • aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, tetrahydrofuran, ether solvents such as 1,4-dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, Ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylformamide, carbon halide solvents such as methylene chloride, ethylene dichloride and chlorobenzene, and alcohol solvents such as methanol, ethanol and 1-propanol are used. .
  • phase transfer catalyst examples include, for example, tetramethylammonium bromide, tetraethylammonium bromide, tetrapropylammonium bromide, tetrabutylammonium bromide, trioctylmethylammonium bromide, trioctylethylammonium bromide, trioctylpropylammonium bromide, trioctylbutylammonium bromide , Benzyldimethyloctadecylammonium bromide, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, tetrapropylammonium chloride, tetrafbutylammonium chloride, trioctylmethylammonium bromide, tetraethylammonium chloride, tetrapropylammonium chloride, tetrafbutylammonium chloride, trioctyl
  • the amount of the phase transfer catalyst to be added is preferably at least 0.01 mole times, less than 1.0 mole times, more preferably at least 0.05 mole times, and Less than molar times. If it is less than 0.01 mol times, the reaction rate is low, and if it is more than 1.0 mol times, the purity of the product is undesirably reduced.
  • the reaction temperature of the reaction is usually from 0 ° C to 200 ° C, preferably from 10 ° C to 100 ° C. If the temperature is lower than 0 ° C., the reaction time is too long. If the temperature is higher than 100 ° C., impurities are increased and the purity of the target compound is reduced, which is not preferable.
  • the reaction time in the reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 hour to 20 hours. More preferably, it is 2 hours to 10 hours.
  • unreacted raw materials, solvents and catalysts are removed by a method such as washing, distillation under reduced pressure, filtration and the like, if necessary, alone or in combination.
  • a method such as washing, distillation under reduced pressure, filtration and the like, if necessary, alone or in combination.
  • the product is a solid, crystals precipitate during the reaction, so that solid-liquid separation is performed by filtration, and recrystallization from a poor solvent such as alcohol or hexane is performed as necessary.
  • the crystals can be obtained by drying up as they are.
  • the product is a liquid, it is dried as it is and, if necessary, purified by distillation or the like to obtain a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group.
  • the compound is reacted with the corresponding carboxylic acid represented by the general formula (4) in the presence or absence of a basic compound to react with the corresponding carboxylic acid represented by the general formula (5).
  • a 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5) and a general formula 6
  • a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) is obtained.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • G represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, or may be substituted with a hydroxy group.
  • Some of the carbon atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, or may be substituted with a hydroxy group.
  • Some of the carbon atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • G represents a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom.
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a halogen atom.
  • R represents an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, may be substituted with a hydroxy group, Some of the atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 17 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, and may be substituted with a hydroxy group. And some of the carbon atoms may be replaced by oxygen atoms (except when peroxides are formed).
  • R in the general formula (1) represents an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms.
  • Reaction Scheme-2 as the 9,10-dihydroxyanthracene compound represented by General Formula (2) used as a raw material, the same compounds as those described in Reaction Scheme-1 can be used. Obtainable.
  • specific examples of the carboxylic acid represented by the general formula (4) as the other raw material include chloroacetic acid, 2-chloropropionic acid, 3-chloropropionic acid, and 2-chloropropionic acid.
  • chloro compounds and bromo compounds are preferable in terms of availability and reactivity, and chloroacetic acid and bromoacetic acid are particularly preferable.
  • the amount of the carboxylic acid represented by the general formula (4) in the reaction formula-2 is preferably 2.0 mole times or more and less than 10.0 mole times with respect to the 9,10-dihydroxyanthracene compound. Preferably, it is 2.2 mole times or more and less than 5.0 mole times. If it is less than 2.0 mole times, the reaction is not completed, and if it is more than 10.0 mole times, a side reaction occurs and the yield and purity are undesirably reduced.
  • Examples of the basic compound used in Reaction formula-2 include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, potassium hydride, lithium hexamethyldisilazide, lithium diisopropylamide, triethylamine, tributylamine, trihexylamine, Examples include dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, dimethylaniline, pyridine, 4,4-dimethylaminopyridine, piperidine, ⁇ -picoline, lutidine and the like.
  • the amount of the basic compound to be added is preferably 2.0 mol times or more and less than 10.0 mol times, more preferably 2.2 mol times or more, and 8.0 times or more with respect to the 9,10-dihydroxyanthracene compound. Less than mole times. If it is less than 2.0 mole times, the reaction is not completed, and if it is more than 10.0 mole times, a side reaction occurs and the yield and purity are undesirably reduced.
  • the reaction is performed in a solvent or without a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not react with the raw materials used. Examples thereof include aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, and methyl. Ketone solvents such as isobutyl ketone; amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylformamide; halogenated carbon solvents such as methylene chloride, ethylene dichloride and chlorobenzene; alcohol solvents such as methanol, ethanol and 1-propanol; and water. Used.
  • phase transfer catalyst examples include, for example, tetramethylammonium bromide, tetraethylammonium bromide, tetrapropylammonium bromide, tetrabutylammonium bromide, trioctylmethylammonium bromide, trioctylethylammonium bromide, trioctylpropylammonium bromide, trioctylbutylammonium bromide , Benzyldimethyloctadecylammonium bromide, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, tetrapropylammonium chloride, tetrafbutylammonium chloride, trioctylmethylammonium bromide, tetraethylammonium chloride, tetrapropylammonium chloride, tetrafbutylammonium chloride, trioctyl
  • the amount of the phase transfer catalyst to be added is preferably at least 0.01 mole times and less than 1.0 mole times, more preferably at least 0.03 mole times, and Less than mole times. If it is less than 0.01 mol times, the reaction rate is low, and if it is more than 1.0 mol times, the purity of the product is undesirably reduced.
  • the reaction temperature of the reaction is usually from 0 ° C to 100 ° C, preferably from 10 ° C to 50 ° C. If the temperature is lower than 0 ° C., the reaction time is too long. If the temperature is higher than 100 ° C., impurities are increased and the purity of the target compound is reduced, which is not preferable.
  • the reaction time in the reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 hour to 20 hours. More preferably, it is 2 hours to 10 hours.
  • a 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5) and an alcohol compound represented by the general formula (6) represented by the reaction formula-3 are mixed with or without a catalyst.
  • a method for producing a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) by reacting in the presence of the compound will be described.
  • specific examples of the alcohol compound represented by the general formula (6) as a raw material include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol and tert-butanol. , 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, hexanol, heptanol, octanol, 2-ethylhexanol, nonanol, decanol, dodecanol, cyclohexanol, cyclohexylmethanol, ethylene glycol, propylene glycol and the like.
  • methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, cyclohexanol , Ethylene glycol and propylene glycol are preferred because they are easily available, and particularly preferred are methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, tert-butanol, 1-pentanol and cyclohexanol.
  • the amount of the alcohol compound represented by the general formula (6) in the reaction formula-3 is preferably based on the amount of the 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). It is 5 mol times or more and less than 100 mol times, more preferably 10 mol times or more and less than 50 mol times. If it is less than 5 moles, the reaction will not be completed.
  • Catalysts used in Reaction Scheme-3 include mineral acids (sulfuric acid, hydrochloric acid), organic acids (methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid), Lewis acids (boron fluoride etherate, aluminum trichloride, titanium tetrachloride, Iron trichloride, zinc dichloride), solid acid catalyst (manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.), Amberlyst (manufactured by Organo), Nafion (manufactured by DuPont, Nafion is a registered trademark of DuPont), tetraalkoxy titanium compound (tetraisopropoxy titanium , Tetra-n-butoxytitanium, tetramethoxytitanium), and organic tin compounds (dibutyltin dilaurate, dibutyltin oxide) and the like.
  • mineral acids sulfuric acid, hydrochloric acid
  • organic acids methane
  • the amount of the catalyst to be added is preferably 0.01 mol% or more and less than 50 mol%, more preferably, 9,9-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). , 0.1 mol% or more and less than 20 mol%. If it is less than 0.01 mol%, the reaction will not be completed, and if it is more than 50 mol%, a side reaction will occur and the yield and purity will be reduced, which is not preferable.
  • the reaction is performed in a solvent or without a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not react with the alcohol compound to be used.
  • aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, tetrahydrofuran, ether solvents such as 1,4-dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, Ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylformamide, and carbon halide solvents such as methylene chloride, ethylene dichloride and chlorobenzene are used.
  • aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, tetrahydrofuran
  • ether solvents such as 1,4-dioxane
  • acetone such as methyl isobutyl ketone
  • amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylform
  • the reaction temperature of the reaction is usually from 20 ° C to 200 ° C, preferably from 50 ° C to 150 ° C. If the temperature is lower than 20 ° C., the reaction time is too long. If the temperature is higher than 200 ° C., impurities are increased and the purity of the target compound is reduced, which is not preferable.
  • the reaction time in the reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 hour to 20 hours. More preferably, it is 2 hours to 15 hours.
  • the 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5) and the halogenated alkyl compound represented by the general formula (7) represented by the reaction formula-4 are added in the presence of a base.
  • a method for producing a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) by reacting in the absence of the compound will be described.
  • alkyl halide compound represented by the general formula (7) as a raw material examples include methyl chloride, ethyl chloride, n-propyl chloride, isopropyl chloride, butyl chloride, isobutyl chloride, and sec chloride.
  • chlorides and bromides are preferable in terms of availability and reactivity, and bromides are particularly preferable.
  • the amount of the alkyl halide compound represented by the general formula (7) in the reaction formula-4 is determined based on the amount of the 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). It is preferably at least 2 mole times and less than 10 mole times, more preferably at least 3 mole times and less than 5 mole times. If it is less than 2 moles, the reaction will not be completed, and if it is 10 moles or more, a side reaction will occur and the yield and purity will be reduced, which is not preferable.
  • Examples of the basic compound used in Reaction Formula-4 include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, potassium hydride, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate, lithium hexamethyldisilazide, and lithium diisopropylamide. , Triethylamine, tributylamine, trihexylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, dimethylaniline, pyridine, 4,4-dimethylaminopyridine, piperidine, ⁇ -picoline, lutidine and the like.
  • the amount of the basic compound to be added is preferably 0.5 mol times or more and less than 10 mol times with respect to the 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). Preferably, it is 1 mole or more and less than 5 moles. If it is less than 0.5 mole times, the reaction is not completed, and if it is more than 10 mole times, a side reaction occurs to lower the yield and purity, which is not preferable.
  • the reaction is performed in a solvent or without a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not react with the alcohol compound to be used.
  • aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, tetrahydrofuran, ether solvents such as 1,4-dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, Ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylformamide, and carbon halide solvents such as methylene chloride, ethylene dichloride and chlorobenzene are used.
  • the reaction temperature of the reaction is usually from 0 ° C to 200 ° C, preferably from 20 ° C to 100 ° C. If the temperature is lower than 0 ° C., the reaction time is too long. If the temperature is higher than 200 ° C., impurities are increased and the purity of the target compound is reduced, which is not preferable.
  • the reaction time in the reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 hour to 20 hours. More preferably, it is 2 hours to 15 hours.
  • glycidyl ether compound represented by the general formula (8) as a raw material examples include methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, propyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, pentyl glycidyl ether, and hexyl glycidyl ether.
  • the amount of the glycidyl ether compound represented by the general formula (8) in the reaction formula-5 is preferably based on the amount of the 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). Is 2 mole times or more and less than 10 mole times, more preferably 3 mole times or more and less than 5 mole times. If it is less than 2 moles, the reaction will not be completed, and if it is 10 moles or more, a side reaction will occur and the yield and purity will be reduced, which is not preferable.
  • Examples of the basic compound used in Reaction Formula-5 include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, potassium hydride, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate, lithium hexamethyldisilazide, and lithium diisopropylamide. , Triethylamine, tributylamine, trihexylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, dimethylaniline, pyridine, 4,4-dimethylaminopyridine, piperidine, ⁇ -picoline, lutidine and the like.
  • the amount of the basic compound to be added is preferably 0.5 mol times or more and less than 10 mol times with respect to the 9,10-bis (hydroxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (5). Preferably, it is 1 mole or more and less than 5 moles. If it is less than 0.5 mole times, the reaction is not completed, and if it is more than 10 mole times, a side reaction occurs to lower the yield and purity, which is not preferable.
  • the reaction is performed in a solvent or without a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not react with the glycidyl ether compound used, and examples thereof include aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane, acetone and methyl ethyl ketone. And ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylformamide, and halogenated carbon solvents such as methylene chloride, ethylene dichloride and chlorobenzene.
  • the reaction temperature of the reaction is usually from 0 ° C to 200 ° C, preferably from 20 ° C to 100 ° C. If the temperature is lower than 0 ° C., the reaction time is too long. If the temperature is higher than 200 ° C., impurities are increased and the purity of the target compound is reduced, which is not preferable.
  • the reaction time in the reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 hour to 20 hours. More preferably, it is 2 hours to 15 hours.
  • the oligomer of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (10) of the present invention is a 9,10-bis (alkoxycarbonyl) compound represented by the general formula (1) It can be obtained by reacting an alkyleneoxy) anthracene compound with a corresponding bifunctional compound represented by the general formula (11) according to the following reaction formula-2.
  • R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group may be branched by an alkyl group, may be a cycloalkyl group or a cycloalkylalkyl group, and may be a hydroxy group. And a part of carbon atoms may be replaced by an oxygen atom (except when a peroxide is formed).
  • A represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • D represents an alkylene group having 1 to 100 carbon atoms or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, and the alkylene group may be branched by an alkyl group.
  • a nitrogen atom or a sulfur atom may contain an alicyclic compound, a benzene ring or a naphthalene ring, and the benzene ring and the naphthalene ring may be substituted with an alkyl group.
  • the arylene group may have a substituent, and a plurality of rings may be bonded by an alkylene group, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • X and Y may be the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group, or a halogen atom.
  • Z represents a hydroxy group, a halogen atom, or a glycidyloxy group, and n represents the number of repetitions and is 2 to 50.
  • 910-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound represented by the general formula (1) as a raw material include 9,10-bis (hydroxycarbonylmethyleneoxy) Anthracene, 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (tert- Butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (n-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (methoxycarbonylmethylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonyl) Ropyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonylbutyleneoxy) anthracene, 2-ethyl-9,10-bis (is
  • bifunctional compound represented by the general formula (11) as a raw material include, when Z is a hydroxy group, ethylene glycol, propylene glycol, 1,2-butanediol, 3-propanediol, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonane Diol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,13-
  • Z is a halogen atom, 1,2-dichloroethane, 1,3-dichloropropane, 1,4-dichlorobutane, 1,5-dichloropentane, 1,6-dichlorohexane, 1,7-dichloroheptane, 1 1,8-dichlorooctane, 1,9-dichlorononane, 1,10-dichlorodecane, 1,11-dichloroundecane, 1,12-dichlorododecane, 1,13-dichlorotridecane, 1,14-dichlorotetradecane, 1,15-dichloropentadecane, 1,16-dichlorohexadecane, 1,17-dichloroheptadecane, 1,18-dichlorooctadecane, 1,19-dichlorononadecane, 1,20-dichloroicosane, 1,2-dibromoethane,
  • any of an aliphatic diglycidyl ether compound, an alicyclic glycidyl ether compound and an aromatic diglycidyl ether compound may be used.
  • the aliphatic diglycidyl ether compound include ethylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether, and 1,6-hexanediol diglycidyl ether.
  • Examples of the alicyclic diglycidyl ether compound include hydrogenated bisphenol-A diglycidyl ether and hydrogenated bisphenol-F diglycidyl ether.
  • Examples of the aromatic diglycidyl ether include bisphenol A diglycidyl ether and bisphenol F diglycidyl ether. Glycidyl ether, hydroquinone diglycidyl ether and the like can be mentioned. Two or more of these bifunctional compounds may be used in the reaction at the same time.
  • diol compounds are preferred in terms of reactivity.
  • the amount of the bifunctional compound represented by the general formula (11) in the oligomerization reaction is preferably 0.5 mole times or more based on the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound. It is less than 0.0 mole times, more preferably 1.0 mole times or more and less than 3.0 mole times. If it is less than 0.5 mole times, the average molecular weight becomes small, and it becomes impossible to suppress migration, and unreacted 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound remains in the product and the purity is reduced. Decrease. On the other hand, if it is 5.0 mol times or more, the average molecular weight becomes small, so that the migration cannot be suppressed, and the unreacted bifunctional compound remains in the product to lower the purity.
  • the average molecular weight increases. It can be too large, reducing the mobility of the molecule and reducing the sensitizing ability. In that case, the molecular weight may be adjusted by adding a small amount of a monofunctional compound.
  • the catalyst used for the reaction includes mineral acids (sulfuric acid, hydrochloric acid), organic acids (methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid), Lewis acids (boron fluoride etherate, aluminum trichloride, titanium tetrachloride, iron trichloride, Zinc dichloride) solid acid catalyst (manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.), Amberlyst (manufactured by Organo), Nafion (manufactured by DuPont, Nafion is a registered trademark of DuPont), tetraalkoxy titanium compound (tetraisopropoxy titanium, tetra n-butoxy) Titanium, tetramethoxytitanium), and organic tin compounds (dibuty
  • the amount of the catalyst to be added is preferably 0.01 mol% or more and less than 20 mol%, more preferably 0.1 mol% or more, based on the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound. Less than mol%. If it is less than 0.01 mol%, the reaction is not completed, and if it is more than 20 mol%, a side reaction occurs and the yield and purity are undesirably reduced.
  • the bifunctional compound represented by the general formula (11) in the oligomerization reaction is a dihalogen compound or a diglycidyl compound
  • a basic compound is required.
  • the basic compound used include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, potassium hydride, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate, lithium hexamethyldisilazide, lithium diisopropylamide, triethylamine, and tributylamine.
  • Trihexylamine dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, dimethylaniline, pyridine, 4,4-dimethylaminopyridine, piperidine, ⁇ -picoline, lutidine and the like.
  • the amount of the basic compound to be added is preferably 2.0 mol times or more and less than 5.0 mol times, more preferably 2.2 mol times, based on the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound. Times or more and less than 3.0 times by mole. If it is less than 2.0 mole times, the reaction will not be completed, and if it is more than 5.0 mole times, a side reaction will occur and the yield and purity will be reduced, which is not preferable.
  • the reaction is performed in a solvent or without a solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it does not react with the bifunctional compound used, and examples thereof include aromatic solvents such as toluene, xylene and ethylbenzene, tetrahydrofuran, ether solvents such as 1,4-dioxane, acetone, and acetone.
  • Ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; amide solvents such as dimethylacetamide and dimethylformamide; carbon halide solvents such as methylene chloride, ethylene dichloride and chlorobenzene; and alcohol solvents such as methanol, ethanol and 1-propanol. Used.
  • phase transfer catalyst examples include, for example, tetramethylammonium bromide, tetraethylammonium bromide, tetrapropylammonium bromide, tetrabutylammonium bromide, trioctylmethylammonium bromide, trioctylethylammonium bromide, trioctylpropylammonium bromide, trioctylbutylammonium bromide , Benzyldimethyloctadecylammonium bromide, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, tetrapropylammonium chloride, tetrafbutyl
  • the amount of the phase transfer catalyst to be added is preferably at least 0.01 mol times, less than 1.0 mol times, more preferably 0.05 mol times, based on the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound. Times or more and less than 0.5 mole times. If it is less than 0.01 mol times, the reaction rate is low, and if it is more than 1.0 mol times, the purity of the product is undesirably reduced.
  • the reaction temperature of the reaction is usually from 0 ° C to 200 ° C, preferably from 20 ° C to 150 ° C. If the temperature is lower than 0 ° C., the reaction time is too long. If the temperature is higher than 200 ° C., impurities are increased and the purity of the target compound is reduced, which is not preferable.
  • the reaction time in the reaction varies depending on the reaction temperature, but is usually about 1 hour to 30 hours. More preferably, it is 2 hours to 20 hours.
  • unreacted raw materials, solvents and catalysts are removed by a method such as washing, distillation under reduced pressure, filtration and the like, if necessary, alone or in combination.
  • a method such as washing, distillation under reduced pressure, filtration and the like, if necessary, alone or in combination.
  • the product is a solid, crystals precipitate during the reaction, so that solid-liquid separation is performed by filtration, and recrystallization from a poor solvent such as alcohol or hexane is performed as necessary.
  • the crystals can be obtained by drying up as they are.
  • the product is a liquid, it is dried as it is and, if necessary, purified by distillation or the like to obtain an oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) and the 9,10-bis (alkoxy) having an ester group represented by the general formula (10) of the present invention The oligomer of the carbonylalkyleneoxy) anthracene compound is excited by light having a specific wavelength, and acts as a photopolymerization sensitizer that transfers the excitation energy to the photopolymerization initiator. Due to this effect, photopolymerization can be started efficiently even with long wavelength light where the activity of the photopolymerization initiator is not sufficient.
  • the photopolymerization sensitizer and the photopolymerization initiator can be mixed with a photopolymerizable compound to form a photopolymerizable composition.
  • the photopolymerizable composition can be easily photocured by irradiation with light of a long wavelength such as ultraviolet LED light having a center wavelength of 405 nm.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) and the 9,10-bis compound having an ester group represented by the general formula (10) of the present invention are also provided. Since the oligomer of the (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound has an ester group in its structure, it has a high affinity for the photopolymerizable composition and its cured product, and has a high affinity for the photopolymerizable composition and its cured product. It has the characteristic that the degree of migration or blooming in an object is extremely low.
  • a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) and a 9,10-bis having an ester group represented by the general formula (10) of the present invention are provided.
  • the compound in which A is a methylene group having 1 carbon atom is compared with a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having 2 or more carbon atoms in radical polymerization. It is characterized by its high sensitizing ability.
  • This effect is generally caused by the inhibition of radical polymerization of anthracene compounds, which is alleviated by the addition of oxygen atoms at positions 9 and 10.
  • the effect of the anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) of the present invention can be reduced.
  • the compound in which A is a methylene group is thought to come from the steric positional relationship between the anthracene ring and the ester group. It is assumed that the activity as a sensitizer is high.
  • the photopolymerizable composition and its It has the feature that the degree of migration or blooming in the cured product is extremely low.
  • Photopolymerization initiator examples include an onium salt-based polymerization initiator, a benzylmethyl ketal-based polymerization initiator, an ⁇ -hydroxyalkylphenone-based polymerization initiator, an oxime ester-based polymerization initiator, and an ⁇ -aminoacetophenone-based polymerization initiator.
  • an iodonium salt or a sulfonium salt is usually used.
  • iodonium salts include 4-isobutylphenyl-4'-methylphenyliodonium hexafluorophosphate, bis (dodecylphenyl) iodonium hexamethoxyantimonate, 4-isopropylphenyl-4'-methylphenyliodonium tetrakispentamethoxyphenyl borate, -Isopropylphenyl-4'-methylphenyliodonium tetrakispentafluorophenyl borate, for example, Irgacure 250 manufactured by BSF (Irgacure is a registered trademark of BSF, Inc.); Road sill 2074 (Road sill is a registered trademark of Rhodia), IK-1 manufactured by San Apro, and the like can be used.
  • sulfonium salt S, S, S ', S'-tetraphenyl-S, S'-(4,4'-thiodiphenyl) disulfonium bishexamethoxyphosphate, diphenyl-4-phenylthiophenylsulfonium hexa Methoxyphosphate, triphenylsulfonium hexamethoxyphosphate, and the like.
  • examples thereof include CIP-100P, CPI101P, and CPI-200K manufactured by Daicel, Irgacure 270 manufactured by BSF, and UVI6992 manufactured by Dow Chemical. Can be used.
  • These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
  • an onium salt not only an iodonium salt but also a sulfonium salt, an oligomer of a 1,4-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) naphthalene compound having an ester group of the present invention and a 9,10-bis (
  • One of the characteristics is that the oligomer of the alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound has a photopolymerization sensitizing effect.
  • the oligomer of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the following formula is a benzylmethyl ketal-based, ⁇ -hydroxyalkylphenone-based polymerization initiator, biimidazole-based polymerization initiator, or the like. It also has an excellent photopolymerization sensitizing effect on a radical polymerization initiator having no absorption.
  • Examples of the benzyl methyl ketal-based polymerization initiator include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one (trade name “Irgacure 651”, manufactured by BSF Inc.) and the like.
  • Examples of the hydroxyalkylphenone-based radical polymerization initiator include 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one (trade name “Darocure 1173” manufactured by BSF Inc.), 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Trade name "IRGACURE 184" manufactured by BSF Inc.), 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one (trade name) Name "Irgacure 2959", manufactured by BSF Inc.), 2-hydroxy-1- ⁇ 4- [4- (2-hydroxy-2-me Rupuropioniru) - benzyl] phenyl ⁇ -2-methyl-1-one (trade name "Irgacur
  • 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one (trade name “Irgacure 651” manufactured by BSF Ltd.) which is a benzylmethyl ketal-based polymerization initiator, ⁇ -hydroxyalkylphenone 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one (trade name “Darocure 1173", manufactured by BSF Ltd.), 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (trade name) "Irgacure 184", manufactured by BSF Inc.) is preferred.
  • acetophenone-based polymerization initiators such as acetophenone, 2-hydroxy-2-phenylacetophenone, 2-ethoxy-2-phenylacetophenone, 2-methoxy-2-phenylacetophenone, 2-isopropoxy-2-phenylacetophenone, Isobutoxy-2-phenylacetophenone, benzyl polymerization initiator benzyl, 4,4'-dimethoxybenzyl, anthraquinone polymerization initiator 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, 2-phenoxyanthraquinone, 2- (Phenylthio) anthraquinone, 2- (hydroxyethylthio) anthraquinone and the like can also be used.
  • biimidazole-based polymerization initiator examples include 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-di (methoxyphenyl) imidazole dimer, -(O-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5- 2,4,5-triarylimidazole dimer such as diphenylimidazole dimer.
  • Examples of ⁇ -aminoacetophenone-based polymerization initiators include 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one (trade name “Irgacure 907”, BSF Inc.) 2-benzyl-2- (dimethylamino) -4'-morpholinobutyrophenone (trade name "Irgacure 369” manufactured by BSF Inc.), 2-dimethylamino-2- (4-methylbenzyl) ) -1- (4-morpholino-4-yl-phenyl) butan-1-one (trade name “Irgacure 379”, manufactured by BSF Inc.) and the like.
  • acylphosphine oxide-based polymerization initiator examples include 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide (trade name “Irgacure TPO” manufactured by BSF Inc.) and bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) And phenylphosphine oxide (trade name "Irgacure 819" manufactured by BSF Inc.).
  • Examples of the oxime ester-based polymerization initiator include 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl]-, and 2- ( occasionally-benzoyloxime) (trade name “Irgacure OXE01”, BSF Inc.) 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (schreib-acetyloxime) (trade name “Irgacure OXE02” B.A.) S-F), [8-[[(acetyloxy) imino] [2- (2,2,3,3-tetrafluoropropoxy) phenyl] methyl] -11- (2-ethylhexyl) -11H-benzo [A] carbazol-5-yl]-, (2,4,6-trimethylphenyl) (trade name “Irgacure OXE03”, manufactured by BSF Inc.) and the like. It
  • Triazine-based polymerization initiators include 2- (3,4-methylenedioxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine and 2- (4-methoxyphenyl) -4,6 -Bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine and the like.
  • Examples of the thioxanthone-based polymerization initiator include 2,4-diethylthioxanthone and 2-isopropylthioxanthone.
  • Onium salt-based assembly initiator benzyl methyl ketal-based polymerization initiator, ⁇ -hydroxyalkylphenone-based polymerization initiator, oxime ester-based photopolymerization initiator, ⁇ -aminoacetophenone-based photopolymerization initiator usable in the present invention
  • the acylphosphine oxide-based photopolymerization initiator, biimidazole-based polymerization initiator, triazine-based polymerization initiator, and thioxanthone-based polymerization initiator can be used alone, respectively. It can also be used.
  • the amount of the photopolymerization sensitizer containing the oligomer of the carbonylalkyleneoxy) anthracene compound relative to the photopolymerization initiator is not particularly limited, but is usually in the range of 1% by weight or more and 100% by weight or less based on the photopolymerization initiator. , Preferably in the range of 2% by weight to 50% by weight.
  • the amount of the photopolymerization sensitizer is less than 1% by weight, it takes too much time to photopolymerize the photopolymerizable compound. On the other hand, if the amount exceeds 100% by weight, an effect commensurate with the addition can be obtained. Absent.
  • Photopolymerization initiator composition The 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) of the present invention or the 9,10-bis (alkoxy) having an ester group represented by the general formula (10)
  • the photopolymerization sensitizer containing the oligomer of the carbonylalkyleneoxy) anthracene compound can be directly added to the photopolymerizable compound, but the photopolymerization initiator composition is prepared by blending the photopolymerization initiator with the photopolymerization initiator in advance. After that, it can be added to the photopolymerizable compound.
  • the photopolymerization initiator composition of the present invention is represented by at least a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) or a general formula (10) And a photopolymerization sensitizer containing an oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group.
  • the photopolymerizable composition can be prepared by blending the photopolymerization initiator composition with the photopolymerizable compound.
  • the photopolymerizable composition of the present invention is a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) of the present invention or an ester represented by the general formula (10) Photopolymerization Initiator Composition Containing Oligomers of 9,10-Bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene Compounds Having Photogroups, Photopolymerization Initiator Composition Containing Photopolymerization Initiator, Photoradical Polymerizable Compound or Photocation It is a composition containing a polymerizable compound.
  • the photopolymerization sensitizer and the photopolymerization initiator containing the oligomer of the carbonylalkyleneoxy) anthracene compound are separately added to the photoradical polymerizable compound or the photocationic polymerizable compound to form the photoradical polymerizable compound or the photocationic polymerizable compound.
  • a photoinitiator composition may result as a result.
  • a hybrid composition containing both a photoradical polymerizable compound and a photocationic polymerizable compound may be used.
  • an organic compound having a double bond such as styrene, vinyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, acrylate, methacrylate can be used.
  • acrylic esters and methacrylic esters are preferred from the viewpoint of film forming ability and the like.
  • (Meth) acrylic acid esters include methyl acrylate, butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, isobornyl acrylate, methyl methacrylate, butyl methacrylate, methacrylic acid Cyclohexyl, tetraethylene glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, tricyclo [5,2,1,02,6] decanedimethanol diacrylate, isobonyl methacrylate, epoxy acrylate, urethane acrylate, polyester acrylate, Polybutadiene acrylate, polyol acrylate, polyether acrylate, silicone resin acrylate, imide acrylate, etc. It is below.
  • These photo-radical polymerizable compounds may be one kind or a mixture of two or more kinds.
  • Examples of the photocationically polymerizable compound include an epoxy compound, an oxetane compound, and a vinyl ether.
  • Typical epoxy compounds include alicyclic epoxy compounds, epoxy-modified silicones, and aromatic glycidyl ethers.
  • Examples of the alicyclic epoxy compound include 3 ′, 4′-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate (manufactured by Daicel, trade name: Celloxide 2021P, celloxide is a registered trademark of Daicel), bis (3, 4-epoxycyclohexyl) adipate and the like.
  • Examples of the epoxy-modified silicone include UV-9300 manufactured by Toshiba GE Silicone.
  • Examples of the aromatic glycidyl compound include 2,2'-bis (4-glycidyloxyphenyl) propane.
  • Examples of the oxetane compound include 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane (oxetane alcohol) (manufactured by Toagosei Co., Ltd., trade name: OXT-101), 2-ethylhexyloxetane (manufactured by Toagosei Co., Ltd., tradename: OXT-212), Xylylenebisoxetane (manufactured by Toagosei Co., Ltd., trade name: OXT-121), 3-ethyl-3 ⁇ [(3-ethyloxetane-3-yl) methoxy] methyl ⁇ oxetane (manufactured by Toagosei Co., Ltd., trade name: OXT) -221).
  • vinyl ether examples include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether and the like.
  • These cationic photopolymerizable compounds may be one kind or a mixture of two or more kinds.
  • photopolymerizable compound only the photoradical polymerizable compound may be used, or both the photoradical polymerizable compound and the photocationic polymerizable compound may be used as a mixture.
  • the photopolymerization sensitizer of the present invention can act as a sensitizer in both photoradical polymerization and photocation polymerization, by selecting an appropriate photopolymerization initiator, the photoradical polymerizable compound and photocationic A photopolymerizable composition containing both polymerizable compounds can also be polymerized effectively.
  • the mixing ratio of the photocationically polymerizable compound and the photoradical polymerizable compound is not particularly limited, and is appropriately selected according to the physical properties of a coating or molded product obtained by photopolymerizing and curing the composition.
  • the composition ratio is determined when the weight ratio of the photocationically polymerizable compound to the photoradical polymerizable compound is in the range of 1:99 to 99: 1, preferably 20:80 to 80:20.
  • the photocationic polymerizable compound and the photoradical polymerizable compound may be used alone or in combination of two or more. Even when two or more of these photopolymerizable compounds are used, the mixing ratio of the above photocationic polymerizable compound and photoradical polymerizable compound is considered as the ratio of the total amount of each photopolymerizable compound.
  • the photopolymerization initiator used in the photopolymerizable composition of the present invention the above-described photoradical initiator or photocationic initiator can be used.
  • a photo-radical polymerizable compound is used as the photo-polymerizable compound
  • a photo-radical polymerization initiator is used.
  • the photo-radical polymerization initiator may be used as the photo-polymerization initiator, or the photo-cationic polymerization initiator may be used alone or both. May be used in combination.
  • some of the cationic photopolymerization initiators generate cation-initiating active species and radical-initiating active species by light irradiation, and when such initiators are used alone, the cationic photopolymerizable compound and the photoradical It is also possible to initiate both photopolymerizations of the polymerizable compound.
  • the photopolymerizable composition of the present invention may contain a binder polymer such as an acrylic resin, a styrene resin, and an epoxy resin. Further, an alkali-soluble resin may be contained.
  • the amount of the photopolymerization initiator composition used is in the range of 0.005 to 10% by weight, preferably 0.025% by weight, based on the photopolymerizable composition. Not less than 5% by weight.
  • the amount is less than 0.005% by weight, it takes time to photopolymerize the photopolymerizable composition.
  • the amount exceeds 10% by weight the hardness of the photocured product obtained by photopolymerization decreases, It is not preferable because the physical properties of the cured product are deteriorated.
  • the photopolymerizable composition of the present invention is a diluent, a coloring agent, an organic or inorganic filler, a leveling agent, a surfactant, a defoaming agent, a thickener, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • Various resin additives such as a flame retardant, an antioxidant, a stabilizer, a lubricant, and a plasticizer may be blended.
  • a photocured product can be obtained by irradiating the photopolymerizable composition of the present invention with light to polymerize it.
  • the photopolymerizable composition can be molded into a film and photocured, or can be molded into a block and photocured.
  • the liquid photo-polymerizable composition is applied to a base material such as a polyester film using a bar coater or the like so as to have a thickness of 5 to 300 ⁇ m.
  • a thinner or thicker film by spin coating or screen printing.
  • a photo-cured product is obtained by irradiating the coating film made of the photopolymerizable composition thus prepared with ultraviolet light having a wavelength range of 300 nm to 500 nm at an intensity of about 1 to 1000 mW / cm 2. Can be.
  • a high-pressure mercury lamp As a light source to be used, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a gallium-doped lamp, a black light, a 405 nm ultraviolet LED, a 395 nm ultraviolet LED, a 385 nm ultraviolet LED, a 375 nm ultraviolet LED, a 365 nm ultraviolet LED, a blue LED, Examples include a white LED, a D bulb and a V bulb manufactured by Fusion. Also, natural light such as sunlight can be used.
  • the sensitizing effect is obtained even with light having a long wavelength range such as 365 nm to 405 nm, such as 405 nm UV LED, 395 nm UV LED, 385 nm UV LED, 375 nm UV LED, 365 nm UV LED, and 405 nm semiconductor laser. It is characterized by having such a wavelength, and it is preferable to use such a wavelength.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the general formula (1) and the general formula (10) The oligomer of a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group represented by the formula (1) is preferable because it has strong absorption in the wavelength range.
  • the optical DSC measurement was performed as follows. That is, the DSC measurement apparatus used was XDSC-7200 manufactured by Hitachi High-Tech Co., Ltd., which was equipped with an optical DSC measurement unit and was set up so that DSC measurement could be performed while irradiating light. As a light source for light irradiation, LA-410UV manufactured by Hayashi Watch Industry Co., Ltd. was used, and light of 405 nm was extracted with a bandpass filter so that the sample could be irradiated. The illuminance of light was 50 mW / cm 2 .
  • the light of the light source was guided to the upper part of the sample using glass fiber, and the trigger of the shutter of the light source was controlled so that the DSC measurement could be performed simultaneously with the start of the light irradiation.
  • the sample was precisely weighed in an aluminum pan for measurement of about 1 mg, placed in the DSC measuring section, and then fitted with the optical DSC unit. Thereafter, the measurement section was kept in a nitrogen atmosphere and allowed to stand for 10 minutes to start measurement. The measurement was continued for 6 minutes while irradiating with normal light. After the first measurement, the sample was measured again under the same conditions as it was, and the value obtained by subtracting the second measurement result from the first measurement result was defined as the measurement result of the sample.
  • a sample photopolymerizable composition
  • heat of reaction is generated due to the polymerization, and the light DSC can measure the heat of reaction. Therefore, the progress of polymerization by light irradiation can be measured by light DSC.
  • the total calorific value for one minute after light irradiation was measured, but as long as the same polymerizable compound was used, when the values were compared, the larger the value, the more efficiently the polymerization proceeded. Can be considered.
  • the photopolymerizable composition containing the photopolymerizable sensitizer may be formed into a thin film.
  • Make a product coated on a product cover it with a polyethylene film and store it at a certain temperature (26 ° C) for a certain period of time. And the migration resistance was determined. After peeling off the polyethylene film, the surface composition is washed with acetone and then dried.
  • the UV spectrum of the polyethylene film is measured, and the migration resistance is measured by examining the increase in the absorption intensity caused by the photopolymerization sensitizer. did. Note that an ultraviolet / visible spectrophotometer (manufactured by Shimadzu Corporation, model: UV2600) was used for the measurement. For quantitative comparison with the compound of Comparative Example 9,10-dibutoxyanthracene, the obtained absorbance was converted to the absorbance value of 9,10-dibutoxyanthracene.
  • the absorbance at 260 nm of the compound of the present invention and 9,10-dibutoxyanthracene was measured by an ultraviolet / visible spectrophotometer, and the respective molar extinction coefficients were calculated from the absorbance value and the molar concentration. was used to convert.
  • IR Infrared
  • NMR Nuclear magnetic resonance apparatus
  • GPC Number average molecular weight
  • the mixture was stirred for 1 hour while maintaining the temperature of the reaction system at 20 to 30 ° C. Thereafter, anthraquinone was removed by suction filtration, and the obtained filtrate was dissolved in toluene and washed twice with water. The solution was concentrated using an evaporator. When the solution was left overnight, the entire solution was solidified. Methanol was added, and the mixture was heated to 50 ° C. and dissolved. The undissolved anthraquinone was removed by suction filtration, and the filtrate was cooled in a freezer to precipitate crystals. The precipitated crystals were further subjected to suction filtration to obtain 5.4 g (crude yield 51 mol%) of yellow crystals.
  • the mixture was stirred for 1 hour while maintaining the temperature of the reaction system at 20 to 30 ° C. Thereafter, anthraquinone was removed by suction filtration, and the obtained filtrate was dissolved in toluene, and washed twice with water by a liquid separation operation. The solution was concentrated using an evaporator. The mixture was left overnight, methanol was added, and undissolved anthraquinone was removed by suction filtration. The filtrate was cooled in a freezer to precipitate crystals. The precipitated crystals were further subjected to suction filtration to obtain 6.2 g (crude yield: 55 mol%) of orange crystals.
  • the aqueous solution of disodium salt of 2-ethyl-9,10-anthracenediol prepared above was added dropwise over 1 hour or more. After the completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred for 1 hour. Thereafter, the aqueous layer was removed, and the organic layer was concentrated using an evaporator to obtain 4.5 g (crude yield: 48 mol%) of an orange oil.
  • the optical DSC measurement was performed as follows. That is, the DSC measurement apparatus used was XDSC-7200 manufactured by Hitachi High-Tech Co., Ltd., which was equipped with an optical DSC measurement unit and was set up so that DSC measurement could be performed while irradiating light. As a light source for light irradiation, LA-410UV manufactured by Hayashi Watch Industry Co., Ltd. was used, and light of 405 nm was extracted with a bandpass filter so that the sample could be irradiated. The illuminance of light was 50 mW / cm 2 .
  • the light of the light source was guided to the upper part of the sample using glass fiber, and the trigger of the shutter of the light source was controlled so that the DSC measurement could be performed simultaneously with the start of the light irradiation.
  • the sample was precisely weighed in an aluminum pan for measurement of about 1 mg, placed in the DSC measuring section, and then fitted with the optical DSC unit. Thereafter, the measurement section was kept in a nitrogen atmosphere and allowed to stand for 10 minutes to start measurement. The measurement was continued for 6 minutes while irradiating with normal light. After the first measurement, the sample was measured again under the same conditions as it was, and the value obtained by subtracting the second measurement result from the first measurement result was defined as the measurement result of the sample.
  • a sample photopolymerizable composition
  • heat of reaction is generated due to the polymerization, and the light DSC can measure the heat of reaction. Therefore, the progress of polymerization by light irradiation can be measured by light DSC.
  • the total calorific value for one minute after light irradiation was measured, but as long as the same polymerizable compound was used, when the values were compared, the larger the value, the more efficiently the polymerization proceeded. Can be considered.
  • the light Rheometer measurement was performed as follows. The transition of the complex viscosity of the photocurable composition was measured using a light Rheometer MCR102 manufactured by Anton Paar Co., Ltd., and the curing speed was measured from the viscosity increasing speed. Measurement condition: Measuring jig: Parallel plate ( ⁇ 10mm) Thickness: 100 ⁇ m Swing angle: 5.0% constant frequency: 10 Hz constant temperature: 30 ° C.
  • UV irradiator LLBK-UV manufactured by ITEC System (irradiation wavelength: 405 nm)
  • Irradiation intensity 200 mW / cm 2
  • Irradiation start time 30 seconds post-curing time: The time (second) at which the complex viscosity reached 40,000 Pa ⁇ s from the start of light irradiation was defined as the curing time.
  • Example 1 of light curing rate evaluation 3 ', 4'-Epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate (manufactured by Daicel Corporation, trade name: Celloxide 2021P, celloxide is a registered trademark of Daicel Corporation) as 100 parts by weight as the cationic photopolymerizable compound 4-isobutylphenyl-4'-methylphenyliodonium hexafluorophosphate, a photopolymerization initiator (manufactured by BS F, Inc., trade name Irgacure 250; "Irgacure” is B S F (Registered trademark) and 1 part by weight of 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene obtained in the same manner as in Monomer Synthesis Example 1 as a cationic photopolymerization sensitizer at room temperature.
  • a polymerizable composition was prepared. When a photo-DSC measurement was
  • Example 4 of light curing rate evaluation Photocuring rate evaluation Except that 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene in Example 1 was changed to 9,10-bis (tert-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene obtained in the same manner as in Monomer Synthesis Example 4.
  • the total calorific value for 5 minutes from the start of the light irradiation was 284 mJ / mg.
  • Example 6 of light curing rate evaluation Photocuring Rate Evaluation Except that 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene in Example 1 was changed to 9,10-bis (methoxycarbonylmethylmethyleneoxy) anthracene obtained in the same manner as in Example 6 for monomer synthesis.
  • the optical DSC measurement was carried out in the same manner as in the photo-curing speed evaluation example 1, the total calorific value for 5 minutes from the start of the light irradiation was 226 mJ / mg.
  • Table 4 summarizes the results of Photocuring Speed Evaluation Examples 1 to 9, 17, 18, 21 to 24 and Photocuring Speed Evaluation Comparative Examples 1 to 3, 7, and 8.
  • Example 15 of light curing rate evaluation Photocuring rate evaluation Except that 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene in Example 10 was changed to 9,10-bis (methoxycarbonylmethylmethyleneoxy) anthracene obtained in the same manner as in Monomer Synthesis Example 6.
  • the total calorific value for 5 minutes from the start of light irradiation was 552 mJ / mg.
  • the photopolymerization initiator of Example 10 was 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one (trade name “Irgacure 907”, B.A.S. Photocuring rate except that the photoradical polymerization sensitizer was changed to 0.2 part by weight of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene obtained in the same manner as in Example 2 of monomer synthesis.
  • the total calorific value for 5 minutes from the start of light irradiation was 496 mJ / mg.
  • Photo-radical polymerization started with 50 parts by weight of FA-310M (phenoxyethyl methacrylate, manufactured by Hitachi Chemical) and 50 parts by weight of FA-321M (EO-modified bisphenol A dimethacrylate, manufactured by Hitachi Chemical) as radical polymerizable compounds.
  • FA-310M phenoxyethyl methacrylate, manufactured by Hitachi Chemical
  • FA-321M EO-modified bisphenol A dimethacrylate, manufactured by Hitachi Chemical
  • Photo-radical polymerization started with 50 parts by weight of FA-310M (phenoxyethyl methacrylate, manufactured by Hitachi Chemical) and 50 parts by weight of FA-321M (EO-modified bisphenol A dimethacrylate, manufactured by Hitachi Chemical) as radical polymerizable compounds.
  • 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer (2 parts) was added as an agent, and 0.17 part of leuco crystal violet (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added as a color former.
  • Photocuring Rate Evaluation The photocuring rate was the same as in Example 10 except that 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene was replaced with 9,10-bis (octanoyloxy) anthracene, which is a known photopolymerization sensitizer.
  • the total calorific value for 5 minutes from the start of light irradiation was 298 mJ / mg.
  • Table 5 summarizes the results of Photocuring Speed Evaluation Examples 10 to 16, 19, 20, 25 to 29 and Photocuring Speed Evaluation Comparative Examples 4 to 6, 9 to 11.
  • Table 6 summarizes the results of Photocuring Speed Evaluation Examples 30 to 32 and Photocuring Speed Evaluation Comparative Examples 12 to 14.
  • the ester group of the present invention was used in photocationic polymerization.
  • a 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having the following general formula (I) as a photopolymerization sensitizer, the total calorific value was increased, and it was found that the polymerization reaction was remarkably accelerated.
  • the present invention is also applicable to photoradical polymerization.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the above By adding the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the above, the total calorific value similarly increased, and it was found that the polymerization reaction was remarkably accelerated. That is, it can be seen that the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the present invention has a photopolymerization sensitizing effect in both photocation polymerization and photoradical polymerization.
  • the ester group of the present invention can be used in photocationic polymerization.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having the formula (I) is equal to or more than 9,10-dibutoxyanthracene and 9,10-bis (octanoyloxy) anthracene, which are known photopolymerization sensitizers.
  • the ester of the present invention is also used in photoradical polymerization.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having a group is equivalent to 9,10-dibutoxyanthracene and 9,10-bis (octanoyloxy) anthracene which are also known photopolymerization sensitizers. It can be seen that the photopolymerization sensitization effect is higher than that.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the present invention is a known photopolymerization sensitizer in both photocationic polymerization and photoradical polymerization, which is 9,10-dibutoxy. It can be seen that the compound has a photopolymerization sensitizing effect equal to or higher than that of anthracene.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkylene) having an ester group of the present invention is evident. It can be seen that by adding the oxy) anthracene compound, the time when the complex viscosity reached 40,000 Pa ⁇ s was remarkably shortened. This indicates that the addition of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the present invention significantly accelerates the polymerization rate.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group of the present invention is extremely effective also for an oxime ester-based polymerization initiator, a biimidazole-based polymerization initiator, and a triazine-based polymerization initiator. It can be seen that the photopolymerization sensitizing effect is excellent.
  • One part by weight of the oligomer was mixed at room temperature to prepare a cationic photopolymerizable composition.
  • the total calorific value for one minute from the start of light irradiation was 132 mJ / mg.
  • Photocuring rate evaluation example 34 An oligomer obtained by reacting 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 3-methyl-1,5-pentanediol in “Evaluation Example 33 of Photocuring Rate” was obtained in the same manner as in Example 3 of oligomer synthesis. Same as “Example 33 of photocuring rate evaluation” except that the obtained oligomer was obtained by reacting 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 2,4-diethyl-1,5-pentanediol. When the optical DSC measurement was performed, the total calorific value for one minute from the start of the light irradiation was 114 mJ / mg.
  • Example 35 of light curing rate evaluation An oligomer obtained by the reaction of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene and 3-methyl-1,5-pentanediol in “Evaluation Example 33 of Photocuring Rate” was obtained in the same manner as in Example 4 of oligomer synthesis. An optical DSC measurement was performed in the same manner as in “Example 33 of photocuring rate evaluation” except that the oligomer obtained by the reaction of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 1,9-nonanediol was used. As a result, the total heat generation for one minute from the start of light irradiation was 128 mJ / mg.
  • Photocuring speed evaluation comparative example 16 A known photopolymerization sensitizer is used instead of the oligomer obtained by reacting 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 3-methyl-1,5-pentanediol in "Evaluation Example of Photocuring Rate Example 33” Optical DSC measurement was conducted in the same manner as in “Evaluation Example 33 of photocuring rate” except that 9,10-dibutoxyanthracene was used. The total heat generation for one minute from the start of light irradiation was 99 mJ / mg. there were.
  • Example 38 of evaluation of light curing speed An oligomer obtained by reacting 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 3-methyl-1,5-pentanediol in “Photocuring Rate Evaluation Example 36” was obtained in the same manner as in Example 4. Photo-DSC measurement was performed in the same manner as in “Example 36 of photocuring rate evaluation” except that the oligomer was obtained by the reaction of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 1,9-nonanediol. The total calorific value for one minute from the start of light irradiation was 196 mJ / mg.
  • Photocuring speed evaluation comparative example 17 2 parts by weight of 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone as a photoinitiator were mixed at room temperature with 100 parts by weight of trimethylolpropane triacrylate as a photoradical polymerizable compound to prepare a photoradical polymerizable composition.
  • the total calorific value for one minute from the start of light irradiation was 76 mJ / mg.
  • Photocuring speed evaluation comparative example 18 The oligomer obtained by the reaction of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 3-methyl-1,5-pentanediol in "Evaluation Example of Photocuring Rate 36" is a known photopolymerization sensitizer. Optical DSC measurement was carried out in the same manner as in “Evaluation example 36 of photocuring rate” except for using 9,10-dibutoxyanthracene. The total calorific value for one minute from the start of light irradiation was 125 mJ / mg. .
  • Table 7 summarizes the results of Photocuring Speed Evaluation Examples 33 to 38 and Photocuring Speed Evaluation Comparative Examples 15 to 18.
  • the addition of the oligomer (1) increases the total calorific value and remarkably accelerates the polymerization reaction. That is, it is understood that the oligomer of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound of the present invention has a photopolymerization sensitizing effect in both photocationic polymerization and photoradical polymerization.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene of the present invention was used in the cationic photopolymerization. It can be seen that the oligomer of the compound has a photopolymerization sensitizing effect equal to or higher than that of 9,10-dibutoxyanthracene, which is a known photopolymerization sensitizer.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound of the present invention was also used in photoradical polymerization.
  • Oligomer has a photopolymerization sensitizing effect equal to or higher than that of the known photopolymerization sensitizer 9,10-dibutoxyanthracene.
  • the value obtained by converting the absorbance attributable to 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene into 9,10-dibutoxyanthracene was 0.007 after storage for one day. 0.007 after storage for 7 days.
  • Example 4 of migration resistance evaluation instead of 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, instead of 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (tert-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene synthesized by the same method as in Example 4 was used. The test was conducted in the same manner as in Example 1 except for performing the migration resistance evaluation.
  • the value of the absorbance attributable to 9,10-bis (n-butoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene converted to 9,10-dibutoxyanthracene was 0 after storage for one day. It was 0.0011 and 0.007 after storage for 7 days.
  • Example 6 of migration resistance evaluation instead of 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (methoxycarbonylmethylmethyleneoxy) anthracene synthesized in the same manner as in Monomer Synthesis Example 6 is used as the photopolymerization sensitizer. Except for this, the test was conducted in the same manner as in Example 1 for evaluating the migration resistance. As a result of measuring the absorbance at 260 nm of the acetone-washed polyethylene film, the value obtained by converting the absorbance due to 9,10-bis (methoxycarbonylmethylmethyleneoxy) anthracene into 9,10-dibutoxyanthracene was 0.1% after storage for one day. 007, 0.003 after storage for 7 days.
  • the value of the absorbance attributable to 9,10-bis (ethoxycarbonylpropyleneoxy) anthracene converted to 9,10-dibutoxyanthracene was 0.015 after storage for one day. After storage for 7 days was 0.013.
  • Example 8 of migration resistance evaluation instead of 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, instead of 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene, 9,10-bis (ethoxycarbonylbutyleneoxy) anthracene synthesized in the same manner as in Monomer Synthesis Example 8 is used. The test was conducted in the same manner as in Example 1 except for the migration resistance evaluation.
  • the value obtained by converting the absorbance attributable to 9,10-bis (ethoxycarbonylbutyleneoxy) anthracene into 9,10-dibutoxyanthracene was 0.012 after storage for one day. 0.010 after storage for 7 days.
  • the value obtained by converting the absorbance due to 2-ethyl-9,10-bis (isopropoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene into 9,10-dibutoxyanthracene was one day. It was 0.015 after storage and 0.015 after seven days storage.
  • the value obtained by converting the absorbance attributable to 9,10-bis (n-pentyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene into 9,10-dibutoxyanthracene is one day after storage. It was 0.014 after storage for 7 days and 0.011.
  • the value obtained by converting the absorbance attributable to 9,10-bis (cyclohexyloxycarbonylmethyleneoxy) anthracene into 9,10-dibutoxyanthracene was 0.1% after storage for one day. 013 and 0.010 after storage for 7 days.
  • Table 8 summarizes the results of the migration resistance evaluation examples 1 to 9, 19, and 20 and the migration resistance evaluation comparative example 1.
  • a low-density polyethylene film (thickness: 30 ⁇ m) was put on the obtained coated product, and one that was stored in a dark place for one day and one that was stored for seven days were prepared. After peeling off and washing the polyethylene film with acetone and drying, the UV spectrum of the polyethylene film was measured and the absorbance at 260 nm was measured. The absorption due to 9,10-bis (methoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene was one It was 0.015 after 7 days storage and 0.016 after 7 days storage.
  • Table 9 summarizes the results of the migration resistance evaluation examples 10 to 18, 21, and 22 and the migration resistance evaluation comparative example 2.
  • the photocationic polymerizable composition is a known photocationic polymerization sensitizer.
  • 9,10-Dibutoxyanthracene has migrated to a considerable extent to the film overlying the photocationically polymerizable composition, whereas the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound of the present application In each case, the degree of migration is extremely low, and it can be said that the migration resistance is excellent.
  • the known photoradical polymerization sensitization was also found in the photoradical polymerizable composition.
  • the agent 9,10-dibutoxyanthracene migrates to a considerable extent in the film overlying the photoradical polymerizable composition, whereas the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy)
  • the anthracene compound has a very low migration degree and can be said to be excellent in migration resistance.
  • Oligomer Synthesis As a photopolymerization sensitizer, oligomer is synthesized by the same method as in Example 3 instead of oligomer obtained by reaction of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 3-methyl-1,5-pentanediol. The test was conducted in the same manner as in the evaluation example 1 of migration resistance except that the oligomer of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene and 2,4-diethyl-1,5-pentanediol was used.
  • a photopolymerization sensitizer As a photopolymerization sensitizer, a known photopolymerization sensitizer is used instead of the oligomer obtained by the reaction of 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene with 3-methyl-1,5-pentanediol. Except for using 10-dibutoxyanthracene, it was prepared in the same manner as in the migration resistance evaluation example 1. As a result of measuring the absorbance at 230 nm of the polyethylene film washed with acetone, the absorbance of 9,10-dibutoxyanthracene was 0.860 after storage for 4 days, and 0.932 after storage for 7 days.
  • a low-density polyethylene film (thickness: 30 ⁇ m) was put on the obtained coated product, and those stored for 4 days and those stored for 7 days in a dark place were prepared. After peeling off, washing the polyethylene film with acetone and drying, the UV spectrum of the polyethylene film was measured, and the absorbance at 230 nm was measured. As a result, it was confirmed that 9,10-bis (ethoxycarbonylmethyleneoxy) anthracene and 3-methyl-1, The absorption due to the oligomer obtained by the reaction with 5-pentanediol was 0.004 after storage for 4 days, and 0.005 after storage for 7 days.
  • Table 10 summarizes the results of the migration resistance evaluation examples 23 to 28 and the migration resistance evaluation comparative examples 3 and 4.
  • the known cationic cationic polymerization sensitizer 9,10-dibutoxy was used in the cationic cationic polymerizable composition.
  • the oligomers of the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compounds of the present invention can In this case, the degree of the migration is extremely low, and it can be said that the migration resistance is excellent.
  • the known photoradical polymerization sensitizer 9 was also found in the photoradical polymerizable composition.
  • 10-Dibutoxyanthracene has migrated to a considerable extent into the film overlying the photoradical polymerizable composition
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound of the present invention has In each case, the degree of migration of the oligomer is extremely low, and it can be said that the oligomer has excellent migration resistance.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group and the oligomer thereof according to the present invention are known photopolymerization sensitizers in photocation polymerization and photoradical polymerization.
  • the compound Compared with the 10-dibutoxyanthracene compound, the compound has not only the same photopolymerization sensitizing ability but also a high migration resistance due to its structure having a polar ester group. It is understood that this is a very useful compound.
  • the 9,10-bis (alkoxycarbonylalkyleneoxy) anthracene compound having an ester group and the oligomer thereof according to the present invention exhibit an excellent effect as a photopolymerization sensitizer in a photopolymerization reaction and, at the same time, have a polar ester group.

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Abstract

[課題]光硬化時あるいは硬化物の保存中にブルーミング等により、光重合増感剤等の添加物が表面ににじみ出し、硬化物の粉吹きや着色の問題を引き起こすことがなく、かつ実用上十分な光硬化速度を与える光重合増感剤を提供すること。 [解決手段]一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又は一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマー。 (一般式において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。)

Description

光重合増感剤
本発明は、エステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及びそのオリゴマー、その製造法並びにエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又はそのオリゴマーを含有する光重合増感剤に関する。
紫外線や可視光線等の活性エネルギー線により重合する光硬化性樹脂は、硬化が速く、熱硬化性樹脂に比べ有機溶剤の使用量を大幅に減らすことができることから、作業環境の改善、環境負荷を低減することができるという点で優れている。従来の光硬化性樹脂はそれ自体では重合開始機能が乏しく、硬化させるには通常、光重合開始剤を用いる必要がある。光重合開始剤として、ヒドロキシアセトフェノンやベンゾフェノン等のアルキルフェノン系重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤又はオニウム塩などが用いられる(特許文献1、2、3)。これら光重合開始剤の内でオニウム塩系開始剤を用いる場合、オニウム塩の光吸収は225nm~350nm付近にあり、350nm以上には吸収を持たないため、350nm以上の長波長のランプを光源とした場合、光硬化反応が進行しにくいなどの問題があり、光重合増感剤を添加するのが一般的である。同様に、アルキルフェノン系重合開始剤等の光重合開始剤も、350nm以上に吸収を持たないものが多い。これらの光重合開始剤に対する光重合増感剤としては、アントラセン化合物、チオキサントン化合物が知られており、色目の問題などで、特にアントラセン化合物が用いられることが多い(特許文献4)。
アントラセン系の光重合増感剤としては、9,10-ジアルコキシアントラセン化合物が用いられている。例えば、光重合における光重合開始剤であるヨードニウム塩に対し、光重合増感剤として9,10-ジブトキシアントラセンや9,10-ジエトキシアントラセンなどの9,10-ジアルコキシアントラセン化合物が使用されている(特許文献5、6、7、8)。
しかしながら、この9,10-ジアルコキシアントラセン化合物は光硬化前の光重合性組成物あるいは光硬化後の硬化物の保存中にブルーミングにより、光重合増感剤等が表面ににじみ出し、硬化物の粉吹きや着色の問題を引き起こすことが知られている。
光重合性組成物については、例えば、フィルムとフィルムを接着する光接着剤の一成分としてこれらの光重合増感剤を使用する場合、光重合増感剤が上部に被せたフィルムに移行する(マイグレーション)ことがあり、上部フィルム上に光重合増感剤の粉吹きや着色の問題を引き起こす場合がある。
また、プリント配線板の製造、リードフレームの製造、メタルマスク製造などの加工に用いられるドライフィルムレジストが用いられているが、405nm半導体レーザ対応のレジストが求められており、該波長に対応するために光重合増感剤として、チオキサントンや9,10-ジアルコキシアントラセン化合物が用いられている。しかし、ドライフィルムレジストは感光性樹脂組成物上にカバーフィルムを被せた状態で保管・取引されるが、このカバーフィルムなどにポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルムが用いられており、該フィルムに光重合増感剤がマイグレーションし増感効果が低下したり、フィルム上に粉吹きを起こしたりする問題がある(特許文献9)。
このような光重合増感剤のマイグレーションを抑えるために、極性基であるエステル基を9,10-ジアルコキシアントラセン化合物のアルコキシ基に導入した9,10-ビス(2-アシルオキシアルコキシ)アントラセン化合物が報告されている(特許文献10)。しかしながら、該9,10-ビス(2-アシルオキシアルコキシ)アントラセン化合物は、製造時に酸化アルキレン化合物を用いる工程があり、工程数が増えるためコストアップにつながるだけでなく、該酸化アルキレン化合物特に酸化エチレンの入手困難さ・取扱い難さが該9,10-ビス(2-アシルオキシアルコキシ)アントラセン化合物の製造上大きな問題となっている。
また、9,10-ジアルコキシアントラセン化合物のアルコキシ基をアシル基に変えた化合物等が開発されているが、マイグレーション性は改善されるが、アルコキシ基の電子供与性が低下するため、吸収波長が低波長側にシフトしてしまうという問題がある(特許文献11)。
また、本発明者らは、光重合増感効果を示し、かつマイグレーションなどを起こし難い化合物として、9,10-ビス(置換アルコキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを開示している(特許文献12)。しかしながら、当該9,10-ビス(置換アルコキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、オリゴマー合成のための原料として9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物のほかに酸化アルキレンを用いるが、入手できる酸化アルキレンが限られているうえ、入手が容易な酸化アルキレンは、毒性も高くかつ沸点が低く引火性も高く取り扱いが困難であるうえ、9,10-ビス(置換アルコキシ)アントラセン化合物合成反応において加熱処理が必要であるため、最も入手しやすい酸化エチレンを用いる場合においては、オートクレーブ等の加圧密閉容器が必要となり、特殊な製造設備が必要となるという課題が残されていた。また、オリゴマー化反応において、原料となる9,10-ビス(置換アルコキシ)アントラセン化合物の溶解度が低く高温条件が必要となるなどの課題も残されていた。
特開平06-345614号公報 特開平07-062010号公報 特開平05-249606号公報 特開平10-195117号公報 特開2002-302507号公報 特開平11-279212号公報 特開2000-344704号公報 WO2007/126066号公報 特許4605223号公報 特開2014-031346号公報 特開2014-101442号公報 特開2017-114849号公報
そこで、光硬化時あるいは硬化物の保存中において、耐マイグレーション性を有し、硬化物の粉吹きや着色の問題を引き起こすことがないだけでなく、入手容易な原料を使用し実用的な製造法で得ることができる新しい光重合増感剤の開発が求められている。
本発明者らは、アントラセン化合物の構造と物性に関してさらに鋭意検討した結果、本発明に示す、エステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及びそのオリゴマーが、光重合反応において光重合増感剤として優れた効果を示すと同時に、本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及びそのオリゴマーは、入手容易な化合物を原料とし、かつマイルドな条件で製造でき、更に本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又はそのオリゴマーを光重合増感剤として用いた場合には、マイグレーション及びブルーミングを起こし難くなることを見出し、本発明を完成させた。
本発明の第1の要旨は、下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 
一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す
本発明の第2の要旨は、一般式(1)においてAがメチレン基である、第1の要旨に記載の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に存する。
本発明の第3の要旨は、繰り返し単位が下記一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーに存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。
本発明の第4の要旨は、一般式(10)においてAがメチレン基である、第3の要旨に記載の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーに存する。
本発明の第5の要旨は、下記一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物と下記一般式(3)で表されるエステル化合物とを反応させることを特徴とする下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法に存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
一般式(2)において、X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
一般式(3)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Gは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
本発明の第6の要旨は、下記一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物と下記一般式(4)で表されるカルボン酸化合物とを反応させ、下記一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を合成し、該一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と下記一般式(6)、一般式(7)又は一般式(8)で表されるエステル化剤を反応させることを特徴とする下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法に存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
一般式(2)において、X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
一般式(4)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Gは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
一般式(5)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
一般式(6)において、Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
一般式(7)において、Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Gは、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
一般式(8)において、Rは、水素原子又は炭素数1から17のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。但し、Rが炭素数1から17のアルキル基の場合、Rの炭素数は一般式(1)におけるRの炭素数が1から3の場合を除き、Rの炭素数に対して3だけ少ない数となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
本発明の第7の要旨は、下記一般式(1)で表される9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と下記一般式(11)で表される二官能性化合物とを反応させることを特徴とする繰り返し単位が下記一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーの製造法に存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは水素原子、炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
一般式(11)において、Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。Zはヒドロキシ基、ハロゲン原子、グリシジルオキシ基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。
本発明の第8の要旨は、下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を含有する光重合増感剤に存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
本発明の第9の要旨は、一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物において、Aがメチレン基であり、Rがヒドロキシ基で置換されておらず炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていない、炭素数1から20のアルキル基であることを特徴とする、第8の要旨に記載の光重合増感剤に存する。
本発明の第10の要旨は、繰り返し単位が下記一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤に存する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。
本発明の第11の要旨は、一般式(10)においてAがメチレン基である、第10の要旨に記載の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤に存する。
本発明の第12の要旨は、第8の要旨乃至第11の要旨のいずれかひとつに記載の光重合増感剤と、光重合開始剤とを含有する光重合開始剤組成物に存する。
本発明の第13の要旨は、第12の要旨に記載の光重合開始剤組成物と、光カチオン重合性化合物とを含有する光重合性組成物に存する。
本発明の第14の要旨は、第12の要旨に記載の光重合開始剤組成物と、光ラジカル重合性化合物とを含有する光重合性組成物に存する。
本発明の第15の要旨は、第13の要旨又は第14の要旨に記載の光重合性組成物を、300nmから500nmの波長範囲の光を含むエネルギー線を照射することにより重合させる重合方法に存する。
本発明の第16の要旨は、300nmから500nmの波長範囲の光を含むエネルギー線の照射源が、中心波長が365nm、375nm、385nm、395nm又は405nmの紫外LED又は405nm半導体レーザであることを特徴とする、第15の要旨に記載の重合方法に存する。
本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及びそのオリゴマーは、光重合反応において、光重合増感剤としての高い効果を有するだけでなく、本発明の化合物を光重合増感剤として含有する光重合性組成物及びその硬化物について、光重合増感剤のマイグレーションあるいはブルーミングの程度がきわめて低いという有用な化合物である。また製造法においても、入手困難で取扱い難い酸化アルキレン化合物を用いる必要がなく、入手及び取扱い容易な化合物を原料とし、かつ温和な条件で製造でき、製造工程も容易であり、安価に製造できる。
本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明によって、より明白となる。
(エステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物)
本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、下記一般式(1)で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
一般式(1)において、Aで表される炭素数1から20のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基、ノナデシレン基、イコシレン基等が挙げられ、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。
一般式(1)において、X又はYで表される炭素数1から8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、n-ペンチル基、i-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基又は2-エチルヘキシル基等が挙げられ、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子が挙げられる。
一般式(1)において、Rで表される炭素数1から20のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、i-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基又はn-イコシル基等が挙げられ、該アルキル基がヒドロキシ基で置換されていているものとしては、2-ヒドロキシエチル基、2-ヒドロキシプロピル基、3-ヒドロキシプロピル基、2-ヒドロキシブチル基、3-ヒドロキシブチル基、4-ヒドロキシブチル基、5-ヒドロキシペンチル基、6-ヒドロキシヘキシル基、7-ヒドロキシヘプチル基、8-ヒドロキシオクチル基、6-ヒドロキシ-2-エチルヘキシル基、9-ヒドロキシノニル基、10-ヒドロキシデシル基、11-ヒドロキシウンデシル基、12-ヒドロキシドデシル基、2-ヒドロキシ-3-メトキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-エトキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-プロポキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-ブトキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-ペンチルオキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-ヘキシルオキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-オクチルオキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-(2-エチルヘキシルオキシ)プロピル基、2,3-ジヒドロキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-アリルオキシプロピル基、2-ヒドロキシ-3-メタリルオキシプロピル基等が挙げられる。シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基、4-n-ドデシルシクロヘキシル基、デカヒドロナフチル基、ヒドロキシシクロヘキシル基等が挙げられ、シクロアルキルアルキル基としては、シクロプロピルメチル基、シクロブチルメチル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘプチルメチル基、シクロオクチルメチル基、シクロノニルメチル基、シクロデシルメチル基、2-シクロブチルエチル基、2-シクロペンチルエチル基、2-シクロヘキシルエチル基、2-シクロヘプチルエチル基、2-シクロオクチルエチル基、2-シクロノニルエチル基、2-シクロデシルエチル基、3-シクロブチルプロピル基、3-シクロペンチルプロピル基、3-シクロヘキシルプロピル基、3-シクロヘプチルプロピル基、3-シクロオクチルプロピル基、3-シクロノニルプロピル基、3-シクロデシルプロピル基、4-シクロブチルブチル基、4-シクロペンチルブチル基、4-シクロヘキシルブチル基、4-シクロヘプチルブチル基、4-シクロオクチルブチル基、4-シクロノニルブチル基、4-シクロデシルブチル基、3-3-アダマンチルプロピル基、デカハイドロナフチルプロピル基等が挙げられる。
本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の具体例としては、例えば、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(シクロヘキシルメチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(ノルボルニルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン等が挙げられる。
更に、例えば9,10-ビス(メトキシカルボニルペンチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルペンチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルペンチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルペンチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルペンチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルヘキシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルヘキシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルヘキシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルヘキシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルヘキシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルヘプチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルヘプチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルヘプチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルヘプチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルヘプチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルノニレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルノニレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルノニレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルノニレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルノニレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルウンデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルウンデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルウンデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルウンデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルウンデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルドデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルドデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルドデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルドデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルドデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルトリデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルトリデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルトリデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルトリデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルトリデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルテトラデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルテトラデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルテトラデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルテトラデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルテトラデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルペンタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルペンタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルペンタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルペンタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルペンタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルヘプタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルヘプタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルヘプタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルヘプタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルヘプタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルオクタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルオクタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルオクタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルオクタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルオクタデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルノナデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルノナデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルノナデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルノナデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルノナデシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン等が挙げられる。
また、X及び/又はYがアルキル基の具体例としては、例えば、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(シクロヘキシルメチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(ノルボルニルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン等が挙げられる。
更に、例えば、2-アミル-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(メトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(メトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(シクロヘキシルメチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-アミル-9,10-ビス(ノルボルニルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン等が挙げられる。
また、X及び/又はYがハロゲン原子の具体例としては、例えば、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルオクチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルヘキサデシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(メトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(エトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルイコシレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(シクロヘキシルメチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-クロロ-9,10-ビス(ノルボルニルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン等が挙げられる。
上記挙げた具体例の中でも、製造しやすさから、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンが好ましく、下記構造式に挙げた9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-1)、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-2)、9,10-ビス(n-プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-10)、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-3)、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-4)、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-5)、9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-11)、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン(1-6)、9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン(1-7)、9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン(1-8)、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-9)、9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-12)が特に好ましい。
製造しやすさ、原料の入手しやすさ、取り扱いしやすさを総合的に判断すると、一般式(1)におけるRが酸素原子を含まない炭素数1から20のアルキル基であることが好ましい。また、一般式(1)におけるAは炭素数1のメチレン基であることが好ましい。耐マイグレーション性、疎水性など種々の物性から勘案して、Rの炭素数が3以上のアルキル基が好ましく、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-3)、9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-11)、9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-12)が特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(エステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマー)
本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、繰り返し単位が下記一般式(10)で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。
一般式(10)において、Aで表される炭素数1から20のアルキレン基としては、メチレン基、メチルメチレン基、エチルメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基、ノナデシレン基、イコシレン基が挙げられ、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。
一般式(10)において、X又はYで表される炭素数1から8のアルキル基又はアルケニル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、n-ペンチル基、i-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、4-メチル-3-ペンテニル基等が挙げられ、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子が挙げられる。
一般式(1)又は(10)において、Dで表される炭素数1から20のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、メチルエチレン基、エチルエチレン基、プロピレン基、1-メチルプロピレン基、2-メチルプロピレン基、2,2-ジメチルプロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、3-メチルペンチレン基、2,4-ジエチルペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基、ノナデシレン基、イコシレン基等が挙げられ、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。アルキレン基の炭素原子が酸素原子等で置換されたアルキレン基の例としては、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基などのポリオキシアルキレン基などが挙げられる。
一般式(10)において、Dで表される炭素数6から20のアリーレン基としては、フェニレン基、ナフチレン基等が挙げられ、該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。
本発明の一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーの具体例として、まず一般式(10)においてAがメチレン基である下記一般式(12)の化合物の具体例を表1、2及び3に示す。以下の表中、式中のmは1~30を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
一般式(12)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
一般式(12)以外の一般式(10)の具体例としては、一般式(12)において例示した具体例において、Aの部分が、メチレン基ではなく、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基、ノナデシレン基、イコシレン基によって置き換わった化合物が挙げられる。
上記に挙げた具体例の中でも、一般式(10)において、Aがメチレン基である化合物が製造が容易であることから好ましい。
そして、製造しやすさと増感能の高さからから、下記構造式に挙げた(12-5)、(12-6)、(12-7)、(12-9)、(12-11)、(12-14)の化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
以上、本発明で好適に用いられる化合物の例を示したが、本発明は上記に例示した化合物に限定されるものではない。
(9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法)
次に本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法について説明する。本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、下記一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を原料として合成されるが、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を原料として一段階の反応で合成する方法(一段階製造法)と中間体を経て二段階の反応で合成する方法(二段階製造法)とがある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
一般式(2)において、X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。
(一段階製造法)
まず、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の一段階製造法について説明する。本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を下記の反応式-1に従い、塩基性化合物存在下、あるいは非存在下で対応する一般式(3)で表されるエステル化合物と反応させることにより得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
反応式-1において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。Gは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。
反応式-1において、原料として用いられる一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物は、対応する9,10-アントラキノン化合物を還元して得られる。
当該反応において、原料として用いられる9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物は、対応する9,10-アントラキノン化合物を還元して得られる。当該反応において、原料となる9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物の具体的な例としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン、2-メチル-9,10-ジヒドロキシアントラセン、2-エチル-9,10-ジヒドロキシアントラセン、2-t-ペンチル-9,10-ジヒドロキシアントラセン、2,6-ジメチル-9,10-ジヒドロキシアントラセン、2-クロロ-9,10-ジヒドロキシアントラセン、2-ブロモ-9,10-ジヒドロキシアントラセン等が挙げられる。
当該9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物は、酸素に対して不安定なため、ヒドロキシル基を公知の保護基によって保護された形で用いてもよい。
また、9,10-ジヒドロキシアントラセンの場合は、工業的な方法として、1,4-ナフトキノンと1,3-ブタジエンとのディールス・アルダー反応生成物である1,4,4a,9a-テトラヒドロアントラキノン又はその異性体である1,4-ジヒドロ9,10-ジヒドロキシアントラセンのアルカリ金属塩を用いて9,10-アントラキノンを還元することにより、より簡便に9,10-ジヒドロキシアントラセンを得ることができる。すなわち、1,4-ナフトキノンと1,3-ブタジエンとの反応により得られる1,4,4a,9a-テトラヒドロアントラキノンを、水性媒体中、アルカリ金属水酸化物のようなアルカリ性化合物の存在下に9,10-アントラキノンと反応させることにより9,10-ジヒドロキシアントラセンのアルカリ金属塩の水溶液を得ることができる。得られた9,10-ジヒドロキシアントラセンのアルカリ金属塩の水溶液を酸素不存在下に酸性化することにより、9,10-ジヒドロキシアントラセンの沈殿を得ることができる。この沈殿を精製することにより、9,10-ジヒドロキシアントラセンを得ることができる。置換基を有する9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物も同様にして得ることができる。
当該反応で得られた9,10-ジヒドロキシアントラセンのアルカリ金属塩の水溶液を酸素不存在下に酸性化することにより、9,10-ジヒドロキシアントラセンの沈殿を得ることができる。この沈殿を精製することにより、9,10-ジヒドロキシアントラセンを得ることができる。置換基を有する9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物も同様にして得ることができる。
反応式-1において、原料となる一般式(3)で表されるエステル化合物の具体例としては、クロロ酢酸メチル、クロロ酢酸エチル(3-12)、クロロ酢酸n-プロピル、クロロ酢酸イソプロピル、クロロ酢酸n-ブチル(3-5)、クロロ酢酸tert-ブチル、クロロ酢酸ペンチル、クロロ酢酸ヘキシル、クロロ酢酸ヘプチル、クロロ酢酸オクチル、クロロ酢酸2-エチルヘキシル、クロロ酢酸ノニル、クロロ酢酸ドデシル、クロロ酢酸ノナデシル、クロロ酢酸イコシル、クロロ酢酸シクロヘキシル、クロロ酢酸シクロヘキシルメチル、2-クロロプロピオン酸メチル、3-クロロプロピオン酸メチル、2-クロロプロピオン酸メチル、3-クロロプロピオン酸メチル、2-クロロプロピオン酸エチル、3-クロロプロピオン酸エチル、2-クロロプロピオン酸n-プロピル、3-クロロプロピオン酸n-プロピル、2-クロロプロピオン酸イソプロピル、3-クロロプロピオン酸イソプロピル、2-クロロプロピオン酸n-ブチル、3-クロロプロピオン酸n-ブチル、2-クロロプロピオン酸tert-ブチル、3-クロロプロピオン酸tert-ブチル、2-クロロプロピオン酸ペンチル、3-クロロプロピオン酸ペンチル、2-クロロプロピオン酸ヘキシル、3-クロロプロピオン酸ヘキシル、2-クロロプロピオン酸ヘプチル、3-クロロプロピオン酸ヘプチル、2-クロロプロピオン酸オクチル、3-クロロプロピオン酸オクチル、2-クロロプロピオン酸2-エチルヘキシル、3-クロロプロピオン酸2-エチルヘキシル、2-クロロプロピオン酸ノニル、3-クロロプロピオン酸ノニル、2-クロロプロピオン酸ドデシル、3-クロロプロピオン酸ドデシル、2-クロロプロピオン酸ノナデシル、3-クロロプロピオン酸ノナデシル、2-クロロプロピオン酸イコシル、3-クロロプロピオン酸イコシル、2-クロロ酪酸メチル、3-クロロ酪酸メチル、4-クロロ酪酸メチル、2-クロロ酪酸エチル、3-クロロ酪酸エチル、4-クロロ酪酸エチル、2-クロロ酪酸n-プロピル、3-クロロ酪酸n-プロピル、4-クロロ酪酸n-プロピル、2-クロロ酪酸イソプロピル、3-クロロ酪酸イソプロピル、4-クロロ酪酸イソプロピル、2-クロロ酪酸n-ブチル、3-クロロ酪酸n-ブチル、4-クロロ酪酸n-ブチル、2-クロロ酪酸tert-ブチル、3-クロロ酪酸tert-ブチル、4-クロロ酪酸tert-ブチル、2-クロロ酪酸ペンチル、3-クロロ酪酸ペンチル、4-クロロ酪酸ペンチル、2-クロロ酪酸ヘキシル、3-クロロ酪酸ヘキシル、4-クロロ酪酸ヘキシル、2-クロロ酪酸ヘプチル、3-クロロ酪酸ヘプチル、4-クロロ酪酸ヘプチル、2-クロロ酪酸オクチル、3-クロロ酪酸オクチル、4-クロロ酪酸オクチル、2-クロロ酪酸2-エチルヘキシル、3-クロロ酪酸2-エチルヘキシル、4-クロロ酪酸2-エチルヘキシル、2-クロロ酪酸ノニル、3-クロロ酪酸ノニル、4-クロロ酪酸ノニル、2-クロロ酪酸ドデシル、3-クロロ酪酸ドデシル、4-クロロ酪酸ドデシル、2-クロロ酪酸ノナデシル、3-クロロ酪酸ノナデシル、4-クロロ酪酸ノナデシル、2-クロロ酪酸イコシル、3-クロロ酪酸イコシル、4-クロロ酪酸イコシル、2-クロロ吉草酸メチル、3-クロロ吉草酸メチル、4-クロロ吉草酸メチル、5-クロロ吉草酸メチル、2-クロロ吉草酸エチル、3-クロロ吉草酸エチル、4-クロロ吉草酸エチル、5-クロロ吉草酸エチル、2-クロロ吉草酸n-プロピル、3-クロロ吉草酸n-プロピル、4-クロロ吉草酸n-プロピル、5-クロロ吉草酸n-プロピル、2-クロロ吉草酸イソプロピル、3-クロロ吉草酸イソプロピル、4-クロロ吉草酸イソプロピル、5-クロロ吉草酸イソプロピル、2-クロロ吉草酸n-ブチル、3-クロロ吉草酸n-ブチル、4-クロロ吉草酸n-ブチル、5-クロロ吉草酸n-ブチル、2-クロロ吉草酸tert-ブチル、3-クロロ吉草酸tert-ブチル、4-クロロ吉草酸tert-ブチル、5-クロロ吉草酸tert-ブチル、2-クロロ吉草酸ペンチル、3-クロロ吉草酸ペンチル、4-クロロ吉草酸ペンチル、5-クロロ吉草酸ペンチル、2-クロロ吉草酸ヘキシル、3-クロロ吉草酸ヘキシル、4-クロロ吉草酸ヘキシル、5-クロロ吉草酸ヘキシル、2-クロロ吉草酸ヘプチル、3-クロロ吉草酸ヘプチル、4-クロロ吉草酸ヘプチル、5-クロロ吉草酸ヘプチル、2-クロロ吉草酸オクチル、3-クロロ吉草酸オクチル、4-クロロ吉草酸オクチル、5-クロロ吉草酸オクチル、2-クロロ吉草酸2-エチルヘキシル、3-クロロ吉草酸2-エチルヘキシル、4-クロロ吉草酸2-エチルヘキシル、5-クロロ吉草酸2-エチルヘキシル、2-クロロ吉草酸ノニル、3-クロロ吉草ノニル酸、4-クロロ吉草酸ノニル、5-クロロ吉草酸ノニル、2-クロロ吉草酸ドデシル、3-クロロ吉草酸ドデシル、4-クロロ吉草酸ドデシル、5-クロロ吉草酸ドデシル、2-クロロ吉草酸ノナデシル、3-クロロ吉草酸ノナデシル、4-クロロ吉草酸ノナデシル、5-クロロ吉草酸ノナデシル、2-クロロ吉草酸イコシル、3-クロロ吉草酸イコシル、4-クロロ吉草酸イコシル、5-クロロ吉草酸イコシル等が挙げられる。
更に、ブロモ酢酸メチル(3-1)、ブロモ酢酸エチル(3-4)、ブロモ酢酸n-プロピル(3-9)、ブロモ酢酸イソプロピル(3-2)、ブロモ酢酸n-ブチル、ブロモ酢酸tert-ブチル(3-3)、ブロモ酢酸ペンチル(3-10)、ブロモ酢酸ヘキシル、ブロモ酢酸ヘプチル、ブロモ酢酸オクチル、ブロモ酢酸2-エチルヘキシル、ブロモ酢酸ノニル、ブロモ酢酸ドデシル、ブロモ酢酸ノナデシル、ブロモ酢酸イコシル、ブロモ酢酸シクロヘキシル(3-11)、ブロモ酢酸シクロヘキシルメチル、2-ブロモプロピオン酸メチル(3-6)、3-ブロモプロピオン酸メチル、2-ブロモプロピオン酸エチル、3-ブロモプロピオン酸エチル、2-ブロモプロピオン酸n-プロピル、3-ブロモプロピオン酸n-プロピル、2-ブロモプロピオン酸イソプロピル、3-ブロモプロピオン酸イソプロピル、2-ブロモプロピオン酸n-ブチル、3-ブロモプロピオン酸n-ブチル、2-ブロモプロピオン酸tert-ブチル、3-ブロモプロピオン酸tert-ブチル、2-ブロモプロピオン酸ペンチル、3-ブロモプロピオン酸ペンチル、2-ブロモプロピオン酸ヘキシル、3-ブロモプロピオン酸ヘキシル、2-ブロモプロピオン酸ヘプチル、3-ブロモプロピオン酸ヘプチル、2-ブロモプロピオン酸オクチル、3-ブロモプロピオン酸オクチル、2-ブロモプロピオン酸2-エチルヘキシル、3-ブロモプロピオン酸2-エチルヘキシル、2-ブロモプロピオン酸ノニル、3-ブロモプロピオン酸ノニル、2-ブロモプロピオン酸ドデシル、3-ブロモプロピオン酸ドデシル、2-ブロモプロピオン酸ノナデシル、3-ブロモプロピオン酸ノナデシル、2-ブロモプロピオン酸イコシル、3-ブロモプロピオン酸イコシル、2-ブロモ酪酸メチル、3-ブロモ酪酸メチル、4-ブロモ酪酸メチル、2-ブロモ酪酸エチル、3-ブロモ酪酸エチル、4-ブロモ酪酸エチル(3-7)、2-ブロモ酪酸n-プロピル、3-ブロモ酪酸n-プロピル、4-ブロモ酪酸n-プロピル、2-ブロモ酪酸イソプロピル、3-ブロモ酪酸イソプロピル、4-ブロモ酪酸イソプロピル、2-ブロモ酪酸n-ブチル、3-ブロモ酪酸n-ブチル、4-ブロモ酪酸n-ブチル、2-ブロモ酪酸tert-ブチル、3-ブロモ酪酸tert-ブチル、4-ブロモ酪酸tert-ブチル、2-ブロモ酪酸ペンチル、3-ブロモ酪酸ペンチル、4-ブロモ酪酸ペンチル、2-ブロモ酪酸ヘキシル、3-ブロモ酪酸ヘキシル、4-ブロモ酪酸ヘキシル、2-ブロモ酪酸ヘプチル、3-ブロモ酪酸ヘプチル、4-ブロモ酪酸ヘプチル、2-ブロモ酪酸オクチル、3-ブロモ酪酸オクチル、4-ブロモ酪酸オクチル、2-ブロモ酪酸2-エチルヘキシル、3-ブロモ酪酸2-エチルヘキシル、4-ブロモ酪酸2-エチルヘキシル、2-ブロモ酪酸ノニル、3-ブロモ酪酸ノニル、4-ブロモ酪酸ノニル、2-ブロモ酪酸ドデシル、3-ブロモ酪酸ドデシル、4-ブロモ酪酸ドデシル、2-ブロモ酪酸ノナデシル、3-ブロモ酪酸ノナデシル、4-ブロモ酪酸ノナデシル、2-ブロモ酪酸イコシル、3-ブロモ酪酸イコシル、4-ブロモ酪酸イコシル、2-ブロモ吉草酸メチル、3-ブロモ吉草酸メチル、4-ブロモ吉草酸メチル、5-ブロモ吉草酸メチル、2-ブロモ吉草酸エチル、3-ブロモ吉草酸エチル、4-ブロモ吉草酸エチル(3-8)、5-ブロモ吉草酸エチル、2-ブロモ吉草酸n-プロピル、3-ブロモ吉草酸n-プロピル、4-ブロモ吉草酸n-プロピル、5-ブロモ吉草酸n-プロピル、2-ブロモ吉草酸イソプロピル、3-ブロモ吉草酸イソプロピル、4-ブロモ吉草酸イソプロピル、5-ブロモ吉草酸イソプロピル、2-ブロモ吉草酸n-ブチル、3-ブロモ吉草酸n-ブチル、4-ブロモ吉草酸n-ブチル、5-ブロモ吉草酸n-ブチル、2-ブロモ吉草酸tert-ブチル、3-ブロモ吉草酸tert-ブチル、4-ブロモ吉草酸tert-ブチル、5-ブロモ吉草酸tert-ブチル、2-ブロモ吉草酸ペンチル、3-ブロモ吉草酸ペンチル、4-ブロモ吉草酸ペンチル、5-ブロモ吉草酸ペンチル、2-ブロモ吉草酸ヘキシル、3-ブロモ吉草酸ヘキシル、4-ブロモ吉草酸ヘキシル、5-ブロモ吉草酸ヘキシル、2-ブロモ吉草酸ヘプチル、3-ブロモ吉草酸ヘプチル、4-ブロモ吉草酸ヘプチル、5-ブロモ吉草酸ヘプチル、2-ブロモ吉草酸オクチル、3-ブロモ吉草酸オクチル、4-ブロモ吉草酸オクチル、5-ブロモ吉草酸オクチル、2-ブロモ吉草酸2-エチルヘキシル、3-ブロモ吉草酸2-エチルヘキシル、4-ブロモ吉草酸2-エチルヘキシル、5-ブロモ吉草酸2-エチルヘキシル、2-ブロモ吉草酸ノニル、3-ブロモ吉草ノニル酸、4-ブロモ吉草酸ノニル、5-ブロモ吉草酸ノニル、2-ブロモ吉草酸ドデシル、3-ブロモ吉草酸ドデシル、4-ブロモ吉草酸ドデシル、5-ブロモ吉草酸ドデシル、2-ブロモ吉草酸ノナデシル、3-ブロモ吉草酸ノナデシル、4-ブロモ吉草酸ノナデシル、5-ブロモ吉草酸ノナデシル、2-ブロモ吉草酸イコシル、3-ブロモ吉草酸イコシル、4-ブロモ吉草酸イコシル、5-ブロモ吉草酸イコシル、ブロモ酢酸-2-ヒドロキシエチル(3-10)、2-ブロモプロピオン酸-2-ヒドロキシエチル、3-ブロモ酪酸-2-ヒドロキシエチル、4-ブロモ吉草酸-2-ヒドロキシエチル等が挙げられる。
そして更に、ヨード酢酸メチル、ヨード酢酸エチル、ヨード酢酸n-プロピル、ヨード酢酸イソプロピル、ヨード酢酸n-ブチル、ヨード酢酸tert-ブチル、ヨード酢酸ペンチル、ヨード酢酸ヘキシル、ヨード酢酸ヘプチル、ヨード酢酸オクチル、ヨード酢酸2-エチルヘキシル、ヨード酢酸ノニル、ヨード酢酸ドデシル、ヨード酢酸ノナデシル、ヨード酢酸イコシル、2-ヨードプロピオン酸メチル、3-ヨードプロピオン酸メチル、2-ヨードプロピオン酸エチル、3-ヨードプロピオン酸エチル、2-ヨードプロピオン酸n-プロピル、3-ヨードプロピオン酸n-プロピル、2-ヨードプロピオン酸イソプロピル、3-ヨードプロピオン酸イソプロピル、2-ヨードプロピオン酸n-ブチル、3-ヨードプロピオン酸n-ブチル、2-ヨードプロピオン酸tert-ブチル、3-ヨードプロピオン酸tert-ブチル、2-ヨードプロピオン酸ペンチル、3-ヨードプロピオン酸ペンチル、2-ヨードプロピオン酸ヘキシル、3-ヨードプロピオン酸ヘキシル、2-ヨードプロピオン酸ヘプチル、3-ヨードプロピオン酸ヘプチル、2-ヨードプロピオン酸オクチル、3-ヨードプロピオン酸オクチル、2-ヨードプロピオン酸2-エチルヘキシル、3-ヨードプロピオン酸2-エチルヘキシル、2-ヨードプロピオン酸ノニル、3-ヨードプロピオン酸ノニル、2-ヨードプロピオン酸ドデシル、3-ヨードプロピオン酸ドデシル、2-ヨードプロピオン酸ノナデシル、3-ヨードプロピオン酸ノナデシル、2-ヨードプロピオン酸イコシル、3-ヨードプロピオン酸イコシル、2-ヨード酪酸メチル、3-ヨード酪酸メチル、4-ヨード酪酸メチル、2-ヨード酪酸エチル、3-ヨード酪酸エチル、4-ヨード酪酸エチル、2-ヨード酪酸n-プロピル、3-ヨード酪酸n-プロピル、4-ヨード酪酸n-プロピル、2-ヨード酪酸イソプロピル、3-ヨード酪酸イソプロピル、4-ヨード酪酸イソプロピル、2-ヨード酪酸n-ブチル、3-ヨード酪酸n-ブチル、4-ヨード酪酸n-ブチル、2-ヨード酪酸tert-ブチル、3-ヨード酪酸tert-ブチル、4-ヨード酪酸tert-ブチル、2-ヨード酪酸ペンチル、3-ヨード酪酸ペンチル、4-ヨード酪酸ペンチル、2-ヨード酪酸ヘキシル、3-ヨード酪酸ヘキシル、4-ヨード酪酸ヘキシル、2-ヨード酪酸ヘプチル、3-ヨード酪酸ヘプチル、4-ヨード酪酸ヘプチル、2-ヨード酪酸オクチル、3-ヨード酪酸オクチル、4-ヨード酪酸オクチル、2-ヨード酪酸2-エチルヘキシル、3-ヨード酪酸2-エチルヘキシル、4-ヨード酪酸2-エチルヘキシル、2-ヨード酪酸ノニル、3-ヨード酪酸ノニル、4-ヨード酪酸ノニル、2-ヨード酪酸ドデシル、3-ヨード酪酸ドデシル、4-ヨード酪酸ドデシル、2-ヨード酪酸ノナデシル、3-ヨード酪酸ノナデシル、4-ヨード酪酸ノナデシル、2-ヨード酪酸イコシル、3-ヨード酪酸イコシル、4-ヨード酪酸イコシル、2-ヨード吉草酸メチル、3-ヨード吉草酸メチル、4-ヨード吉草酸メチル、5-ヨード吉草酸メチル、2-ヨード吉草酸エチル、3-ヨード吉草酸エチル、4-ヨード吉草酸エチル、5-ヨード吉草酸エチル、2-ヨード吉草酸n-プロピル、3-ヨード吉草酸n-プロピル、4-ヨード吉草酸n-プロピル、5-ヨード吉草酸n-プロピル、2-ヨード吉草酸イソプロピル、3-ヨード吉草酸イソプロピル、4-ヨード吉草酸イソプロピル、5-ヨード吉草酸イソプロピル、2-ヨード吉草酸n-ブチル、3-ヨード吉草酸n-ブチル、4-ヨード吉草酸n-ブチル、5-ヨード吉草酸n-ブチル、2-ヨード吉草酸tert-ブチル、3-ヨード吉草酸tert-ブチル、4-ヨード吉草酸tert-ブチル、5-ヨード吉草酸tert-ブチル、2-ヨード吉草酸ペンチル、3-ヨード吉草酸ペンチル、4-ヨード吉草酸ペンチル、5-ヨード吉草酸ペンチル、2-ヨード吉草酸ヘキシル、3-ヨード吉草酸ヘキシル、4-ヨード吉草酸ヘキシル、5-ヨード吉草酸ヘキシル、2-ヨード吉草酸ヘプチル、3-ヨード吉草酸ヘプチル、4-ヨード吉草酸ヘプチル、5-ヨード吉草酸ヘプチル、2-ヨード吉草酸オクチル、3-ヨード吉草酸オクチル、4-ヨード吉草酸オクチル、5-ヨード吉草酸オクチル、2-ヨード吉草酸2-エチルヘキシル、3-ヨード吉草酸2-エチルヘキシル、4-ヨード吉草酸2-エチルヘキシル、5-ヨード吉草酸2-エチルヘキシル、2-ヨード吉草酸ノニル、3-ヨード吉草ノニル酸、4-ヨード吉草酸ノニル、5-ヨード吉草酸ノニル、2-ヨード吉草酸ドデシル、3-ヨード吉草酸ドデシル、4-ヨード吉草酸ドデシル、5-ヨード吉草酸ドデシル、2-ヨード吉草酸ノナデシル、3-ヨード吉草酸ノナデシル、4-ヨード吉草酸ノナデシル、5-ヨード吉草酸ノナデシル、2-ヨード吉草酸イコシル、3-ヨード吉草酸イコシル、4-ヨード吉草酸イコシル、5-ヨード吉草酸イコシル等が挙げられる。
上記挙げた具体例の中でも、クロロ化合物とブロモ化合物が反応性の点で好ましく、特に、下記構造式の化合物等が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
反応式-1において一般式(3)で表されるエステル化合物の使用量としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物に対して、好ましくは2.0モル倍以上、10.0モル倍未満、より好ましくは、2.2モル倍以上、5.0モル倍未満である。2.0モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10.0モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
反応式-1において、一般式(3)で表されるエステル化合物は市販品を購入してもよく、対応するカルボン酸とアルコールで合成したものを使用してもよい。
反応式-1において、一般式(3)で表されるエステル化合物として対応するカルボン酸とアルコールで合成したものを使用する場合は、系内であらかじめエステル化合物を合成し、そこに一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を投入することで、効率よく反応を行うことができる。
反応式-1において使用される塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、リチウムヘキサメチルジシラジド、リチウムジイソプロピルアミド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアニリン、ピリジン、4,4-ジメチルアミノピリジン、ピペリジン、γ-ピコリン、ルチジン等が挙げられる。
塩基性化合物の添加量としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物に対して、好ましくは2.0モル倍以上、10.0モル倍未満、より好ましくは、2.2モル倍以上、5.0モル倍未満である。2.0モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10.0モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
当該反応は溶媒中もしくは無溶媒で行う。用いられる溶媒としては使用するエステル化合物と反応しなければ特に種類を選ばず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶媒、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、塩化メチレン、二塩化エチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭素系溶媒、メタノール、エタノール、1-プロパノール等のアルコール溶媒が用いられる。
無機塩基の水溶液中に9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を溶解させ、エステルと反応させる場合は、相間移動触媒の使用が有効である。相間移動触媒としては、例えば、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラプロピルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルエチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルプロピルアンモニウムブロマイド、トリオクチルブチルアンモニウムブロマイド、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムブロマイド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラプロピルアンモニウムクロライド、テトラフブチルアンモニウムクロライド、トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、トリオクチルエチルアンモニウムクロライド、トリオクチルプロピルアンモニウムクロライド、トリオクチルブチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド等が挙げられる。
相間移動触媒の添加量としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物に対して、好ましくは 0.01モル倍以上、1.0モル倍未満、より好ましくは、0.05モル倍以上、0.5モル倍未満である。0.01モル倍未満であると、反応速度が遅く、また、1.0モル倍以上だと生成物の純度が低下するので好ましくない。
当該反応の反応温度は、通常0℃以上、200℃以下、好ましくは10℃以上、100℃以下である。0℃未満だと、反応時間がかかりすぎ、100℃を超えて加熱すると、不純物が多くなり目的化合物の純度が低下し、共に好ましくない。
当該反応における反応時間は、反応温度によって異なるが、通常1時間から20時間程度である。より好ましくは2時間から10時間である。
反応終了後、必要に応じて未反応原料・溶媒及び触媒を洗浄・減圧留去・濾過等の操作を単独あるいは複数組み合わせる方法で除去する。生成物が固体の場合は反応途中に結晶が析出するので、濾過によって固液分離を行い、必要に応じてアルコールやヘキサン等の貧溶媒から再結晶させる。あるいはそのままドライアップして結晶を得ることができる。生成物が液体の場合は、そのままドライアップし、必要に応じて蒸留等の精製を行ってエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得ることができる。
(二段階製造法-1)
次に、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を出発原料として、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を二段階製造法で合成する方法について説明する。本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を下記の反応式-2に従い、まず、塩基性化合物存在下、あるいは非存在下で対応する一般式(4)で表されるカルボン酸と反応させて中間体である一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を合成した後、反応式-3に従い、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と一般式(6)で表されるアルコール化合物、反応式-4に従い、一般式(7)で表されるハロゲン化アルキル化合物、反応式-5に従い、一般式(8)で表されるグリシジルエーテル化合物と反応させることにより得ることにより、一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
反応式-2においてAは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。Gは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
反応式-3においてAは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。また、Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
反応式-4においてAは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。また、Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Gは、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
反応式-5においてAは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。Rは炭素数4から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Rは、水素原子又は炭素数1から17のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。上記反応式-5において、例えば、一般式(8)で表されるグリシジルエーテル化合物の置換基Rが炭素数1のアルキル基である場合、対応する一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の置換基Rは2-ヒドロキシ-3-メトキシプロピル基となる。すなわち、反応式-5に従い、一般式(8)で表されるグリシジルエーテル化合物と反応させることにより一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得る場合は、一般式(1)におけるRは炭素数が4から20のアルキル基を表す。
まずは中間体である一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法について説明する。
反応式-2において、原料として用いられる一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物は、反応式-1で挙げたものと同様のものを用いることができ、同様の方法で得ることができる。
次に、反応式-2において、もう一方の原料となる一般式(4)で表されるカルボン酸の具体例としては、クロロ酢酸、2-クロロプロピオン酸、3-クロロプロピオン酸、2-クロロ酪酸、3-クロロ酪酸、4-クロロ酪酸、2-クロロ吉草酸、3-クロロ吉草酸、4-クロロ吉草酸、5-クロロ吉草酸、ブロモ酢酸、2-ブロモプロピオン酸、3-ブロモプロピオン酸、2-ブロモ酪酸、3-ブロモ酪酸、4-ブロモ酪酸、2-ブロモ吉草酸、3-ブロモ吉草酸、4-ブロモ吉草酸、5-ブロモ吉草酸、ヨード酢酸、2-ヨードプロピオン酸、3-ヨードプロピオン酸、2-ヨード酪酸、3-ヨード酪酸、4-ヨード酪酸、2-ヨード吉草酸、3-ヨード吉草酸、4-ヨード吉草酸、5-ヨード吉草酸、等が挙げられる。
上記挙げた具体例の中でも、クロロ化合物とブロモ化合物が入手容易性、反応性の点で好ましく、特に、クロロ酢酸、ブロモ酢酸が好ましい。
反応式-2において一般式(4)で表されるカルボン酸の使用量としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物に対して、好ましくは2.0モル倍以上、10.0モル倍未満、より好ましくは、2.2モル倍以上、5.0モル倍未満である。2.0モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10.0モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
反応式-2において使用される塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、リチウムヘキサメチルジシラジド、リチウムジイソプロピルアミド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアニリン、ピリジン、4,4-ジメチルアミノピリジン、ピペリジン、γ-ピコリン、ルチジン等が挙げられる。
塩基性化合物の添加量としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物に対して、好ましくは2.0モル倍以上、10.0モル倍未満、より好ましくは、2.2モル倍以上、8.0モル倍未満である。2.0モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10.0モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
当該反応は溶媒中もしくは無溶媒で行う。用いられる溶媒としては使用する原料と反応しなければ特に種類を選ばず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶媒、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、塩化メチレン、二塩化エチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭素系溶媒、メタノール、エタノール、1-プロパノール等のアルコール溶媒、水等が用いられる。
無機塩基の水溶液中に9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物を溶解させ、エステルと反応させる場合は、相間移動触媒の使用が有効である。相間移動触媒としては、例えば、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラプロピルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルエチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルプロピルアンモニウムブロマイド、トリオクチルブチルアンモニウムブロマイド、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムブロマイド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラプロピルアンモニウムクロライド、テトラフブチルアンモニウムクロライド、トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、トリオクチルエチルアンモニウムクロライド、トリオクチルプロピルアンモニウムクロライド、トリオクチルブチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド等が挙げられる。
相間移動触媒の添加量としては、9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物に対して、好ましくは 0.01モル倍以上、1.0モル倍未満、より好ましくは、0.03モル倍以上、0.5モル倍未満である。0.01モル倍未満であると、反応速度が遅く、また、1.0モル倍以上だと生成物の純度が低下するので好ましくない。
当該反応の反応温度は、通常0℃以上、100℃以下、好ましくは10℃以上、50℃以下である。0℃未満だと、反応時間がかかりすぎ、100℃を超えて加熱すると、不純物が多くなり目的化合物の純度が低下し、共に好ましくない。
当該反応における反応時間は、反応温度によって異なるが、通常1時間から20時間程度である。より好ましくは2時間から10時間である。
反応終了後、必要に応じて未反応原料・溶媒及び触媒を抽出・濾過等の操作を単独あるいは複数組み合わせる方法で除去する。生成物はカルボン酸塩の状態なので、鉱酸あるいは有機酸によって中和することで結晶を析出させ、濾過によって固液分離を行い、必要に応じて再結晶することで、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得ることができる。
次に反応式-3で示される、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と一般式(6)で表されるアルコール化合物を触媒存在下あるいは非存在下で反応させて一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を製造する方法について説明する。
反応式-3において、原料となる一般式(6)で表されるアルコール化合物の具体例としては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、2-エチルヘキサノール、ノナノール、デカノール、ドデカノール、シクロヘキサノール、シクロヘキシルメタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等が挙げられる。
上記挙げた具体例の中でも、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコールが入手が容易な点で好ましく、特に、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、tert-ブタノール、1―ペンタノール、シクロヘキサノールが好ましい。
反応式-3において一般式(6)で表されるアルコール化合物の使用量としては、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは5モル倍以上、100モル倍未満、より好ましくは、10モル倍以上、50モル倍未満である。5モル倍未満であると、反応が完結せず、また、100モル倍以上だと反応速度が遅くなり収率及び純度が低下するので好ましくない。
反応式-3において使用される触媒としては、鉱酸(硫酸、塩酸)、有機酸(メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸)、ルイス酸(フッ化ホウ素エーテラート、三塩化アルミニウム、四塩化チタン、三塩化鉄、二塩化亜鉛)、固体酸触媒(フタムラ化学社製)、アンバーリスト(オルガノ社製)、ナフィオン(デュポン社製、ナフィオンはデュポン社登録商標)、テトラアルコキシチタン化合物(テトライソプロポキシチタン、テトラn-ブトキシチタン、テトラメトキシチタン)、有機スズ化合物(ジラウリン酸ジブチルスズ、ジブチルスズオキシド)等が挙げられる。
触媒の添加量としては、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは0.01モル%以上、50モル%未満、より好ましくは、0.1モル%以上、20モル%未満である。0.01モル%未満であると、反応が完結せず、また、50モル%以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
当該反応は溶媒中もしくは無溶媒で行う。用いられる溶媒としては使用するアルコール化合物と反応しなければ特に種類を選ばず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶媒、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、塩化メチレン、二塩化エチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭素系溶媒が用いられる。特に使用するアルコール化合物を反応剤兼溶媒として用いることが廃棄物削減の面から好ましい。
当該反応の反応温度は、通常20℃以上、200℃以下、好ましくは50℃以上、150℃以下である。20℃未満だと、反応時間がかかりすぎ、200℃を超えて加熱すると、不純物が多くなり目的化合物の純度が低下し、共に好ましくない。
当該反応における反応時間は、反応温度によって異なるが、通常1時間から20時間程度である。より好ましくは2時間から15時間である。
反応終了後、必要に応じて未反応原料・溶媒及び触媒を中和・洗浄・減圧留去・濾過等の操作を単独あるいは複数組み合わせる方法で除去する。生成物が固体の場合は反応途中に結晶が析出するので、濾過によって固液分離を行い、必要に応じてアルコールやヘキサン等の貧溶媒から再結晶させる。あるいはそのままドライアップして結晶を得ることができる。生成物が液体の場合は、そのままドライアップし、必要に応じて蒸留等の精製を行ってエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得ることができる。
次に反応式-4で示される、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と一般式(7)で表されるハロゲン化アルキル化合物を塩基存在下あるいは非存在下で反応させて一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を製造する方法について説明する。
反応式-4において、原料となる一般式(7)で表されるハロゲン化アルキル化合物の具体例としては、塩化メチル、塩化エチル、塩化n-プロピル、塩化イソプロピル、塩化ブチル、塩化イソブチル、塩化sec-ブチル、塩化tert-ブチル、塩化ペンチル、塩化ヘキシル、塩化ヘプチル、塩化オクチル、塩化2-エチルヘキシル、塩化ノニル、塩化デシル、塩化ドデシル、塩化シクロヘキシル、塩化2-ヒドロキシエチル、臭化メチル、臭化エチル、臭化n-プロピル、臭化イソプロピル、臭化ブチル、臭化イソブチル、臭化sec-ブチル、臭化tert-ブチル、臭化ペンチル、臭化ヘキシル、臭化ヘプチル、臭化オクチル、臭化2-エチルヘキシル、臭化ノニル、臭化デシル、臭化ドデシル、臭化シクロヘキシル、臭化2-ヒドロキシエチル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化n-プロピル、ヨウ化イソプロピル、ヨウ化ブチル、ヨウ化イソブチル、ヨウ化sec-ブチル、ヨウ化tert-ブチル、ヨウ化ペンチル、ヨウ化ヘキシル、ヨウ化ヘプチル、ヨウ化オクチル、ヨウ化2-エチルヘキシル、ヨウ化ノニル、ヨウ化デシル、ヨウ化ドデシル、ヨウ化シクロヘキシル、ヨウ化2-ヒドロキシエチル等が挙げられる。
上記挙げた具体例の中でも、塩化物、臭化物が入手容易性、反応性の点で好ましく、特に、臭化物が好ましい。
反応式-4において一般式(7)で表されるハロゲン化アルキル化合物の使用量としては、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは2モル倍以上、10モル倍未満、より好ましくは、3モル倍以上、5モル倍未満である。2モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10モル倍以上だと副反応が起こり、収率及び純度が低下するので好ましくない。
反応式-4において使用される塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、リチウムヘキサメチルジシラジド、リチウムジイソプロピルアミド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアニリン、ピリジン、4,4-ジメチルアミノピリジン、ピペリジン、γ-ピコリン、ルチジン等が挙げられる。
塩基性化合物の添加量としては、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは0.5モル倍以上、10モル倍未満、より好ましくは、1モル倍以上、5モル倍未満である。0.5モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
当該反応は溶媒中もしくは無溶媒で行う。用いられる溶媒としては使用するアルコール化合物と反応しなければ特に種類を選ばず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶媒、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、塩化メチレン、二塩化エチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭素系溶媒が用いられる。
当該反応の反応温度は、通常0℃以上、200℃以下、好ましくは20℃以上、100℃以下である。0℃未満だと、反応時間がかかりすぎ、200℃を超えて加熱すると、不純物が多くなり目的化合物の純度が低下し、共に好ましくない。
当該反応における反応時間は、反応温度によって異なるが、通常1時間から20時間程度である。より好ましくは2時間から15時間である。
反応終了後、必要に応じて未反応原料・溶媒及び触媒を中和・洗浄・減圧留去・濾過等の操作を単独あるいは複数組み合わせる方法で除去する。生成物が固体の場合は反応途中に結晶が析出するので、濾過によって固液分離を行い、必要に応じてアルコールやヘキサン等の貧溶媒から再結晶させる。あるいはそのままドライアップして結晶を得ることができる。生成物が液体の場合は、そのままドライアップし、必要に応じて蒸留等の精製を行ってエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得ることができる。
次に反応式-5で示される、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と一般式(8)で表されるグリシジルエーテル化合物を塩基存在下あるいは非存在下で反応させて一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を製造する方法について説明する。
反応式-5において、原料となる一般式(8)で表されるグリシジルエーテル化合物の具体例としては、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、プロピルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、ペンチルグリシジルエーテル、ヘキシルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル、オクチルグリシジルエーテル、シクロヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、メタリルグリシジルエーテル、グリシドール等が挙げられる。
反応式-5において一般式(8)で表されるグリシジルエーテル化合物の使用量としては、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは2モル倍以上、10モル倍未満、より好ましくは、3モル倍以上、5モル倍未満である。2モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10モル倍以上だと副反応が起こり、収率及び純度が低下するので好ましくない。
反応式-5において使用される塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、リチウムヘキサメチルジシラジド、リチウムジイソプロピルアミド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアニリン、ピリジン、4,4-ジメチルアミノピリジン、ピペリジン、γ-ピコリン、ルチジン等が挙げられる。
塩基性化合物の添加量としては、一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは0.5モル倍以上、10モル倍未満、より好ましくは、1モル倍以上、5モル倍未満である。0.5モル倍未満であると、反応が完結せず、また、10モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
当該反応は溶媒中もしくは無溶媒で行う。用いられる溶媒としては使用するグリシジルエーテル化合物と反応しなければ特に種類を選ばず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶媒、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、塩化メチレン、二塩化エチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭素系溶媒が用いられる。
当該反応の反応温度は、通常0℃以上、200℃以下、好ましくは20℃以上、100℃以下である。0℃未満だと、反応時間がかかりすぎ、200℃を超えて加熱すると、不純物が多くなり目的化合物の純度が低下し、共に好ましくない。
当該反応における反応時間は、反応温度によって異なるが、通常1時間から20時間程度である。より好ましくは2時間から15時間である。
反応終了後、必要に応じて未反応原料・溶媒及び触媒を中和・洗浄・減圧留去・濾過等の操作を単独あるいは複数組み合わせる方法で除去する。生成物が固体の場合は反応途中に結晶が析出するので、濾過によって固液分離を行い、必要に応じてアルコールやヘキサン等の貧溶媒から再結晶させる。あるいはそのままドライアップして結晶を得ることができる。生成物が液体の場合は、そのままドライアップし、必要に応じて蒸留等の精製を行ってエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を得ることができる。
(9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーの製造法)
本発明の一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、一般式(1)で表される9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を下記の反応式-2に従い、対応する一般式(11)で表される二官能性化合物と反応させることにより得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
反応式-6において、Rは水素原子、炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。また、X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。また、Zはヒドロキシ基、ハロゲン原子、グリシジルオキシ基を表し、nは繰り返し数を表し2~50である。
次に、上記反応式-6に記載した、一般式(1)で表される9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と一般式(11)で表される二官能性化合物との反応による本発明の一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーの製造方法(以下オリゴマー化反応と称する)について説明する。
当該オリゴマー化反応において、原料となる一般式(1)で表される9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の具体的な例としては、9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン、9,10-ビス(エトキシカルボニルエチルメチレンオキシ)アントラセン等が挙げられる。
オリゴマー化反応において、原料となる一般式(11)で表される二官能性化合物の具体例としては、Zがヒドロキシ基の場合は、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,13-トリデカンジオール、1,14-テトラデカンジオール、1,15-ペンタデカンジオール、1,16-ヘキサデカンジオール、1,17-ヘプタデカンジオール、1,18-オクタデカンジオール、1,19-ノナデカンジオール、1,20-イコサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,1-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、イソソルビド、キシリレングリコール、ビス(p-ヒドロキシ)ジフェニル、ビス(p-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ビス[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]スルホン、1,1-ビス[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]シクロヘキサン等が挙げられる。
Zがハロゲン原子の場合は、1,2-ジクロロエタン、1,3-ジクロロプロパン、1,4-ジクロロブタン、1,5-ジクロロペンタン、1,6-ジクロロヘキサン、1,7-ジクロロヘプタン、1,8-ジクロロオクタン、1,9-ジクロロノナン、1,10-ジクロロデカン、1,11-ジクロロウンデカン、1,12-ジクロロドデカン、1,13-ジクロロトリデカン、1,14-ジクロロテトラデカン、1,15-ジクロロペンタデカン、1,16-ジクロロヘキサデカン、1,17-ジクロロヘプタデカン、1,18-ジクロロオクタデカン、1,19-ジクロロノナデカン、1,20-ジクロロイコサン、1,2-ジブロモエタン、1,3-ジブロモプロパン、1,4-ジブロモブタン、1,5-ジブロモペンタン、1,6-ジブロモヘキサン、1,7-ジブロモヘプタン、1,8-ジブロモオクタン、1,9-ジブロモノナン、1,10-ジブロモデカン、1,11-ジブロモウンデカン、1,12-ジブロモドデカン、1,13-ジブロモトリデカン、1,14-ジブロモテトラデカン、1,15-ジブロモペンタデカン、1,16-ジブロモヘキサデカン、1,17-ジブロモヘプタデカン、1,18-ジブロモオクタデカン、1,19-ジブロモノナデカン、1,20-ジブロモイコサン、1,2-ジヨードエタン、1,3-ジヨードプロパン、1,4-ジヨードブタン、1,5-ジヨードペンタン、1,6-ジヨードヘキサン、1,7-ジヨードヘプタン、1,8-ジヨードオクタン、1,9-ジヨードノナン、1,10-ジヨードデカン、1,11-ジヨードウンデカン、1,12-ジヨードドデカン、1,13-ジヨードトリデカン、1,14-ジヨードテトラデカン、1,15-ジヨードペンタデカン、1,16-ジヨードヘキサデカン、1,17-ジヨードヘプタデカン、1,18-ジヨードオクタデカン、1,19-ジヨードノナデカン、1,20-ジヨードイコサン等が挙げられる。
Zがグリシジルオキシ基の場合は、脂肪族ジグリシジルエーテル化合物、脂環式グリシジルエーテル化合物、芳香族ジグリシジルエーテル化合物のいずれでもよい。脂肪族ジグリシジルエーテル化合物としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等が挙げられ、脂環式ジグリシジルエーテル化合物としては、水素化ビスフェノール-Aジグリシジルエーテル、水素化ビスフェノール-Fジグリシジルエーテル等が挙げられ、芳香族ジグリシジルエーテルとしては、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジルエーテル等が挙げられる。これらの二官能性化合物は2種類以上同時に反応に使用してもよい。
上記挙げた具体例の中でも、ジオール化合物が反応性の点で好ましい。
オリゴマー化反応において一般式(11)で表される二官能性化合物の使用量としては、9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは0.5モル倍以上、5.0モル倍未満、より好ましくは、1.0モル倍以上、3.0モル倍未満である。0.5モル倍未満であると、平均分子量が小さくなり、移行性の抑制が実現できなくなるとともに、未反応の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物が生成物中に残存し純度が低下する。また、5.0モル倍以上だと平均分子量が小さくなり、移行性の抑制が実現できなくなるとともに、未反応の二官能性化合物が生成物中に残存し純度が低下する。
また、一般式(1)で表される9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と一般式(11)で表される二官能性化合物のモル比が1に近付くにつれ、平均分子量が大きくなりすぎて、分子のモビリティが小さくなり、増感能が低下する可能性がある。その場合、一官能性化合物を少量添加して分子量を調整してもよい。
オリゴマー化反応において一般式(11)で表される二官能性化合物がジオール化合物の場合、触媒を使用すると反応速度が上がり、効率的に製造することが可能になる。反応に用いられる触媒としては、鉱酸(硫酸、塩酸)、有機酸(メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸)、ルイス酸(フッ化ホウ素エーテラート、三塩化アルミニウム、四塩化チタン、三塩化鉄、二塩化亜鉛)固体酸触媒(フタムラ化学社製)、アンバーリスト(オルガノ社製)、ナフィオン(デュポン社製、ナフィオンはデュポン社登録商標)、テトラアルコキシチタン化合物(テトライソプロポキシチタン、テトラn-ブトキシチタン、テトラメトキシチタン)、有機スズ化合物(ジラウリン酸ジブチルスズ、ジブチルスズオキシド)等が挙げられる。
触媒の添加量としては、9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは0.01モル%以上、20モル%未満、より好ましくは、0.1モル%以上、10モル%未満である。0.01モル%未満であると、反応が完結せず、また、20モル%以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
オリゴマー化反応において一般式(11)で表される二官能性化合物がジハロゲン化合物又はジグリシジル化合物の場合、塩基性化合物を必要とする。使用される塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、リチウムヘキサメチルジシラジド、リチウムジイソプロピルアミド、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアニリン、ピリジン、4,4-ジメチルアミノピリジン、ピペリジン、γ-ピコリン、ルチジン等が挙げられる。
塩基性化合物の添加量としては、9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは2.0モル倍以上、5.0モル倍未満、より好ましくは、2.2モル倍以上、3.0モル倍未満である。2.0モル倍未満であると、反応が完結せず、また、5.0モル倍以上だと副反応が起こり収率及び純度が低下するので好ましくない。
当該反応は溶媒中もしくは無溶媒で行う。用いられる溶媒としては使用する二官能性化合物と反応しなければ特に種類を選ばず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶媒、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、塩化メチレン、二塩化エチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭素系溶媒、メタノール、エタノール、1-プロパノール等のアルコール溶媒が用いられる。
無機塩基の水溶液中に9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を溶解させ、二官能性化合物と反応させる場合は、相間移動触媒の使用が有効である。相間移動触媒としては、例えば、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラプロピルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルエチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルプロピルアンモニウムブロマイド、トリオクチルブチルアンモニウムブロマイド、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムブロマイド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラプロピルアンモニウムクロライド、テトラフブチルアンモニウムクロライド、トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、トリオクチルエチルアンモニウムクロライド、トリオクチルプロピルアンモニウムクロライド、トリオクチルブチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライド等が挙げられる。
相間移動触媒の添加量としては、9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に対して、好ましくは 0.01モル倍以上、1.0モル倍未満、より好ましくは、0.05モル倍以上、0.5モル倍未満である。0.01モル倍未満であると、反応速度が遅く、また、1.0モル倍以上だと生成物の純度が低下するので好ましくない。
当該反応の反応温度は、通常0℃以上、200℃以下、好ましくは20℃以上、150℃以下である。0℃未満だと、反応時間がかかりすぎ、200℃を超えて加熱すると、不純物が多くなり目的化合物の純度が低下し、共に好ましくない。
当該反応における反応時間は、反応温度によって異なるが、通常1時間から30時間程度である。より好ましくは2時間から20時間である。
反応終了後、必要に応じて未反応原料・溶媒及び触媒を洗浄・減圧留去・濾過等の操作を単独あるいは複数組み合わせる方法で除去する。生成物が固体の場合は反応途中に結晶が析出するので、濾過によって固液分離を行い、必要に応じてアルコールやヘキサン等の貧溶媒から再結晶させる。あるいはそのままドライアップして結晶を得ることができる。生成物が液体の場合は、そのままドライアップし、必要に応じて蒸留等の精製を行ってエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを得ることができる。
(光重合増感剤)
本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及び一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、特定の波長の光により励起され、その励起エネルギーを光重合開始剤に受け渡す光重合増感剤として作用する。その効果により、光重合開始剤の活性が十分でない長波長の光によっても、光重合を効率よく開始することが可能となる。当該光重合増感剤と光重合開始剤は光重合性化合物と混合して光重合性組成物とすることができる。当該光重合性組成物は、例えば中心波長が405nmの紫外LED光というような長波長の光の照射によっても、容易に光硬化させることができる。
また、本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及び一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、その構造の中にエステル基を有しているため、光重合性組成物やその硬化物との親和性が高く、光重合性組成物やその硬化物中においてマイグレーションあるいはブルーミングの程度がきわめて低いという特徴を有する。
そして、一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及び一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーにおけるエステル基は、アルキレン基であるAを介してアントラセン環に結合しているため、Aを介さない化合物に比べ、紫外線の吸収波長がより長波長側にあるという特徴がある。そのため、Aを介さない化合物において増感作用が弱い405nmのような長波長側の光で硬化させる場合においても有効に用いることができる。
更に、本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及び一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーにおけるAが炭素数1のメチレン基である化合物は、Aが炭素数2以上の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物に比べ、ラジカル重合において、その増感能が高いという特徴がある。この効果は、一般にアントラセン化合物はラジカル重合阻害があり、その阻害は9,10位に酸素原子がつくことにより緩和されるが、本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物においてAがメチレン基の化合物は、アントラセン環とエステル基の立体的な位置関係から来ると思われるが、特に、その阻害が弱くなり、ラジカル重合増感剤としての活性が高いものと推測される。
更にまた、本発明の一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、高分子量であるため、更に光重合性組成物やその硬化物中においてマイグレーションあるいはブルーミングの程度がきわめて低いという特徴を有する。
(光重合開始剤)
本発明で用いる光重合開始剤としては、オニウム塩系重合開始剤、ベンジルメチルケタール系重合開始剤、α-ヒドロキシアルキルフェノン系重合開始剤、オキシムエステル系重合開始剤、α-アミノアセトフェノン系重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系重合開始剤、ビイミダゾール系重合開始剤、トリアジン系重合開始剤、チオキサントン系重合開始剤等を用いることができる。
オニウム塩としては通常ヨードニウム塩またはスルホニウム塩が用いられる。ヨードニウム塩としては、4-イソブチルフェニル-4’-メチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサメトキシアンチモネート、4-イソプロピルフェニル-4’-メチルフェニルヨードニウムテトラキスペンタメトキシフェニルボレート、4-イソプロピルフェニル-4’-メチルフェニルヨードニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート等が挙げられ、例えばビー・エー・エス・エフ社製イルガキュア250(イルガキュアはビー・エー・エス・エフ社の登録商標)、ローディア社製ロードシル2074(ロードシルはローディア社の登録商標)、サンアプロ社製のIK-1等を用いることができる。一方、スルホニウム塩としてはS,S,S’,S’-テトラフェニル-S,S’-(4、4’-チオジフェニル)ジスルホニウムビスヘキサメトキシフォスフェート、ジフェニル-4-フェニルチオフェニルスルホニウムヘキサメトキシフォスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサメトキシフォスフェート等が挙げられ、例えばダイセル社製CPI-100P、CPI101P、CPI-200K、ビー・エー・エス・エフ社製イルガキュア270、ダウ・ケミカル社製UVI6992等を用いることができる。これらの光重合開始剤は単独で用いても2種以上併用しても構わない。
オニウム塩として、ヨードニウム塩だけではなく、スルホニウム塩に対しても、本発明のエステル基を有する1,4-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)ナフタレン化合物のオリゴマー及びエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、光重合増感効果を持つことも特徴の一つである。
また、本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及び一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、ベンジルメチルケタール系、α-ヒドロキシアルキルフェノン系重合開始剤、ビイミダゾール系重合開始剤等の長波長に吸収を持たないラジカル重合開始剤に対しても優れた光重合増感効果を有している。
ベンジルメチルケタール系重合開始剤としては、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名「イルガキュア651」ビー・エー・エス・エフ社製)等が挙げられ、α-ヒドロキシアルキルフェノン系ラジカル重合開始剤としては2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン(商品名「ダロキュア1173」ビー・エー・エス・エフ社製)、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(商品名「イルガキュア184」ビー・エー・エス・エフ社製)、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン(商品名「イルガキュア2959」ビー・エー・エス・エフ社製)、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-1-オン(商品名「イルガキュア127」ビー・エー・エス・エフ社製)が挙げられる。
特に、ベンジルメチルケタール系重合開始剤である2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名「イルガキュア651」ビー・エー・エス・エフ社製)、α-ヒドロキシアルキルフェノン系ラジカル重合開始剤である2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン(商品名「ダロキュア1173」ビー・エー・エス・エフ社製)、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(商品名「イルガキュア184」ビー・エー・エス・エフ社製)が好ましい。
また、アセトフェノン系重合開始剤であるアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-エトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-メトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-イソプロポキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-イソブトキシ-2-フェニルアセトフェノン、ベンジル系重合開始剤であるベンジル、4,4’-ジメトキシベンジル、アントラキノン系重合開始剤である2-エチルアントラキノン、2-tert-ブチルアントラキノン、2-フェノキシアントラキノン、2-(フェニルチオ)アントラキノン、2-(ヒドロキシエチルチオ)アントラキノン等も用いることができる。
ビイミダゾール系重合開始剤としては、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(p-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体等が挙げられる。
α-アミノアセトフェノン系重合開始剤としては、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン(商品名「イルガキュア907」ビー・エー・エス・エフ社製)、2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-4’-モルフォリノブチロフェノン(商品名「イルガキュア369」ビー・エー・エス・エフ社製)、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチルベンジル)-1-(4-モルフォリノ-4-イル-フェニル)ブタンー1-オン(商品名「イルガキュア379」ビー・エー・エス・エフ社製)等が挙げられる。
アシルホスフィンオキサイド系重合開始剤としては2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニルホスフィンオキサイド(商品名「イルガキュアTPO」ビー・エー・エス・エフ社製)、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド(商品名「イルガキュア819」ビー・エー・エス・エフ社製)等が挙げられる。
オキシムエステル系重合開始剤としては1,2-オクタンジオン、1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-、2-(о-ベンゾイルオキシム)(商品名「イルガキュアOXE01」ビー・エー・エス・エフ社製)、エタノン、1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-、1-(о-アセチルオキシム)(商品名「イルガキュアOXE02」ビー・エー・エス・エフ社製)、[8-[[(アセチルオキシ)イミノ][2-(2,2,3,3-テトラフルオロプロポキシ)フェニル]メチル]-11-(2-エチルヘキシル)-11H-ベンゾ[a]カルバゾール-5-イル]-,(2,4,6-トリメチルフェニル)(商品名「イルガキュアOXE03」ビー・エー・エス・エフ社製)等が挙げられる。
トリアジン系重合開始剤としては2-(3,4-メチレンジオキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-(4-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン等が挙げられる。
チオキサントン系重合開始剤としては、2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン等が挙げられる。
本発明で用いることができる、オニウム塩系集合開始剤、ベンジルメチルケタール系重合開始剤、α-ヒドロキシアルキルフェノン系重合開始剤、オキシムエステル系光重合開始剤、α-アミノアセトフェノン系光重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤、ビイミダゾール系重合開始剤、トリアジン系重合開始剤、チオキサントン系重合開始剤は、それぞれ単独で用いることもできるが、用途等に合わせて、複数種類を合わせて用いることもできる。
本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又は一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤の光重合開始剤に対する使用量は、特に限定されないが、光重合開始剤に対して通常1重量%以上、100重量%以下の範囲、好ましくは2重量%以上、50重量%以下の範囲である。光重合増感剤の使用量が1重量%未満では光重合性化合物を光重合させるのに時間がかかりすぎてしまい、一方、100重量%を超えて使用しても添加に見合う効果は得られない。
(光重合開始剤組成物)
本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又は一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤は、直接、光重合性化合物に添加することもできるが、あらかじめ光重合開始剤と配合することにより光重合開始剤組成物を調製した後、光重合性化合物に添加することもできる。すなわち、本発明の光重合開始剤組成物は、少なくとも、一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又は一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤と光重合開始剤を含有する組成物である。
(光重合性組成物)
さらに該光重合開始剤組成物と光重合性化合物を配合することにより、光重合性組成物を調製することもできる。本発明の光重合性組成物は、本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又は一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤と光重合開始剤を含有する光重合開始剤組成物と、光ラジカル重合性化合物又は光カチオン重合性化合物とを含有する組成物である。本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物又は一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤と光重合開始剤は、別々に光ラジカル重合性化合物又は光カチオン重合性化合物に添加され、光ラジカル重合性化合物又は光カチオン重合性化合物中で、結果として光重合開始剤組成物を形成してもよい。更に、光ラジカル重合性化合物と光カチオン重合性化合物の両方を含むハイブリッド組成物としてもよい。
光ラジカル重合性化合物としては、例えば、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等の二重結合を有する有機化合物を用いることができる。これらのラジカル重合性化合物のうち、フィルム形成能等の面から、アクリル酸エステルやメタクリル酸エステル(以下、両者をあわせて(メタ)アクリル酸エステルという)が好ましい。(メタ)アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、アクリル酸-2-ヒドロキシエチル、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリシクロ[5,2,1,02,6]デカンジメタノールジアクリレート、イソボニルメタクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリブタジエンアクリレート、ポリオールアクリレート、ポリエーテルアクリレート、シリコーン樹脂アクリレート、イミドアクリレート等が挙げられる。これらの光ラジカル重合性化合物は、一種でも二種以上の混合物であっても良い。
光カチオン重合性化合物としては、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル等が挙げられる。エポキシ化合物として一般的なものは、脂環式エポキシ化合物、エポキシ変性シリコーン、芳香族のグリシジルエーテル等が挙げられる。脂環式エポキシ化合物としては、3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製、商品名:セロキサイド2021P、セロキサイドはダイセル社の登録商標)、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)アジペート等が挙げられる。エポキシ変性シリコーンとしては、東芝GEシリコーン製UV-9300等が挙げられる。芳香族グリシジル化合物としては、2,2’-ビス(4-グリシジルオキシフェニル)プロパン等が挙げられる。オキセタン化合物としては、3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン(オキセタンアルコール)(東亜合成社製、商品名:OXT-101)、2-エチルヘキシルオキセタン(東亜合成社製、商品名:OXT-212)、キシリレンビスオキセタン(東亜合成社製、商品名:OXT-121)、3-エチル-3{[(3-エチルオキセタン-3-イル)メトキシ]メチル}オキセタン(東亜合成社製、商品名:OXT-221)等が挙げられる。ビニルエーテルとしては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、2-エチルヘキシルビニルエーテル等が挙げられる。これらの光カチオン重合性化合物は、一種でも二種以上の混合物であっても良い。
光重合性化合物として光ラジカル重合化合物のみを用いても良いし、光ラジカル重合性化合物と光カチオン重合性化合物両者を混合して用いても良い。
本発明の光重合増感剤は、光ラジカル重合及び光カチオン重合の両方において増感剤として作用することができるため、適当な光重合開始剤を選ぶことにより、光ラジカル重合性化合物と光カチオン重合性化合物の両方を含有する光重合性組成物も効果的に重合させることができる。
光カチオン重合性化合物と光ラジカル重合性化合物の混合比について特に限定はなく、該組成物を光重合、硬化して得られる塗膜や成型物の物性に応じ適宜選択される。通常は光カチオン重合性化合物と光ラジカル重合性化合物の重量比が1対99~99対1、好ましくは20対80~80対20の範囲でその組成比を決定する。
光カチオン重合性化合物、光ラジカル重合性化合物はそれぞれ1種類ずつ用いても良いし、それぞれ2種以上を組み合わせて用いても良い。これらの光重合性化合物を2種以上用いる場合においても、上記の光カチオン重合性化合物と光ラジカル重合性化合物の混合比はそれぞれの光重合性化合物の合計量の比として考える。
本発明の光重合性組成物に用いる光重合開始剤は上述の光ラジカル開始剤もしくは光カチオン開始剤を用いることができる。通常、光重合性化合物として光ラジカル重合性化合物を用いる場合は光ラジカル重合開始剤を用いる。さらに、光重合性化合物として光ラジカル重合性化合物と光カチオン重合性化合物を併用するような場合は光重合開始剤として光ラジカル重合開始剤、もしくは光カチオン重合開始剤単独で用いても良いし両者を混合して用いてもかまわない。
特に、光カチオン重合開始剤の中には光照射によりカチオン開始活性種とラジカル開始活性種を発生するものもあり、このような開始剤を用いる場合はそれのみで光カチオン重合性化合物及び光ラジカル重合性化合物の両方の光重合を開始することも可能である。
更に、本発明の光重合性組成物には、アクリル樹脂、スチレン樹脂、エポキシ樹脂などのバインダーポリマーが含まれていてもよい。また、アルカリ可溶性樹脂が含まれていてもよい。
本発明の光重合性組成物において、光重合開始剤組成物の使用量は、光重合性組成物に対して0.005重量%以上、10重量%以下の範囲、好ましくは0.025重量%以上、5重量%以下である。0.005重量%未満だと光重合性組成物を光重合させるのに時間がかかってしまい、一方、10重量%を超えて添加すると光重合させて得られる光硬化物の硬度が低下し、硬化物の物性を悪化させるため好ましくない。
なお、本発明の光重合性組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、希釈剤、着色剤、有機又は無機の充填剤、レベリング剤、界面活性剤、消泡剤、増粘剤、難燃剤、酸化防止剤、安定剤、滑剤、可塑剤等の各種樹脂添加剤を配合してもよい。
(光硬化物)
本発明の光重合性組成物に光を照射して重合することにより、光硬化物を得ることができる。光重合性組成物に光を照射し重合させ光硬化させる場合、当該光重合性組成物をフィルム状に成形して光硬化させることもできるし、塊状に成形して光硬化させることもできる。フィルム状に成形して光硬化させる場合は、液状の当該光重合性組成物を例えばポリエステルフィルムなどの基材にバーコーターなどを用いて膜厚5~300ミクロンになるように塗布する。一方、スピンコーティング法やスクリーン印刷法により、さらに薄い膜厚あるいは厚い膜厚にして塗布することもできる。
このようにして調製した光重合性組成物からなる塗膜に、300nmから500nmの波長範囲を含む紫外線を1~1000mW/cm程度の強さで光照射することにより、光硬化物を得ることができる。用いる光源としては、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ガリウムドープドランプ、ブラックライト、405nm紫外線LED、395nm紫外線LED、385nm紫外線LED、375nm紫外線LED、365nm紫外線LED、青色LED、白色LED、フュージョン社製のDバルブ、Vバルブ等が挙げられる。また、太陽光等の自然光を使用することもできる。特に、405nm紫外線LED、395nm紫外線LED、385nm紫外線LED、375nm紫外線LED、365nm紫外線LED、405nm半導体レーザのような波長が365nm~405nmというような長波長域の波長範囲を含む光でも増感作用を有することが特徴であり、このような波長を用いることが好ましい。特に、395nmや405nmというような波長の光を用いる場合は、本発明の一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及び一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーが当該波長範囲に強い吸収を持つため好ましい。
(光DSC測定)
本実施例において光DSC測定は下記のようにして行った。すなわち、DSC測定装置は日立ハイテク社製XDSC-7200を用い、それに光DSC測定用ユニットを装着し光を照射しながらDSC測定ができるよう設えた。光照射用の光源は林時計工業社製LA-410UVを用い、バンドパスフィルターで405nm光を取り出してサンプルに照射できるようにした。光の照度は50mW/cmとした。光源の光はグラスファイバーを用いてサンプル上部まで導けるようにし、光照射開始と同時にDSC測定ができるよう光源のシャッターをトリガー制御できるようにした。光DSCの測定はサンプルを1mg程度測定用アルミパンの中に精秤し、DSC測定部に収めたのち光DSCユニットを装着した。その後測定部内を窒素雰囲気に保ち10分間静置して、測定を開始した。測定は通常光を照射しながら6分間継続した。一回目の測定後、サンプルはそのままで再度同条件で測定を行い、一回目の測定結果から二回目の測定結果を差し引いた値を該サンプルの測定結果とした。結果は特に断らない限り光照射後1分間におけるサンプル1mgあたりの総発熱量で比較した。測定条件によっては1分間で光反応が完結しない場合もあるが光照射初期の反応挙動を比較するために1分間の総発熱量で比較した。光照射に伴ってサンプル(光重合性組成物)の重合が生じた場合、重合に伴う反応熱が生ずるが光DSCではその反応熱を測定することができる。そのため、光DSCによって光照射による重合進行の状況が測定できることになる。本実施例では光照射後1分間の総発熱量を測定しているが、同一の重合性化合物を用いている限りにおいてはその値を比較した場合値が大きいほど重合が効率的に進行していると考えることができる。
(組成物の耐マイグレーション性の判定)
本発明の光重合性組成物に含まれる光重合増感剤がフィルム等に移行(マイグレーション)するかどうかを判定する方法としては、光重合増感剤を含む光重合性組成物を薄いフィルム状物に塗布したものを作成し、その上にポリエチレンフィルムを被せて一定温度(26℃)で一定期間保管し、その後ポリエチレンフィルムを剥がし、光重合増感剤がポリエチレンフィルムに移行しているかを調べ、耐マイグレーション性を判定した。剥がしたポリエチレンフィルムは、アセトンで表面の組成物を洗った後乾燥し、当該ポリエチレンフィルムのUVスペクトルを測定し、光重合増感剤に起因する吸収強度の増大を調べることにより耐マイグレーション性を測定した。なお、当該測定には、紫外・可視分光光度計(島津製作所製、型式:UV2600)を用いた。比較例の化合物である9,10-ジブトキシアントラセンと量的な比較するために、得られた吸光度を9,10-ジブトキシアントラセンの吸光度の値に換算した。換算に当たっては、紫外・可視分光光度計により本発明の化合物及び9,10-ジブトキシアントラセンの260nmにおける吸光度を測定し、その吸光度の値とモル濃度からそれぞれのモル吸光係数を計算し、その比をもちいて換算した。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、例示を目的として提示をしたものである。すなわち、以下の実施例は、網羅的であったり、記載した形態そのままに本発明を制限したりすることを意図したものではない。よって、本発明は、その趣旨を超えない限り、以下の記載例に限定されるものではない。また、特記しない限り、すべての部および百分率は重量基準である。
本発明の化合物の同定は下記の機器を用いて行った。
赤外線(IR)分光光度計:Thermo社製、型式is50 FT-IR
核磁気共鳴装置(NMR):日本電子社製、型式ECS-400
数平均分子量(GPC):日本分光社製、2000シリーズ
(原料合成例1)9,10-ジヒドロキシアントラセンの合成
攪拌機、温度計付きの50mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、9,10-アントラキノンを1.0g(4.8ミリモル)、溶媒の酢酸を10g、亜鉛粉末を0.6g(9.6ミリモル)加え、室温で3.5時間撹拌した。亜鉛粉末を濾過で取り除き、濾液に水を加えると結晶が析出した。析出した結晶を吸引濾過後、乾燥することにより収量0.7g(粗収率70mol%)の黄緑色の結晶を得た。
(1)IR(cm-1):3291、1676、1618、1388、1326、1137、1050、755、692、624、545.
(2)H-NMR(400MHz,DMSO‐d):δ=7.382-7.450(m,4H),8.318-8.335(m,4H)、9.404-9.424(m,2H).
(モノマー合成実施例1)9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-1)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.8g(1.2ミリモル)、ブロモ酢酸メチルを9.5g(62.1ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の17wt%水溶液29.1g(アントラキノンとして24ミリモル)を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過により、収量4.7g(粗収率55 mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:151-152℃
(2)IR(cm-1):1745,1391,1363,1164,1093,774,705.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=3.914(s,6H),4.792(s,4H),7.261-7.545(m,4H),8.319-8.366(m,4H).
(モノマー合成実施例2)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-2)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.8g(1.2ミリモル)、ブロモ酢酸エチルを10.4g(62.5ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の17wt%水溶液29.1g(アントラキノンとして24ミリモル)を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過により、収量5.0g(粗収率55mol%)の薄黄色の結晶を得た。
(1)融点:93-94℃
(2)IR(cm-1):1754,1742,1382,1367,1241,1212,1168,1087,1034,1004,936,809,768,720,691,669,585.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.370(t,J=14Hz,6H),4.376(k,J=21.6Hz,4H),4.777(s,4H),7.261-7.540(m,4H).
(モノマー合成実施例3)9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-3)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.8g(1.2ミリモル)、ブロモ酢酸イソプロピルを11.3g(62.5ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の17wt%水溶液29.1g(アントラキノンとして24ミリモル)を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過により、収量5.9g(粗収率60mol%)の薄黄色の結晶を得た。
(1)融点:109-110℃
(2)IR(cm-1):1744,1360,1210,1163,1086,1018,1004,776,768,671.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.347(d,J=6.4Hz,12H),4.743(s,4H),5.246-5.277(m,2H),7.504-7.529(m,4H),8.356-8.398(m,4H). 
(モノマー合成実施例4)9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-4)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.8g(1.2ミリモル)、ブロモ酢酸-tert-ブチルを12.2g(62.5ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の17wt%水溶液29.1g(アントラキノンとして24ミリモル)を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液を一晩放置し結晶を析出させた。析出した結晶をさらに吸引濾過することにより、収量6.5g(粗収率61mol%)の薄黄色の結晶を得た。
(1)融点:131-132℃
(2)IR(cm-1):1742,1391,1358,1232,1151,1089,1021,1004,846,776,749,670.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.575(s,18H),4.659(s,4H),7.260-7.530(m,4H),8.359-8.400(m,4H).
(モノマー合成実施例5)9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-5)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を3.1g(4.8ミリモル)、クロロ酢酸n-ブチルを9.4g(62.5ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の17wt%水溶液29.1g(アントラキノンとして24ミリモル)を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液を2度水で洗浄した。水洗操作後、アントラキノンが析出したため、吸引濾過によりアントラキノンを取り除いた。濾液を一晩放置し結晶を析出させ、吸引濾過により、収量5.5g(粗収率52mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:71-72℃
(2)IR(cm-1):1749,1411,1385,1364,1246,1226,1167,1085,1035,1018,957,768,721,669,587.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=0.967(d,J=15.2Hz,6H),1.387-1.481(m,4H),1.678-1.750(m,4H),4.317(t,J=13.2Hz,4H),4.779(s,4H),7.508-7.826(m,4H),8.319-8.377(m,4H).
(モノマー合成実施例6)9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセン(1-6)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.8g(1.2ミリモル)、2-ブロモプロピオン酸メチルを10.4g(62.5ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の17wt%水溶液29.1g(アントラキノンとして24ミリモル)を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液を分液操作により、2度水で洗浄した。エバポレーターで溶液を濃縮し、冷凍庫で冷却し結晶を析出させた。析出した結晶をさらに吸引濾過することにより、収量4.6g(粗収率50mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:130-131℃
(2)IR(cm-1):1737,1366,1207,1134,1078,1061,1020,970,748,681.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.644(d,J=6.4Hz,6H),3.770(s,6H),4.904(k,J=20.4Hz,2H),7.464-7.489(m,4H),8.292-8.332(m,4H).
(モノマー合成実施例7)9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセン(1-7)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.77g(1.19ミリモル)、4-ブロモ酪酸エチルを12.1g(61.8ミリモル)、9,10-ジヒドロキシアントラセンを5.0g(23.8ミリモル)、炭酸カリウムを9.9g(71.4ミリモル)、溶媒のN,N-ジメチルホルムアミドを40g加えた。反応系の温度を20~30℃に保ちながら1時間撹拌した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液をトルエンに溶かし、2度水で洗浄した。エバポレーターで溶液を濃縮した。一晩放置したところ、溶液全体が固化したため、メタノールを加え、50℃に加熱し、溶解させた。溶解しなかったアントラキノンを吸引濾過により取り除き、濾液を冷凍庫で冷却し結晶を析出させた。析出した結晶をさらに吸引濾過することにより、収量5.4g(粗収率51mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:95-96℃
(2)IR(cm-1):1721,1351,1312,1239,1183,1164,1081,1024,1015,913,767,742,669.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.307(t,J=14.0Hz,6H),2.340-2.408(m,4H),2.776(t,J=14.8Hz,4H),4.171-4.235(m,8H),7.456-7.494(m,4H),8.230-8.256(m,4H).
(モノマー合成実施例8)9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセン(1-8)の合成
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を0.77g(1.19ミリモル)、5-ブロモ吉草酸エチルを12.9g(61.8ミリモル)、9,10-ジヒドロキシアントラセンを5.0g(23.8ミリモル)、炭酸カリウムを9.9g(71.4ミリモル)、溶媒のN,N-ジメチルホルムアミドを40g加えた。反応系の温度を20~30℃に保ちながら1時間撹拌した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液をトルエンに溶かし、分液操作により、2度水で洗浄した。エバポレーターで溶液を濃縮した。一晩放置し、メタノールを加え、溶解しなかったアントラキノンを吸引濾過により取り除いた。濾液を冷凍庫で冷却し結晶を析出させた。析出した結晶をさらに吸引濾過することにより、収量6.2g(粗収率55mol%)の橙色の結晶を得た。
(1)融点:57-58℃
(2)IR(cm-1):1722,1403,1337,1284,1269,1229,1178,1167,1068,1021,934,763,675.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.286(t,J=14.4Hz,6H),2.018-2.103(m,8H),2.496(t,J=13.6Hz,4H),4.151-4.205(m,8H),7.463-7.487(m,4H),8.243-8.268(m,4H).
(モノマー合成実施例9)2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-9)の合成
攪拌機、温度計付きの200mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、2-エチルアントラキノンを5.0g(21,2ミリモル)、二酸化チオ尿素を9.1g(86.4ミリモル)、水酸化ナトリウムを8.4g(211.6ミリモル)、イオン交換水を50g加え、徐々に120℃まで昇温しながら撹拌を行った。溶液が赤黒色になったところで撹拌を止め、室温で冷却し、2-エチル-9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩水溶液を調製した。次に、攪拌機、温度計付きの別の200mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトンを15g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を2.7g(4.23ミリモル)、ブロモ酢酸イソプロピルを10.0g(55.0ミリモル)加えた。反応系の温度を20~25℃に保ちながら、上記で調製した2-エチル-9,10-アントラセンジオールのジナトリウム塩水溶液を1時間以上かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、水層を除き、有機層をエバポレーターで濃縮し、収量4.5g(粗収率48mol%)のオレンジ色のオイルを得た。
(1)融点:室温で液体
(2)IR(cm-1):1728,1673,1454,1385,1373,1324,1286,1206,1085,962,931,901,825,772,750,712.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.237-1.371(m,15H),2.816-2.899(m,2H),4.731(s,4H),5.014-5.123(m,1H),5.225-5.301(m,1H),7.391(d,J=9.2Hz,1H),7.461-7.512(m,2H),7.766-7.790(m,1H),8.119(d,J=7.6Hz,1H),8.284-8.368(m,2H).
(中間体合成例)9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの合成(中間体である一般式(5)の合成)
攪拌機、温度計付きの300mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のメチルイソブチルケトン(MIBK)を95g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)の50%水溶液を4.4g(6.8ミリモル)、ブロモ酢酸を49.5g(356ミリモル)加えた。反応系の温度を20~30℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩(AHQ-Na)と水酸化ナトリウムとの水溶液165.7g(137ミリモル)と水酸化ナトリウム11.4g(285ミリモル)及びイオン交換水20gを混合した水溶液を3時間かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1.5時間撹拌した。その後、吸引濾過により、未反応の原料等を濾別し、トルエン100mlを加えて抽出を行った。有機層を分離し、水層に35%塩酸28.9g(285ミリモル)を加えて酸析を行った。析出結晶を濾過し、水洗後乾燥することにより、収量33.3g(収率75mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:250℃以上
(2)IR(cm-1):1727,1435,1377,1254,1240,1091,934,769,592,657.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.631(br,2H),4.754(br,4H),7.802-7.825(m,4H),8.317-8.340(m,4H)
(モノマー合成実施例10)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-1) の合成(アルコールとの反応))
攪拌機、温度計付きの1000mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、(中間体合成例)で得られた9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン78.7g(241ミリモル)、エタノール236.0g(5119ミリモル)、濃硫酸3.9g(39ミリモル)を加えた。反応系の温度を75~80℃に保ち、副生する水をエタノールと共に抜きながら10時間撹拌した。冷却して析出した結晶を吸引濾過し、メタノールで洗浄後乾燥することにより、収量71.7g(収率78mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:93-94℃
(2)IR(cm-1):1754,1742,1382,1367,1241,1212,1168,1087,1034,1004,936,809,768,720,691,669,585.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.370(t,J=14Hz,6H),4.376(k,J=21.6Hz,4H),4.777(s,4H),7.261-7.540(m,4H).
(モノマー合成実施例11)9,10-ビス(プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの合成(アルコールとの反応))
攪拌機、温度計付きの50mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、(中間体合成例)で得られた9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.4g(1.2ミリモル)、1-プロパノール1.5g(25ミリモル)、メタンスルホン酸0.01g(0.1ミリモル)を加えた。反応系の温度を50~60℃に保ちながら1.5時間撹拌した。その後、不溶分を濾別し、濾液にメタノール及びイオン交換水を加えて結晶を析出させた。析出結晶を吸引濾過し、メタノールで洗浄後乾燥することにより、収量0.12g(粗収率25mol)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:75-76℃
(2)IR(cm-1):2950,1747,1400,1380,1359,1206,1162,776.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=0.992(t,J=7.3Hz,6H),1.744(tq,J=6.9Hz,7.3Hz,4H),4.272(t,J=6.9Hz,4H),4.785(s,4H),7.496-7.534(m,4H),8.349-8.411(m,4H). 
(モノマー合成実施例12)9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン (1-5)の合成(アルコールとの反応))
攪拌機、温度計付きの300mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、(中間体合成例)で得られた9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン34.2g(105ミリモル)、1-ブタノール172.7g(2330ミリモル)、濃硫酸1.7g(17ミリモル)を加えた。反応系の温度を120~130℃に保ち、副生する水を抜きながら14時間撹拌した。冷却して析出した結晶を吸引濾過し、メタノールで洗浄後乾燥することにより、収量26.5g(収率58mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:71-72℃
(2)IR(cm-1):1749,1411,1385,1364,1246,1226,1167,1085,1035,1018,957,768,721,669,587.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=0.967(d,J=15.2Hz,6H),1.387-1.481(m,4H),1.678-1.750(m,4H),4.317(t,J=13.2Hz,4H),4.779(s,4H),7.508-7.826(m,4H),8.319-8.377(m,4H).
(モノマー合成実施例13)9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-11)の合成(アルコールとの反応)
攪拌機、温度計付きの50mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、(中間体合成例)で得られた9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.65g(2.0ミリモル)、エチレングリコール3.0g(48ミリモル)、メタンスルホン酸0.2g(2.1ミリモル)を加えた。反応系の温度を50~60℃に保ちながら4時間撹拌した。冷却後メタノール及びイオン交換水を加えて結晶を析出させた。析出結晶を吸引濾過し、メタノールで洗浄後乾燥することにより、収量0.47g(収率57mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:145-146℃
(2)IR(cm-1):3505,2950,1733,1674,1578,1077.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=3.804(br.,4H),4.340(t,J=5.0Hz,4H),4.905(s,4H),7.552-7.584(m,4H),8.447-8.478(m,4H).
(モノマー合成実施例14)9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-5)の合成(ハロゲン化アルキルとの反応)
攪拌機、温度計付きの100mlの四つ口フラスコに、(中間体合成例)で得られた9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを2.0g(6.2ミリモル)、溶媒のN,N’-ジメチルホルムアミドを43.4g、炭酸カリウムを0.87g(6.4ミリモル)を加え、窒素置換した。窒素雰囲気下で臭化n-ブチルを3.87g(28.2ミリモル)加え、ウォータバスで60℃に加温撹拌した。反応終了後、室温まで冷却させ、吸引濾過により炭酸カリウムを含む残渣を取り除いた。得られたろ液を水に空けトルエン45.6gで抽出し、トルエン層を水で洗浄した。洗浄したトルエン層をエバポレータで減圧濃縮し、収量2.28g(粗収率83.6mol%)橙色の結晶を得た。
(1)融点:71-72℃
(2)IR(cm-1):1749,1411,1385,1364,1246,1226,1167,1085,1035,1018,957,768,721,669,587.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=0.967(d,J=15.2Hz,6H),1.387-1.481(m,4H),1.678-1.750(m,4H),4.317(t,J=13.2Hz,4H),4.779(s,4H),7.508-7.826(m,4H),8.319-8.377(m,4H).
(モノマー合成実施例15)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-2)の合成
攪拌機、温度計付きの300mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、溶媒のo-キシレンを50g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を29g(45ミリモル)、クロロ酢酸エチルを33.1g(270ミリモル)加えた。反応系の温度を50~55℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の18.8wt%水溶液100g(アントラキノンとして90ミリモル)を1時間かけて、滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過により不溶分を除去し、濾液を10℃まで冷却すると結晶が析出した。析出結晶を吸引濾過し、乾燥することにより、収量5.0g(粗収率42mol%)の薄黄色の結晶を得た。
(1)融点:93-94℃
(2)IR(cm-1):1754,1742,1382,1367,1241,1212,1168,1087,1034,1004,936,809,768,720,691,669,585.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.370(t,J=14Hz,6H),4.376(k,J=21.6Hz,4H),4.777(s,4H),7.261-7.540(m,4H).
(モノマー合成実施例16)9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-5)の合成
攪拌機、温度計付きの200mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、ブロモ酢酸20.0g(144ミリモル)、n-ブタノール21.3g(287ミリモル)、溶媒のо-キシレン35.0g、触媒の硫酸1.0g(10ミリモル)を加えた。反応系の温度を120~130℃に保ち、共沸する水を除去しながら1時間攪拌した。室温まで冷却後、炭酸水素ナトリウム水溶液で中和し、水層を除いた。そこに触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を1.8g(2.8ミリモル)を加え、反応系の温度を20~35℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の18.7wt%水溶液61.5g(アントラキノンとして55ミリモル)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液を2度水で洗浄した。アントラキノンが析出したため、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、水洗を行った後、濃縮を行った。濃縮液にメタノールを加えて晶析を行い、析出結晶を吸引濾過、乾燥することにより、収量16.1g(粗収率66mol%)の黄色の結晶を得た。
(1)融点:71-72℃
(2)IR(cm-1):1749,1411,1385,1364,1246,1226,1167,1085,1035,1018,957,768,721,669,587.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=0.967(d,J=15.2Hz,6H),1.387-1.481(m,4H),1.678-1.750(m,4H),4.317(t,J=13.2Hz,4H),4.779(s,4H),7.508-7.826(m,4H),8.319-8.377(m,4H).
(モノマー合成実施例17)9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-3)の合成
攪拌機、温度計付きの300mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、ブロモ酢酸32.5g(234ミリモル)、i-プロパノール28.1g(467ミリモル)、溶媒のо-キシレン75.0g、触媒の硫酸1.5g(16ミリモル)を加えた。反応系の温度を100~110℃に保ち留出液(副生水を含むi-プロパノール)を除去しながら1時間攪拌した。さらに、i-プロパノール28.0g(466ミリモル)加え、2時間攪拌した。室温まで冷却後、炭酸水素ナトリウム水溶液で中和し、水層を除いた。そこに触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を2.8g(4.3ミリモル)を加え、反応系の温度を30~40℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の18.7wt%水溶液100g(アントラキノンとして90ミリモル)を1時間かけて滴下した。その後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、得られた濾液の水層を除去した。濃縮を行い、濃縮液にメタノールを加えて晶析を行い、析出結晶を吸引濾過、乾燥することにより、収量17.6g(粗収率45mol%)のクリーム色の結晶を得た。
(1)融点:109-110℃
(2)IR(cm-1):1744,1360,1210,1163,1086,1018,1004,776,768,671.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.347(d,J=6.4Hz,12H),4.743(s,4H),5.246-5.277(m,2H),7.504-7.529(m,4H),8.356-8.398(m,4H).
(モノマー合成実施例18)9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-13)の合成
攪拌機、温度計付きの300mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、ブロモ酢酸32.5g(234ミリモル)、n-ペンタノール41.1g(466ミリモル)、溶媒のо-キシレン75.7g、触媒の硫酸1.5g(16ミリモル)を加えた。反応系の温度を140~150℃に保ち、共沸する水を除去しながら2時間攪拌した。室温まで冷却後、炭酸水素ナトリウム水溶液で中和し、水層を除いた。そこに触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を2.8g(4.3ミリモル)を加え、反応系の温度を20~30℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の18.7wt%水溶液100g(アントラキノンとして90ミリモル)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌し、55~60℃まで昇温して1時間攪拌した。室温まで冷却後、分液し水洗を2回実施し、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、濃縮を行った。濃縮液にメタノールを加えて晶析を行い、析出結晶を吸引濾過、乾燥することにより、収量26.6g(粗収率57mol%)の薄黄色の結晶を得た。
(1)融点:109-111℃
(2)IR(cm-1):2693,2922,2855,1750,1470,1436,1381,1368,1356,1274,1200,1164,1052,1006,976,951,780,711,677,608,581,400.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=0.921(t,J=12.8Hz,6H),1.363-1.396(m,8H),1.696-1.747(m,4H),4.306(t,J=13.2Hz,4H),4.780(s,4H),7.505-7.536(m,4H),8.356-8.387(m,4H).
(モノマー合成実施例19)9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-12)の合成
攪拌機、温度計付きの300mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、ブロモ酢酸32.4g(234ミリモル)、シクロヘキサノール46.8g(467ミリモル)、溶媒のо-キシレン75.0g、触媒の硫酸1.5g(15ミリモル)を加えた。反応系の温度を140~150℃に保ち、共沸する水を除去しながら2時間攪拌した。室温まで冷却後、炭酸水素ナトリウム水溶液で中和し、水層を除いた。そこに触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液を2.8g(4.4ミリモル)を加え、反応系の温度を35~40℃に保ちながら9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩の18.7wt%水溶液100g(アントラキノンとして90ミリモル)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間撹拌し、55~60℃まで昇温して1時間攪拌した。室温まで冷却後、吸引濾過によりアントラキノンを取り除き、分液し水洗を2回実施し、濃縮を行った。濃縮液にメタノールを加えて晶析を行い、析出結晶を吸引濾過、乾燥することにより、収量25.5g(粗収率54mol%)の薄黄色の結晶を得た。
(1)融点:122-124℃
(2)IR(cm-1):2930,2857,1745,1677,1621,1453,1438,1399,1369,1360,1206,1168,1086,1035,1006,954,922,891,813,715,693,672,659,608,585,455.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.239-1.596(m,12H),1.754-1.786(m,4H),1.939-1.961(m,4H),4.760(s,4H),4.985-5.050(m,2H),7.501-7.526(m,4H),8.372-8.398(m,4H).
(モノマー合成実施例20)9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン(1-3)の合成
撹拌子の入った300ml三角フラスコに、窒素雰囲気下で、9,10-アントラキノン5.0g(24.0ミリモル)、о-キシレン10.0g、ハイドロサルファイト10.4g(59.7ミリモル)、水酸化ナトリウム4.8g(120ミリモル)、イオン交換水57.3gを入れ、室温で1時間攪拌した。このようにして調製した9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩水溶液を、100ml滴下ロートに移した。
攪拌機、温度計付きの200mlの四つ口フラスコに、窒素雰囲気下で、о-キシレン10.0g、触媒のテトラブチルアンモニウムブロマイドの50%水溶液0.8g(1.2ミリモル)、ブロモ酢酸イソプロピル13.0g(71.8ミリモル)を加え、反応系の温度を20~30℃に保ちながら、さきほど滴下ロートに移した9,10-ジヒドロキシアントラセンのジナトリウム塩水溶液を1時間かけて滴下した。その後、吸引濾過によりアントラキノン等を取り除き、得られた濾液の水層を除去した。有機層をイオン交換水で1回洗浄し、濃縮を行い、濃縮液にメタノールを加えて晶析を行った。析出結晶を吸引濾過、乾燥することにより、収量5.0g(粗収率40mol%)のクリーム色の結晶を得た。
(1)融点:109-110℃
(2)IR(cm-1):1744,1360,1210,1163,1086,1018,1004,776,768,671.
(3)H-NMR(400MHz,CDCl):δ=1.347(d,J=6.4Hz,12H),4.743(s,4H),5.246-5.277(m,2H),7.504-7.529(m,4H),8.356-8.398(m,4H).
(オリゴマー合成実施例1)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,6-ヘキサンジオールとの反応により得られるオリゴマーの合成(6-6)
撹拌子を入れた50mlの三つ口フラスコに、モノマー合成実施例2と同様の方法で得た9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1.7g(4.5ミリモル)、1,6-ヘキサンジオール0.80g(6.8ミリモル)加え、オイルバスで130℃に加熱した。原料が溶融してから撹拌を開始し、130℃になったところで、触媒のテトラ-i-プロポキシチタン(TPT)0.064g(0.225ミリモル)加え、360mmHgに減圧を開始した。減圧開始し3.5時間後、2mmHgで減圧した。その後、2.5時間後に反応を終了し、1.47gの茶黒色の固形物で生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=3600
(2)IR(cm-1):1750,1731,1401,1382,1350,1272,1167,1082,1020,771,695,667,607,581.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=1.452(br,4H),1.740(br,4H),4.300(t,J=12.8Hz,4H),4.764(s,4H),7.480-7.504(m,4H),8.329-8.354(m,4H).
(オリゴマー合成実施例2)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの合成(6-7)
撹拌子を入れた、50mlの三つ口フラスコに、モノマー合成実施例2と同様の方法で得た9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1.7g(4.5ミリモル)、3-メチル-1,5-ペンタンジオール0.66g(5.6ミリモル)加え、オイルバスで130℃に加熱した。原料が溶融してから撹拌を開始し、130℃になったところで、触媒のテトラ-i-プロポキシチタン(TPT)0.064g(0.225ミリモル)加え、360mmHgに減圧を開始した。減圧開始し4.5時間後、2mmHgで減圧した。その後、1時間後に反応を終了し、1.65gの茶黒色の水あめ状の生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=5500
(2)IR(cm-1):1751,1382,1350,1272,1167,1127,957,770,700,667,607.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=0.936-1.013(m,3H),1.590-1.636(m,4H),1.786-1.844(m,1H),4.304-4.368(m,4H),4.734-4.778(m,4H),7.261-7.488(m,4H),8.291-8.339(m,4H).
(オリゴマー合成実施例3)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの合成(6-9)
撹拌子を入れた、50mlの三つ口フラスコに、モノマー合成実施例2と同様の方法で得た9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1.7g(4.5ミリモル)、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールを0.90g(5.6ミリモル)加え、オイルバスで130℃に加熱した。原料が溶融してから撹拌を開始し、130℃になったところで、触媒のテトラ-i-プロポキシチタン(TPT)0.064g(0.225ミリモル)加え、360mmHgに減圧を開始した。減圧開始し7時間後、2mmHgで減圧した。その後、2.5時間後に反応を終了し、1.55gの茶黒色の水あめ状の生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=3800
(2)IR(cm-1):1754,1735,1400,1380,1350,1272,1167,1127,1031,771,669,607.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=0.826-0.955(m,6H),1.294-1.470(m,6H),1.575-1.696(m,1H),1.763-1.818(m,1H),4.190-4.261(m,4H),4.719-4.754(m,4H),7.424-7.493(m,4H),8.284-8.314(m,4H).
(オリゴマー合成実施例4)9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールとの反応により得られるオリゴマーの合成(6-11)
撹拌子を入れた、50mlの三つ口フラスコに、モノマー合成実施例2と同様の方法で得た9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1.7g(4.5ミリモル)、1,9-ノナンジオール0.90g(5.6ミリモル)加え、オイルバスで130℃に加熱した。原料が溶融してから撹拌を開始し、130℃になったところで、触媒のテトラ-i-プロポキシチタン(TPT)0.064g(0.225ミリモル)加え、360mmHgに減圧を開始した。減圧開始し3.5時間後、2mmHgで減圧した。その後、3時間後に反応を終了し、1.78gの茶黒色の水あめ状の生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=3900
(2)IR(cm-1):1753,1732,1382,1350,1272,1167,1029,959,771,668,607.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=1.322(br,6H),1.575(br,4H),1.678-1.730(m,4H),4.289(t,J=13.2Hz,4H),4.765(s,4H),7.261-7.521(m,4H),8.340-8.370(m,4H).
(オリゴマー合成実施例5)9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンとポリエチレングリコール(分子量:1000)との反応により得られるオリゴマーの合成(6-14)
撹拌子を入れた50mlの三つ口フラスコに、中間体合成例と同様の方法で得た9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを1.5g(4.5ミリモル)、ポリエチレングリコール(分子量:1000)を6.8g(6.8ミリモル)加え、オイルバスで160℃に加熱した。原料が溶融してから撹拌を開始し、160℃になったところで、触媒の硫酸を0.02g(0.225ミリモル)加え、加熱撹拌を続けた。その後、7時間後に反応を終了し、常温で茶黒色の固形の生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=1500
(2)IR(cm-1):2871,1749,1456,1342,1279,1240,1088,954,840,777,692,526.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=3.546-3.800(m),4.445-4.467(m,2H),7.505-7.529(m,4H),8.317-8.368(m,4H).
(オリゴマー合成実施例6)9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,5-ジブロモペンタンとの反応により得られるオリゴマーの合成(6-5)
撹拌子を入れた、50mlの枝付きフラスコに、中間体合成例と同様の方法で得た9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.19g(0.61ミリモル)、溶媒のN,N’-ジメチルホルムアミド(DMF)を5ml、炭酸カリウム(KCO)を0.09g(0.64ミリモル)、1,5-ジブロモペンタンを0.15g(0.66ミリモル)加え、100℃で加熱した。加熱開始から5時間後に室温まで冷却させ、吸引濾過により炭酸カリウムを含む残渣を取り除いた。得られたろ液をエバポレータで減圧濃縮し、収量0.45g茶黒色の水あめ状の生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=830
(2)IR(cm-1):2933,2360,1731,1663,1382,1168,1128,772.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=1.322-1.930(m,8H),2.857(s,4H),2.934(s,4H),4.292(br,3H),4.765(s,4H),7.32-7.521(m,4H),8.340-8.370(m,4H).
(オリゴマー合成実施例7)9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ジブロモノナンとの反応により得られるオリゴマーの合成(6-11)
撹拌子を入れた、50mlの枝付きフラスコに、中間体合成例と同様の方法で得た9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.20g(0.63ミリモル)、溶媒のN,N’-ジメチルホルムアミド(DMF)を5ml、炭酸カリウム(KCO)を0.09g(0.64ミリモル)、1,9-ジブロモノナンを0.18g(0.63ミリモル)加え、100℃で加熱した。加熱開始から5時間後に室温まで冷却させ、吸引濾過により炭酸カリウムを含む残渣を取り除いた。得られたろ液をエバポレータで減圧濃縮し、収量0.26g茶黒色の水あめ状の生成物を得た。
(1)数平均分子量:Mn=960
(2)IR(cm-1):2926,2854,1731,1664,1200,1085,773.
(3)H-NMR(400MHz.CDCl):δ=1.322(br,8H),1.687(br,8H),2.857(s,4H),2.934(s,4H),4.265(br,3H),4.742(t,J=13.2Hz,4H),7.41-7.521(m,4H),8.340-8.370(m,4H).
(光DSC測定)
本実施例において光DSC測定は下記のようにして行った。すなわち、DSC測定装置は日立ハイテク社製XDSC-7200を用い、それに光DSC測定用ユニットを装着し光を照射しながらDSC測定ができるよう設えた。光照射用の光源は林時計工業社製LA-410UVを用い、バンドパスフィルターで405nm光を取り出してサンプルに照射できるようにした。光の照度は50mW/cmとした。光源の光はグラスファイバーを用いてサンプル上部まで導けるようにし、光照射開始と同時にDSC測定ができるよう光源のシャッターをトリガー制御できるようにした。光DSCの測定はサンプルを1mg程度測定用アルミパンの中に精秤し、DSC測定部に収めたのち光DSCユニットを装着した。その後測定部内を窒素雰囲気に保ち10分間静置して、測定を開始した。測定は通常光を照射しながら6分間継続した。一回目の測定後、サンプルはそのままで再度同条件で測定を行い、一回目の測定結果から二回目の測定結果を差し引いた値を該サンプルの測定結果とした。結果は特に断らない限り光照射後1分間におけるサンプル1mgあたりの総発熱量で比較した。測定条件によっては1分間で光反応が完結しない場合もあるが光照射初期の反応挙動を比較するために1分間の総発熱量で比較した。光照射に伴ってサンプル(光重合性組成物)の重合が生じた場合、重合に伴う反応熱が生ずるが光DSCではその反応熱を測定することができる。そのため、光DSCによって光照射による重合進行の状況が測定できることになる。本実施例では光照射後1分間の総発熱量を測定しているが、同一の重合性化合物を用いている限りにおいてはその値を比較した場合値が大きいほど重合が効率的に進行していると考えることができる。
(光Rheometer)
本実施例において光Rheometer測定は下記のようにして行った。アントンパール社製の光Rheometer MCR102を用いて、光硬化性組成物の複素粘度の推移を測定し、該粘度上昇速度から硬化速度を測定した。
測定条件:
 測定冶具:パラレルプレート(φ10mm)
厚み:100μm
振り角:5.0%一定
周波数:10Hz一定
温度:30℃一定
測定雰囲気 :窒素雰囲気
UV照射器:アイテックシステム社製LLBK―UV(照射波長:405nm)
照射強度:200 mW/cm
照射開始時間:30秒後
硬化時間:光照射開始から複素粘度が40,000Pa・sに達した時間(秒)を硬化時間とした。
まず、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を光カチオン重合増感剤とする光カチオン重合性組成物の光重合性能評価試験について以下に記載する。
(光硬化速度評価実施例1)
光カチオン重合性化合物として、3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製、商品名:セロキサイド2021P、セロキサイドはダイセル社の登録商標)100重量部に対して、光重合開始剤である4-イソブチルフェニル-4’-メチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート(ビー・エー・エス・エフ社製、商品名イルガキュア250、「イルガキュア」はビー・エー・エス・エフ社の登録商標)2重量部、光カチオン重合増感剤として、モノマー合成実施例1と同様に得られた9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1重量部を室温で混合し、光カチオン重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は256mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例2)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は273mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例3)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例3と同様に得られた9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は262mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例4)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例4と同様に得られた9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は284mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例5)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例5と同様に得られた9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は248mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例6)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例6と同様に得られた9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は226mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例7)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例7と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は308mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例8)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例8と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は285mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例9)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例9と同様に得られた2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は260mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例17)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例11と同様に得られた9,10-ビス(プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は259mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例18)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例13と同様に得られた9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は237mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例21)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例18と同様に得られた9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は268mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例22)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例19と同様に得られた9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は256mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例23)
光硬化速度評価実施例1の光重合開始剤をジフェニル-4-フェニルチオフェニルスルホニウムヘキサフルオロフォスフェート(ダイセル社製、商品名:CPI-100P)に変え、光カチオン重合増感剤をモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は200mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例24)
光硬化速度評価実施例1の光カチオン重合性化合物を(3,3’,4,4’-ジエポキシ)ビシクロヘキシル(ダイセル社製、商品名:セロキサイド8010)に変え、光カチオン重合増感剤をモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度実施評価例2と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は416mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例1)
光カチオン重合性化合物として3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製、商品名:セロキサイド2021P、セロキサイドはダイセル社の登録商標)100重量部に対して、光重合開始剤である(4-メチルフェニル)[4-(2-メチルプロピル)フェニル]ヨードニウム-ヘキサフルオロフォスフェート(ビー・エー・エス・エフ社製、商品名イルガキュア250、「イルガキュア」はビー・エー・エス・エフ社の登録商標)2重量部を室温で混合し、光カチオン重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は3mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例2)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりに公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は230mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例3)
光硬化速度評価実施例1の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりに公知の光重合増感剤である9,10-ビス(オクタノイルオキシ)アントラセンを使用すること以外は光硬化速度実施評価例1と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は234mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例7)
光カチオン重合性化合物として3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製、商品名:セロキサイド2021P、セロキサイドはダイセル社の登録商標)100重量部に対して、光重合開始剤であるジフェニル-4-フェニルチオフェニルスルホニウムヘキサフルオロフォスフェート(ダイセル社製、商品名:CPI-100P)2重量部を室温で混合し、光カチオン重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は0mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例8)
光カチオン重合性化合物として(3,3’,4,4’-ジエポキシ)ビシクロヘキシル(ダイセル社製、商品名:セロキサイド8010)100重量部に対して、光重合開始剤である(4-メチルフェニル)[4-(2-メチルプロピル)フェニル]ヨードニウム-ヘキサフルオロフォスフェート(ビー・エー・エス・エフ社製、商品名イルガキュア250、「イルガキュア」はビー・エー・エス・エフ社の登録商標)2重量部を室温で混合し、光カチオン重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は2mJ/mgであった。
光硬化速度評価実施例1~9、17、18、21~24と光硬化速度評価比較例1~3、7、8の結果を表4にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000051
 
次に、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を光ラジカル重合増感剤とするラジカル重合性組成物の光重合性能評価試験について以下に記載する。
(光硬化速度評価実施例10)
光ラジカル重合性化合物として、トリメチロールプロパントリアクリレート100重量部に対して、光重合開始剤である1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン2重量部、光ラジカル重合増感剤として、モノマー合成実施例1で得られた9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は419mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例11)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は465mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例12)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例3と同様に得られた9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は409mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例13)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例4と同様に得られた9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は443mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例14)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例5と同様に得られた9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は336mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例15)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例6と同様に得られた9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は552mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例16)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例9と同様に得られた2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は441mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例19)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例11と同様に得られた9,10-ビス(プロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は379mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例20)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例13と同様に得られた9,10-ビス(2-ヒドロキシエトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は420mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例25)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例18と同様に得られた9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は376mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例26)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンをモノマー合成実施例19と同様に得られた9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに変えた以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は354mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例27)
光硬化速度評価実施例10の光重合開始剤を2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名「イルガキュア651」ビー・エー・エス・エフ社製)に変え、光ラジカル重合増感剤をモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.2重量部に変えた以外は光硬化速度実施評価例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は487mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例28)
光硬化速度評価実施例10の光重合開始剤を2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン(商品名「イルガキュア907」ビー・エー・エス・エフ社製)に変え、光ラジカル重合増感剤をモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.2重量部に変えた以外は光硬化速度実施評価例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は496mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例29)
光硬化速度評価実施例10の光重合開始剤を2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニルホスフィンオキサイド(商品名「イルガキュアTPO」ビー・エー・エス・エフ社製)に変え、光ラジカル重合増感剤をモノマー合成実施例2と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン0.2重量部に変えた以外は光硬化速度実施評価例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は635mJ/mgであった。
(光硬化速度評価実施例30)
ラジカル重合性化合物としてFA-310M(フェノキシエチルメタクリレート、日立化成社製)50重量部とFA-321M(EO変性ビスフェノールAジメタクリレート、日立化成社製)を50重量部に対して、光ラジカル重合開始剤として[8-[[(アセチルオキシ)イミノ][2-(2,2,3,3-テトラフルオロプロポキシ)フェニル]メチル]-11-(2-エチルヘキシル)-11H-ベンゾ[a]カルバゾール-5-イル]-,(2,4,6-トリメチルフェニル)(商品名「イルガキュアOXE03」ビー・エー・エス・エフ社製)を0.5部加えた。さらにモノマー合成実施例2で得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを0.2重量部加えて光ラジカル重合性組成物を調製した。これをレオメーター上の石英ガラスの上に滴下し、厚さ100μmでφ10mmのパラレルプレートにて挟み込み、粘度測定に不要な光硬化性組成物は拭き取った。光硬化性組成物の粘度測定開始から30秒後にUV-LEDの波長405nmの光を照射した。この時複素粘度が40,000Pa・sに達した時間は386秒であった。
(光硬化速度評価実施例31)
ラジカル重合性化合物としてFA-310M(フェノキシエチルメタクリレート、日立化成社製)50重量部とFA-321M(EO変性ビスフェノールAジメタクリレート、日立化成社製)を50重量部に対して、光ラジカル重合開始剤として2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体を2部加え、発色剤としてロイコクリスタルバイオレット(和光純薬社製)を0.17部加えた。さらにモノマー合成実施例2で得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを0.6重量部加えて光ラジカル重合性組成物を調製した。これをレオメーター上の石英ガラスの上に滴下し、厚さ100μmでφ10mmのパラレルプレートにて挟み込み、粘度測定に不要な光硬化性組成物は拭き取った。光硬化性組成物の粘度測定開始から30秒後にUV-LEDの波長405nmの光を照射した。この時複素粘度が40,000Pa・sに達した時間は592秒であった。
(光硬化速度評価実施例32)
ラジカル重合性化合物としてビスコート#230(1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、大阪有機化学工業社製)100重量部に対して、光ラジカル重合開始剤として2-(4-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン(東京化成社製)を5部加えた。さらにモノマー合成実施例2で得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを1重量部加えて光ラジカル重合性組成物を調製した。これをレオメーター上の石英ガラスの上に滴下し、厚さ100μmでφ10mmのパラレルプレートにて挟み込み、粘度測定に不要な光硬化性組成物は拭き取った。光硬化性組成物の粘度測定開始から30秒後にUV-LEDの波長405nmの光を照射した。この時複素粘度が40,000Pa・sに達した時間は85秒であった。
(光硬化速度評価比較例4)
光ラジカル重合性化合物として、トリメチロールプロパントリアクリレート100重量部に対して、光重合開始剤である1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン2重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は166mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例5)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は212mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例6)
光硬化速度評価実施例10の9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを公知の光重合増感剤である9,10-ビス(オクタノイルオキシ)アントラセンを使用すること以外は光硬化速度評価実施例10と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は298mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例9)
光ラジカル重合性化合物として、トリメチロールプロパントリアクリレート100重量部に対して、光重合開始剤である2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名「イルガキュア651」ビー・エー・エス・エフ社製)2重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は346mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例10)
光ラジカル重合性化合物として、トリメチロールプロパントリアクリレート100重量部に対して、光重合開始剤である2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン(商品名「イルガキュア907」ビー・エー・エス・エフ社製)2重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は392mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例11)
光ラジカル重合性化合物として、トリメチロールプロパントリアクリレート100重量部に対して、光重合開始剤である2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニルホスフィンオキサイド(商品名「イルガキュアTPO」ビー・エー・エス・エフ社製)2重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から5分間の総発熱量は566mJ/mgであった。
(光硬化速度評価比較例12)
光硬化速度評価実施例30において9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを加えなかった以外は、光硬化速度評価実施例30と同様に粘度測定を行った。この時複素粘度が40,000Pa・sに達した時間は1822秒であった。
(光硬化速度評価比較例13)
光硬化速度評価実施例31において9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを加えなかった以外は、光硬化速度評価実施例31と同様に粘度測定を行った。この時複素粘度が40,000Pa・sに達した時間は1256秒であった。
(光硬化速度評価比較例14)
光硬化速度評価実施例32において9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを加えなかった以外は、光硬化速度評価実施例32と同様に粘度測定を行った。この時複素粘度が40,000Pa・sに達した時間は335秒であった。
光硬化速度評価実施例10~16、19、20、25~29と光硬化速度評価比較例4~6、9~11の結果を表5にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000052
 
光硬化速度評価実施例30~32と光硬化速度評価比較例12~14の結果を表6にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000053
光硬化速度評価実施例1~9、17、18、21~24及び光硬化速度評価比較例1、7、8の結果を比較することにより明らかなように、光カチオン重合において本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を光重合増感剤として添加することにより、総発熱量が増加しており、著しく重合反応を促進していることがわかる。また、光硬化速度評価実施例10~16、19、20、25~32及び光硬化速度評価比較例4、9~14の結果を比較することにより明らかなように、光ラジカル重合においても本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を添加することにより、同様に総発熱量が増加しており、著しく重合反応を促進していることがわかる。すなわち、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、光カチオン重合及び光ラジカル重合のいずれにおいても光重合増感効果を持つことが分かる。
更に、光硬化速度評価実施例1~9、17、18、21~24及び光硬化速度評価比較例2、3の結果を比較することにより明らかなように、光カチオン重合において本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセン及び9,10-ビス(オクタノイルオキシ)アントラセンと同等もしくはそれ以上の光重合増感効果を持つことがわかる。また、光硬化速度評価実施例10~16、19、20、25~29及び光硬化速度評価比較例5,6の結果を比較することにより明らかなように、光ラジカル重合においても本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、同様に公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセン及び9,10-ビス(オクタノイルオキシ)アントラセンと同等もしくはそれ以上の光重合増感効果を持つことがわかる。すなわち、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、光カチオン重合及び光ラジカル重合のいずれにおいても公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンと同等もしくはそれ以上の光重合増感効果を持つことが分かる。
そして更に、光硬化速度評価実施例30~32及び光硬化速度評価比較例12~14の結果を比較することにより明らかなように、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を添加することにより、複素粘度が40,000Pa・sに達した時間が著しく短くなっていることがわかる。このことから、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を添加することにより重合速度が著しく促進されていることがわかる。すなわち、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物が、オキシムエステル系重合開始剤、ビイミダゾール系重合開始剤、トリアジン系重合開始剤に対しても、きわめて有効な光重合増感効果を持つことがわかる。
次に、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを光カチオン重合増感剤とする光カチオン重合性組成物の光重合性能評価試験について以下に記載する。
「光硬化速度評価実施例33」
光カチオン重合性化合物として3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製、商品名:セロキサイド2021P、セロキサイドはダイセル社の登録商標)100重量部に対して、光重合開始剤である(4-メチルフェニル)[4- (2-メチルプロピル)フェニル]ヨードニウム-ヘキサフルオロフォスフェー卜(ビー・エー・エス・エフ社製、商品名イルガキュア250)2重量部、光カチオン重合増感剤として、オリゴマー合成実施例2と同様の方法で得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマー1重量部を室温で混合し、光カチオン重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は132mJ/mgであった。
「光硬化速度評価実施例34」
「光硬化速度評価実施例33」の9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーをオリゴマー合成実施例3と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーに変えた以外は「光硬化速度評価実施例33」と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は114mJ/mgであった。
「光硬化速度評価実施例35」
「光硬化速度評価実施例33」の9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーをオリゴマー合成実施例4と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールとの反応により得られるオリゴマーに変えた以外は「光硬化速度評価実施例33」と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は128mJ/mgであった。
「光硬化速度評価比較例15」
光カチオン重合性化合物として3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製、商品名:セロキサイド2021P、セロキサイドはダイセル社の登録商標)100重量部に対して、光重合開始剤である(4-メチルフェニル)[4-(2-メチルプロピル)フェニル]ヨードニウム-ヘキサフルオロフォスフェー卜(ビー・エー・エス・エフ社製、商品名イルガキュア250)2重量部を室温で混合し、光カチオン重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は0.4mJ/mgであった。
「光硬化速度評価比較例16」
「光硬化速度評価実施例33」の9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりに公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は「光硬化速度評価実施例33」と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は99mJ/mgであった。
次に、本発明の化合物を光ラジカル重合増感剤とするラジカル重合性組成物の光重合性能評価試験について以下に記載する。
「光硬化速度評価実施例36」
光ラジカル重合性化合物として100重量部のトリメチロールプロパントリアクリラートに対して、光重合開始剤である1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン2重量部、光ラジカル重合増感剤として、オリゴマー合成実施例2と同様の方法で得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマー0.05重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は186mJ/mgであった。
「光硬化速度評価実施例37」
「光硬化速度評価実施例36」の9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーを実施例3と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーに変えた以外は「光硬化速度評価実施例36」と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は213mJ/mgであった。
「光硬化速度評価実施例38」
「光硬化速度評価実施例36」の9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーを実施例4と同様に得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールとの反応により得られるオリゴマーに変えた以外は「光硬化速度評価実施例36」と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は196mJ/mgであった。
「光硬化速度評価比較例17」
光ラジカル重合性化合物として100重量部のトリメチロールプロパントリアクリラートに対して、光開始剤である1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン2重量部を室温で混合し、光ラジカル重合性組成物を調製した。この光重合性組成物について光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は76mJ/mgであった。
「光硬化速度評価比較例18」
「光硬化速度評価実施例36」の9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーを公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は「光硬化速度評価実施例36」と同様に光DSC測定を行ったところ、光照射開始から1分間の総発熱量は125mJ/mgであった。
光硬化速度評価実施例33~38と光硬化速度評価比較例15~18の結果を表7にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000054
光硬化速度評価実施例33から35と光硬化速度評価比較例15の結果を比較することにより明らかなように、光カチオン重合において本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを添加することにより、総発熱量が増加しており、著しく重合反応を促進していることがわかる。また、光硬化速度評価例36から38と光硬化速度比較例17の結果を比較することにより明らかなように、光ラジカル重合においても本発明の99,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを添加することにより、総発熱量が増加しており、著しく重合反応を促進していることがわかる。すなわち、本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーが、光カチオン重合及び光ラジカル重合のいずれにおいても光重合増感効果を持つことが分かる。
更に、光硬化速度評価実施例33から35と光硬化速度評価比較例16の結果を比較することにより明らかなように、光カチオン重合において本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンと同等もしくはそれ以上の光重合増感効果を持つことがわかる。また、光硬化速度評価例36から38と光硬化速度比較例18の結果を比較することにより明らかなように、光ラジカル重合においても本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンと同等もしくはそれ以上の光重合増感効果を持つことがわかる。
次に、耐マイグレーション性の評価結果について記載する。
(光カチオン重合における9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を含有する組成物の耐マイグレーション性の評価実施例)
(耐マイグレーション性評価実施例1)
エポキシ光カチオン重合性化合物として、3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製セロキサイド2021P)100部に対し、光重合増感剤としてモノマー合成実施例1と同様の方法で合成した9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1部を混合し、調製した組成物をポリエステルフィルム上で膜厚が12ミクロンになるようにバーコーターを用いて塗布した。次いで、得られた塗布物上に低密度ポリエチレンフィルム(膜厚30ミクロン)を被せて、暗所で一日間保管したもの、七日間保管したものを、それぞれ保管後、ポリエチレンフィルムを剥がし、ポリエチレンフィルムをアセトンで洗い乾燥した後、フィルムのUVスペクトルを測定し、260nmの吸光度を測定した。得られた9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した。吸光度は、一日保管後0.015、七日保管後0.003であった。
(耐マイグレーション性評価実施例2)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例2と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.007、七日保管後0.007であった。
(耐マイグレーション性評価実施例3)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例3と同様の方法で合成した9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.007、七日保管後0.007であった。
(耐マイグレーション性評価実施例4)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例4と同様の方法で合成した9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.010、七日保管後0.014であった。
(耐マイグレーション性評価実施例5)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例5と同様の方法で合成した9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.011、七日保管後0.007であった。
(耐マイグレーション性評価実施例6)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例6と同様の方法で合成した9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.007、七日保管後0.003であった。
(耐マイグレーション性評価実施例7)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例7と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.015、七日保管後0.013であった。
(耐マイグレーション性評価実施例8)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例8と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.012、七日保管後0.010であった。
(耐マイグレーション性評価実施例9)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例9と同様の方法で合成した2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.015、七日保管後0.015であった。
(耐マイグレーション性評価実施例19)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例18と同様の方法で合成した9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.014、七日保管後0.011であった。
(耐マイグレーション性評価実施例20)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例19と同様の方法で合成した9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸光度を9,10-ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.013、七日保管後0.010であった。
(耐マイグレーション性評価比較例1)
光重合増感剤として、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりに公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例1と同様に調製した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、9,10-ジブトキシアントラセンの吸光度は、一日保管後0.737、七日保管後0.843であった。
耐マイグレーション性評価実施例1~9、19、20と耐マイグレーション性評価比較例1の結果を表8にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
(光ラジカル重合における9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を含有する組成物の耐マイグレーション性の評価実施例)
(耐マイグレーション性評価実施例10)
光ラジカル重合性化合物として、トリメチロールプロパントリアクリレート100部、光ラジカル重合増感剤として、モノマー合成実施例1と同様の方法で合成した9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセン1部を混合し、調製した組成物をポリエステルフィルム上で膜厚が12ミクロンになるようにバーコーターを用いて塗布した。次いで、得られた塗布物上に低密度ポリエチレンフィルム(膜厚30ミクロン)を被せて、暗所で一日間保管したものと七日間保管したものを調製し、それぞれ保管後、被せたポリエチレンフィルムを剥がし、ポリエチレンフィルムをアセトンで洗い、乾燥した後、当該ポリエチレンフィルムのUVスペクトルを測定し、260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.015、七日保管後0.016であった。
(耐マイグレーション性評価実施例11)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例2と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.014、七日保管後0.015であった。
(耐マイグレーション性評価実施例12)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例3と同様の方法で合成した9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.024、七日保管後0.022であった。
(耐マイグレーション性評価実施例13)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例4と同様の方法で合成した9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(tert-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.037、七日保管後0.033であった。
(耐マイグレーション性評価実施例14)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例5と同様の方法で合成した9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(n-ブトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.022、七日保管後0.015であった。
(耐マイグレーション性評価実施例15)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例6と同様の方法で合成した9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(メトキシカルボニルメチルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.007、七日保管後0.004であった。
(耐マイグレーション性評価実施例16)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例7と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(エトキシカルボニルプロピレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.032、七日保管後0.030であった。
(耐マイグレーション性評価実施例17)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例8と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(エトキシカルボニルブチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.022、七日保管後0.021であった。
(耐マイグレーション性評価実施例18)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例9と同様の方法で合成した2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、2-エチル-9,10-ビス(イソプロポキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.031、七日保管後0.032であった。
(耐マイグレーション性評価実施例21)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例18と同様の方法で合成した9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(n-ペンチルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.051、七日保管後0.032であった。
(耐マイグレーション性評価実施例22)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりにモノマー合成実施例19と同様の方法で合成した9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンに起因する吸収は、一日保管後0.051、七日保管後0.035であった。
(耐マイグレーション性評価比較例2)
9,10-ビス(メトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンの代わりに公知の光ラジカル増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価実施例10と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの260nmの吸光度を測定した結果、得られた9,10-ジブトキシアントラセンの吸光度は、一日保管後1.661、七日後1.741であった。
耐マイグレーション性評価実施例10~18、21、22と耐マイグレーション性評価比較例2の結果を表9にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000056
耐マイグレーション性評価実施例1から9、19、20と耐マイグレーション性評価比較例1を比較することにより明らかなように、光カチオン重合性組成物中において、公知の光カチオン重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンは該光カチオン重合性組成物の上に被せたフィルムにかなりの程度移行しているのに対して、本願の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、いずれの場合もその移行程度は極めて低く、耐マイグレーション性に優れているといえる。
一方、耐マイグレーション性評価実施例10から18、21,22と耐マイグレーション性評価比較例2を比較することにより明らかなように、光ラジカル重合性組成物中においても、公知の光ラジカル重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンは、光ラジカル重合性組成物の上に被せたフィルムにかなりの程度移行しているのに対して、本願の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物は、いずれの場合もその移行程度は極めて低く、耐マイグレーション性に優れているといえる。
(光カチオン重合における9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する組成物の耐マイグレーション性の評価実施例)
(耐マイグレーション性評価実施例23)
エポキシ光カチオン重合性化合物として3’,4’-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル社製セロキサイド2021P)100部に対し、光重合増感剤としてオリゴマー合成実施例2と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーを1部混合し調製した組成物をポリエステルフィルム上で膜厚が12ミクロンになるようにバーコーターを用いて塗布した。次いで、得られた塗布物上に低密度ポリエチレンフィルム(膜厚30ミクロン)を被せて、暗所で四日間保管したもの、七日間保管したものを、それぞれ保管後、ポリエチレンフィルムを剥がし、ポリエチレンフィルムをアセトンで洗い乾燥した後、フィルムのUVスペクトルを測定し、230nmの吸光度を測定した。得られた9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーに起因する吸収は、四日保管後0.004、七日保管後0.005であった。
(耐マイグレーション性評価実施例24)
光重合増感剤として9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりにオリゴマー合成実施例3と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールのオリゴマーを使用すること以外は耐マイグレーション性評価例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの230nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーに起因する吸収は、四日保管後0.004、七日保管後0.005であった。
(耐マイグレーション性評価実施例25)
光重合増感剤として9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりにオリゴマー合成実施例4と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールのオリゴマーを使用すること以外は耐マイグレーション性評価例1と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの230nmの吸光度を測定した結果、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールとの反応により得られるオリゴマーに起因する吸収は、四日保管後0.004、七日保管後0.005であった。
(耐マイグレーション性評価比較例3)
光重合増感剤として9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりに公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価例1と同様に調製した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの230nmの吸光度を測定した結果、9,10-ジブトキシアントラセンの吸光度は、四日保管後0.860、七日保管後0.932であった。
(光ラジカル重合における9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する組成物の耐マイグレーション性の評価実施例)
(耐マイグレーション性評価実施例26)
光ラジカル重合性化合物としてトリメチロールプロパントリアクリラート100部、光ラジカル重合増感剤としてオリゴマー合成実施例2と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーを0.05部混合し調製した組成物をポリエステルフィルム上で膜厚が12ミクロンになるようにバーコーターを用いて塗布した。次いで、得られた塗布物上に低密度ポリエチレンフィルム(膜厚30ミクロン)を被せて、暗所で四日間保管したものと七日間保管したものを調製し、それぞれ保管後、被せたポリエチレンフィルムを剥がし、ポリエチレンフィルムをアセトンで洗い、乾燥した後、当該ポリエチレンフィルムのUVスペクトルを測定し、230nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーに起因する吸収は、四日保管後0.004、七日保管後0.005であった。
(耐マイグレーション性評価実施例27)
9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりにオリゴマー合成実施例3と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーを使用すること以外は耐マイグレーション性評価例4と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの230nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーに起因する吸収は、四日保管後0.004、七日保管後0.005であった。
(耐マイグレーション性評価実施例28)
9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりにオリゴマー合成実施例4と同様の方法で合成した9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールとの反応により得られるオリゴマーを使用すること以外は耐マイグレーション性評価例4と同様に調製して試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの230nmの吸光度を測定したが、9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと1,9-ノナンジオールとの反応により得られるオリゴマーに起因する吸収は、四日保管後0.005、七日保管後0.005であった。
(耐マイグレーション性評価比較例4)
9,10-ビス(エトキシカルボニルメチレンオキシ)アントラセンと3-メチル-1,5-ペンタンジオールとの反応により得られるオリゴマーの代わりに公知の光ラジカル増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンを使用すること以外は耐マイグレーション性評価例4と同様にして試験した。アセトン洗いしたポリエチレンフィルムの230nmの吸光度を測定した結果、得られた9,10-ジブトキシアントラセンの吸光度は、四日保管後0.049、七日後0.060であった。
耐マイグレーション性評価実施例23~28と耐マイグレーション性評価比較例3、4の結果を表10にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
耐マイグレーション性評価例23~25と耐マイグレーション性比較例3を比較することにより明らかなように、光カチオン重合性組成物中において、公知の光カチオン重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンは該光カチオン重合性組成物の上に被せたフィルムにかなりの程度移行しているのに対して、本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、いずれの場合もその移行程度は極めて低く、耐マイグレーション性に優れているといえる。また、更に、耐マイグレーション性評価例26~28と耐マイグレーション性比較例4を比較することにより明らかなように、光ラジカル重合性組成物中においても、公知の光ラジカル重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセンは、光ラジカル重合性組成物の上に被せたフィルムにかなりの程度移行しているのに対して、本発明の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーは、いずれの場合もその移行程度は極めて低く、耐マイグレーション性に優れているといえる。
以上の結果より、本発明のエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及びそのオリゴマーは、光カチオン重合及び光ラジカル重合において、公知の光重合増感剤である9,10-ジブトキシアントラセン化合物と比較して、同等の光重合増感能を有するだけでなく、極性のエステル基を持つ構造のため、耐マイグレーション性が高い優れた化合物であり、光重合増感剤として極めて有用な化合物であることがわかる。
本発明に示すエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物及びそのオリゴマーは、光重合反応において光重合増感剤として優れた効果を示すと同時に、極性基であるエステル基を持つことにより、光重合増感剤がマイグレーション及びブルーミングを起こし難くなる産業上非常に有用な化合物である。
 

Claims (16)

  1. 下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
  2. 一般式(1)においてAがメチレン基である、請求項1に記載の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物。
  3. 繰り返し単位が下記一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマー。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     
    (一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。)
  4. 一般式(10)においてAがメチレン基である、請求項3に記載の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマー。
  5. 下記一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物と下記一般式(3)で表されるエステル化合物とを反応させることを特徴とする下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (一般式(2)において、X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (一般式(3)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Gは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
  6. 下記一般式(2)で表される9,10-ジヒドロキシアントラセン化合物と下記一般式(4)で表されるカルボン酸化合物とを反応させ、下記一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を合成し、該一般式(5)で表される9,10-ビス(ヒドロキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と下記一般式(6)、一般式(7)又は一般式(8)で表されるエステル化剤を反応させることを特徴とする下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物の製造法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (一般式(2)において、X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (一般式(4)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Gは塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (一般式(5)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    (一般式(6)において、Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    (一般式(7)において、Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。Gは、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
    (一般式(8)において、Rは、水素原子又は炭素数1から17のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。但し、R1が炭素数1から17のアルキル基の場合、R1の炭素数は一般式(1)におけるRの炭素数が1から3の場合を除き、Rの炭素数に対して3だけ少ない数となる。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    (一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
  7. 下記一般式(1)で表される9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物と下記一般式(11)で表される二官能性化合物とを反応させることを特徴とする繰り返し単位が下記一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーの製造法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    (一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは水素原子、炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    (一般式(11)において、Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。Zはヒドロキシ基、ハロゲン原子、グリシジルオキシ基を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
    (一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。)
  8. 下記一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物を含有する光重合増感剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
    (一般式(1)において、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Rは炭素数1から20のアルキル基を表し、該アルキル基は、アルキル基によって分岐していてもよく、シクロアルキル基でもシクロアルキルアルキル基でもよく、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていてもよい(但し、過酸化物を形成する場合は除く)。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又はハロゲン原子を表す。)
  9. 一般式(1)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物において、Aがメチレン基であり、Rがヒドロキシ基で置換されておらず炭素原子の一部が酸素原子によって置き換わっていない、炭素数1から20のアルキル基であることを特徴とする、請求項8に記載の光重合増感剤。
  10. 繰り返し単位が下記一般式(10)で表されるエステル基を有する9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
    (一般式(10)において、nは繰り返し数を表し2~50であり、Aは炭素数1から20のアルキレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよい。Dは炭素数1から100のアルキレン基、または炭素数6から20のアリーレン基を表し、該アルキレン基はアルキル基によって分岐していてもよく、このアルキレン構造の炭素原子は隣接しない条件で酸素原子、窒素原子、硫黄原子で置換されていてもよく、また脂環式化合物、ベンゼン環又はナフタレン環を含んでいてもよく、該ベンゼン環、ナフタレン環はアルキル基で置換されていてもよい。また該アリーレン基は置換基を有していてもよく、複数の環がアルキレン基、酸素原子、窒素原子、硫黄原子で結合されていてもよい。X、Yは同一であっても異なってもよく、水素原子、炭素数1から8のアルキル基、アルケニル基又はハロゲン原子を表す。)
  11. 一般式(10)においてAがメチレン基である、請求項10に記載の9,10-ビス(アルコキシカルボニルアルキレンオキシ)アントラセン化合物のオリゴマーを含有する光重合増感剤。
  12. 請求項8乃至11のいずれか一項に記載の光重合増感剤と、光重合開始剤とを含有する光重合開始剤組成物。
  13. 請求項12に記載の光重合開始剤組成物と、光カチオン重合性化合物とを含有する光重合性組成物。
  14. 請求項12に記載の光重合開始剤組成物と、光ラジカル重合性化合物とを含有する光重合性組成物。
  15. 請求項13又は14に記載の光重合性組成物を、300nmから500nmの波長範囲の光を含むエネルギー線を照射することにより重合させる重合方法。
  16. 300nmから500nmの波長範囲の光を含むエネルギー線の照射源が、中心波長が365nm、375nm、385nm、395nm若しくは405nmの紫外LED又は405nm半導体レーザであることを特徴とする、請求項15に記載の重合方法。

     
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