WO2021157320A1 - ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよびその重合体、並びにフィルム用組成物 - Google Patents

ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよびその重合体、並びにフィルム用組成物 Download PDF

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WO2021157320A1
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acrylate
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glycol mono
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PCT/JP2021/001209
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瑞貴 河野
文隆 吉川
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日油株式会社
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    • C08F2500/00Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
    • C08F2500/26Use as polymer for film forming

Definitions

  • the present invention relates to a polyalkylene glycol mono (meth) acrylate and a polymer thereof, and a composition for a film.
  • composition for a film means a composition used for forming a film.
  • Polyalkylene glycol mono (meth) acrylate (hereinafter sometimes referred to as "PAG mono (meth) acrylate”) has a polymerizable functional group and is therefore used as a raw material for acrylic resins and photocurable resins. Will be done. Further, PAG mono (meth) acrylate is used in various applications such as photosensitive resins, coating materials, adhesives, binders, paints, inks, rubbers and thermoplastic elastomers.
  • PAG mono (meth) acrylate By controlling the average number of moles added per mole of ethylene oxide (EO), propylene oxide (PO), etc. and the form of addition, it is possible to modify the hydrophilicity or hydrophobicity of PAG mono (meth) acrylate. Further, by using PAG mono (meth) acrylate as a raw material for each material, flexibility, flexibility, elasticity, strain resistance, and adhesion can be imparted to each material.
  • the conventional acrylic resin used for a film has a drawback of low flexibility.
  • flexible films can be formed from compositions containing PAG mono (meth) acrylates.
  • Patent Document 1 a boron trifluoride compound is used as a catalyst, ethylene oxide is ring-opened polymerized in 2-hydroxyethyl acrylate, and then an adsorbent for removing the boron trifluoride compound is added, from 0 to 50.
  • a method for producing a polyethylene glycol monoacrylate, which comprises treating at ° C., is described.
  • Patent Document 2 the following formula (I): is described by reacting (meth) acrylic acid with an alkylene oxide in the presence of a catalyst.
  • CH 2 C (R 1 ) -COO- (R 2 O) n- H (I)
  • Each symbol in the formula (I) is as described in Patent Document 2.
  • a method for producing a polymer by synthesizing a (meth) acrylate represented by and polymerizing the obtained (meth) acrylate is described.
  • the above formula (I) is described as "formula (1)" in Patent Document 2.
  • the polymer obtained by polymerizing the conventional PAG mono (meth) acrylate had insufficient performance (for example, strain resistance). Further, in the production of a polymer by polymerizing a conventional PAG mono (meth) acrylate, gelation of the product occurs, which leads to deterioration of the quality and function of the product and a decrease in productivity.
  • a large amount of polyfunctional monomer may be added to the film composition.
  • the thin film is cured after forming a thin film from the film composition. If the film composition thickens during storage, it is necessary to change the conditions during film production (particularly during thin film formation). Therefore, there is a demand for a film composition that does not easily thicken during storage.
  • the present inventors have found that the elution peak in the chromatogram obtained by gel permeation chromatography measurement is asymmetrical and the molecular weight distribution is biased toward the high molecular weight side. It has been found that a film composition containing a meta) acrylate and a polymer thereof, and the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate can solve the above-mentioned problems.
  • R represents a hydrogen atom or a methyl group
  • AO represents at least one kind of an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and when two or more kinds of AOs are present, (AO).
  • addition form of n may be either block or random, and n represents an average addition mole number of the oxyalkylene group, is a number of 5-100.
  • the ratio w b / w f of w b and w f which is represented by and calculated from the chromatogram obtained by gel permeation chromatography measurement, is the formula (2) :.
  • Composition for film which is 50-80% by weight based on the total of: (Component (A)) The polyalkylene glycol mono (meth) acrylate according to the above [1] or [2], and (Component (B)) polyfunctional (meth) acrylate monomer.
  • the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate of the present invention is excellent in the effect of suppressing gelation during the production of the polymer. Further, the polymer obtained by the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate of the present invention has good strain resistance and is suitable as a raw material for a coating film or the like.
  • the film composition containing the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate and the polyfunctional (meth) acrylate monomer of the present invention is unlikely to thicken during storage.
  • FIG. 1 is a model of a chromatogram obtained by gel permeation chromatography measurement of a polyalkylene glycol mono (meth) acrylate to illustrate w f and w b.
  • (meth) acrylate represents acrylate or methacrylate.
  • (meth) acrylate only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
  • Terms such as “(meth) acryloyl group” have the same meaning as “(meth) acrylate”.
  • R represents a hydrogen atom or a methyl group
  • AO represents at least one kind of an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and when two or more kinds of AOs are present, (AO).
  • addition form of n may be either block or random, and n represents an average addition mole number of the oxyalkylene group, is a number of 5-100.
  • AO is at least one kind of oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms. That is, AO is at least one selected from the group consisting of an oxyethylene group, an oxypropylene group and an oxybutylene group. AO is preferably one or two oxyalkylene groups having 2 or 3 carbon atoms, and more preferably an oxypropylene group. n is the average number of moles of oxyalkylene groups added. Therefore, n may be a decimal number. n is preferably 5 to 60, more preferably 5 to 50, still more preferably 5 to 40, and particularly preferably 15 to 40.
  • PAG mono (meth) acrylate of the present invention a chromatogram obtained by gel permeation chromatography (GPC) measurement using a differential refractometer (the vertical axis represents the refractive index intensity, and the horizontal axis: retention time) w b calculated from The ratio of w f to w b / w f is the equation (2) :.
  • w b / w f When w b / w f is smaller than 0.25, the bias on the high molecular weight side in the molecular weight distribution of PAG mono (meth) acrylate becomes large, the concentration of the polymerizable functional group becomes low, and the polymerization of PAG mono (meth) acrylate becomes large. May be less sexual.
  • w b / w f is preferably 0.30 or more, and more preferably 0.35 or more.
  • strain resistance means a property that a shape or volume changed by applying an external force to an object returns to its original shape when the external force is removed. From the viewpoint of gelation suppression and strain resistance, w b / w f is preferably 0.80 or less, and more preferably 0.60 or less.
  • the chromatogram (vertical axis: refractive index intensity, horizontal axis: retention time) for calculating w b / w f is HLC-8320 GPC (registered trademark) as a system of gel permeation chromatography (GPC).
  • GPC gel permeation chromatography
  • the PAG mono (meth) acrylate of the present invention contains ethylene oxide and propylene as starting materials (for example, 2-hydroxypropyl methacrylate) in the presence of a complex metal cyanide complex catalyst (hereinafter sometimes abbreviated as "DMC catalyst"). It can be produced by adding an oxide or butylene oxide (preferably propylene oxide). Specifically, a starting material and a DMC catalyst are added to the reaction vessel, and ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide (hereinafter, these are collectively referred to as “alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms”” are added under stirring in an inert gas atmosphere. (Described) is added continuously or intermittently for addition polymerization. The alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms may be added under pressure, or may be added under atmospheric pressure.
  • DMC catalyst complex metal cyanide complex catalyst
  • the average supply rate of the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is not limited, but it is desirable to change it depending on the amount of the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms charged. Specifically, the rate (supply amount per unit time) between supplying 5% by weight or more and 20% by weight or less of the total supply amount of alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is V 1 , and the alkylene having 2 to 4 carbon atoms is supplied.
  • V 2 the speed of while supplying more than 20 wt.% 50 wt.% of the total supply amount of the oxide, among supplies less than 50% by weight 100% by weight of the total supply amount of the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms
  • V 1 / V 2 1.1 to 2.0
  • V 2 / V 3 1.1 to It is preferable to control the average supply rate of the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms so as to be 1.5.
  • the reaction temperature for adding an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to the starting material is preferably 50 ° C. to 120 ° C., more preferably 70 ° C. to 90 ° C. If the reaction temperature is lower than 50 ° C., the reaction rate is very low, and if it is higher than 120 ° C., problems such as polymerization of polymerizable groups in the starting material and coloring occur.
  • the amount of water contained in the starting material and the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms is not particularly limited, but the amount of water contained in the starting material is 0.5% by weight or less and the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms.
  • the amount of water contained in is preferably 0.01% by weight or less.
  • the amount of the DMC catalyst used is not particularly limited, but is preferably 0.0001 to 0.1 parts by weight, preferably 0.001 to 0.05 parts by weight, based on 100 parts by weight of the alkylene oxide derivative produced. More preferred.
  • the DMC catalyst may be added to the reaction system all at once at the beginning, or may be sequentially divided. After completion of the polymerization reaction, the DMC catalyst is removed.
  • the catalyst can be removed by a known method such as filtration, centrifugation, or treatment with a synthetic adsorbent.
  • DMC catalysts In the production of PAG mono (meth) acrylate, known DMC catalysts can be used.
  • the DMC catalyst is, for example, the formula (3): M a [M 'x (CN ) y] b (H 2 O) c ⁇ (L) d (3)
  • Those represented by can be used.
  • metal atom (metal cation) M examples include Zn (II), Fe (II), Fe (III), Co (II), Ni (II), Al (III), Sr (II), and Mn (II). ), Cr (III), Cu (II), Sn (II), Pb (II), Mo (IV), Mo (VI), W (IV), W (VI) and the like. Of these, Zn (II) is preferably used.
  • metal atom (metal cation) M'are Fe (II), Fe (III), Co (II), Co (III), Cr (II), Cr (III), Mn (II), Mn ( III), Ni (II), V (IV), V (V) and the like can be mentioned.
  • Fe (II), Fe (III), Co (II), and Co (III) are preferably used.
  • organic ligand L for example, alcohol, ether, ketone, ester and the like can be used, and alcohol is more preferable.
  • Preferred organic ligands are water-soluble, and specific examples thereof include tert-butyl alcohol, n-butyl alcohol, iso-butyl alcohol, N, N-dimethylacetamide, ethylene glycol dimethyl ether (glyme), and diethylene glycol dimethyl ether. (Diglyme) and the like.
  • a particularly preferred DMC catalyst is Zn (II) 3 [Co (III) (CN) 6 ] 2 (H 2 O) 4 (tert-butyl alcohol) 2 coordinated with tert-butyl alcohol.
  • additives may be used as long as the characteristics of the present invention are not impaired.
  • polymerization inhibitors hydroquinone (HQ), hydroquinone monomethyl ether (MQ), 2,6-di-tert-butylhydroxytoluene (BHT), di-tert-butylhydroxyanisole (BHA), ⁇ -tocopherol, ⁇ - Tocopherol, ⁇ -tocopherol and the like can be added to the reaction system.
  • the polymerization inhibitor is preferably MQ and / or BHT, and more preferably BHT.
  • the amount of the polymerization inhibitor added is preferably 0.001 to 0.3 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total of the starting material (for example, 2-hydroxypropyl methacrylate) and the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms. If the amount added is less than 0.001 part by weight, the function of the polymerization inhibitor becomes insufficient, and gelation may occur during the addition of the alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms. On the other hand, if the amount added is more than 0.3 parts by weight, the purity of the obtained PAG mono (meth) acrylate may be low.
  • the present invention provides a polymer obtained by polymerizing the above-mentioned PAG mono (meth) acrylate.
  • the polymer may be obtained by polymerizing only PAG mono (meth) acrylate, or may be obtained by copolymerizing PAG mono (meth) acrylate with another polymerizable compound.
  • examples of other polymerizable compounds include (meth) acrylic acid esters having no PAG chain, such as methyl acrylate and methyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, styrene, butadiene and the like.
  • the amount of PAG mono (meth) acrylate used in the polymerization varies depending on the application, but is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight, based on the total of PAG mono (meth) acrylate and other polymerizable compounds. % Or more, more preferably 30% by weight or more, particularly preferably 50% by weight or more, and 100% by weight or less.
  • polymerization for obtaining the polymer of the present invention, solution polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization and the like can be appropriately selected.
  • the polymerization can be carried out by a known method (for example, thermal polymerization, photopolymerization, electron beam polymerization).
  • a polymerization initiator thermal polymerization initiator or photopolymerization initiator. Only one type of polymerization initiator may be used, or two or more types may be used in combination.
  • thermal polymerization initiator examples include t-butylperoxypivalate, t-hexylperoxypivalate, methylethylketone peroxide, cyclohexanone peroxide, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3.
  • Thermal polymerization using a thermal polymerization initiator can be performed in a temperature range and polymerization time that are usually performed.
  • the amount of the thermal polymerization initiator used is usually 0.0001 mol or more and 0.1 mol or less, more preferably 0.001 mol or more and 0.1 mol or less, based on 1 mol of the polymerizable functional group ((meth) acryloyl group). More preferably, it is 0.005 mol or more and 0.1 mol or less.
  • photopolymerization initiator examples include 1-hydroxycyclohexane-1-ylphenylketone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane-.
  • 1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propane-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -1 -Alkylphenone compounds such as morpholinopropane-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butanone, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, bis (2) , 6-Dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphenyl oxide, acylphosphine oxide compounds such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphenyl oxide, 1,3-di (t-butyldioxycarbonyl) benzene , 3,3', 4,4'-tetrakis (t-butyldioxycarbonyl) benzophenone and other aromatic peracid ester compounds
  • Photopolymerization can be performed in the wavelength range and irradiation time of light that are usually performed.
  • the amount of the photopolymerization initiator used is usually 0.0001 mol or more and 0.1 mol or less, more preferably 0.001 mol or more and 0.1 mol or less, based on 1 mol of the polymerizable functional group (meth (acryloyl) group). More preferably, it is 0.005 mol or more and 0.1 mol or less.
  • sensitization using a dye may be performed.
  • the weight average molecular weight of the polymer of the present invention is preferably 30 to 5 million, more preferably 40 to 4 million, and even more preferably 50 to 3 million from the viewpoint of improving strain resistance.
  • the weight average molecular weight is a value measured by gel permeation chromatography under the above conditions.
  • the present invention is a film composition containing the following component (A) and component (B).
  • the content of the component (A) is 20 to 50% by weight based on the total of the component (A) and the component (B), and the content of the component (B) is the component (A) and the component (B).
  • the component (A) of the film composition of the present invention is the PAG mono (meth) acrylate of the present invention.
  • the description of the PAG mono (meth) acrylate of the present invention is as described above.
  • As the PAG mono (meth) acrylate of the present invention only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
  • the content of the component (A) is 20 to 50% by weight, preferably 25 to 50% by weight, more preferably 30 to 30% by weight, based on the total of the component (A) and the component (B). It is 50% by weight. Further, from the viewpoint of suppressing thickening, the content of the component (A) is preferably 10 to 50% by weight, more preferably 20 to 50% by weight, based on the entire composition.
  • the component (B) of the film composition of the present invention is a polyfunctional (meth) acrylate monomer, and is a component that improves the curability of the film composition.
  • the "polyfunctional (meth) acrylate” means a (meth) acrylate having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
  • the “bifunctional (meth) acrylate” described later means a (meth) acrylate having two (meth) acryloyl groups in one molecule.
  • “Trifunctional (meth) acrylate” and the like have the same meaning as “bifunctional (meth) acrylate”.
  • the component (B) only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • Examples of the component (B) include ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and 1,9-nonane.
  • Alkylene glycol di (meth) acrylate such as diol di (meth) acrylate
  • polyalkylene glycol di (meth) acrylate such as polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate and polybutylene glycol di (meth) acrylate.
  • Hemifunctional (meth) acrylates such as dipentaerythritol penta (meth) acrylate; and hexafunctional (meth) acrylates such as dipentaerythritol hexa (meth) acrylate can be mentioned.
  • alkylene glycol di (meth) acrylate is preferable, and butylene glycol di (meth) acrylate is more preferable.
  • the content of the component (B) is 50 to 80% by weight, preferably 50 to 75% by weight, more preferably 50 to 70% by weight, based on the total of the component (A) and the component (B). By weight%.
  • the film composition of the present invention preferably contains a polymerization initiator. Only one type of polymerization initiator may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the polymerization initiator may be a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator. As the thermal polymerization initiator and the photopolymerization initiator, only one type may be used, or two or more types may be used in combination. Examples of the thermal polymerization initiator and the photopolymerization initiator include those described above.
  • the content of the polymerization initiator is preferably 0.0001 mol or more and 0.1 mol or less, more preferably 0.1 mol or less, based on 1 mol of the polymerizable functional group ((meth) acryloyl group) in the composition for film of the present invention. It is 0.001 mol or more and 0.1 mol or less, more preferably 0.005 mol or more and 0.1 mol or less.
  • the film composition of the present invention preferably contains a monofunctional (meth) acrylate monomer other than the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate.
  • the monofunctional (meth) acrylate monomer only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • Examples of the monofunctional (meth) acrylate monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl ( Meta) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) Examples thereof include acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, t-but
  • a monofunctional (meth) acrylate monomer When a monofunctional (meth) acrylate monomer is used, its content is preferably 10 to 40 parts by weight, more preferably 15 to 40 parts by weight, still more preferably 20 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the component (B). 40 parts by weight.
  • the film composition of the present invention contains the above-mentioned component (A), component (B), polymerization initiator, and other components different from the monofunctional (meth) acrylate as long as the effects of the present invention are not impaired. It may be contained.
  • Other components include, for example, carboxy group-containing resin, (meth) acrylic resin, styrene resin, epoxy resin, amide resin, amide epoxy resin, alkyd resin, phenol resin, phenol novolac resin, and the like.
  • Cresol novolac resins, etc. antistatic agents, antioxidants, rubber, silica particles, zirconia, plasticizers, ultraviolet absorbers, antifoaming agents, rocking agents, mold release agents, fillers, phosphors, pigments, etc. Be done.
  • other components only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
  • the content of other components is preferably 20% by weight or less, more preferably 15% by weight or less, still more preferably 10% by weight or less, based on the entire composition.
  • the content of other components is 20% by weight or less with respect to the entire composition.
  • the film composition of the present invention does not contain other components or contains other components. It means that the content is 20% by weight or less based on the total composition.
  • Other similar expressions have similar meanings.
  • ⁇ Use of film> Applications of the film obtained from the film composition of the present invention include, for example, light emitting diode modules, mobile phones, smartphones, tablet terminals, personal computers, cameras, organic electroluminescence (organic EL) devices, flat panel displays, touch panels, and electronic devices.
  • Synthesis Example 1 in an aqueous solution of 2.0mL including synthetic zinc chloride 2.1g of the composite metal cyanide complex (DMC) catalyst, an aqueous solution of potassium hexacyanocobaltate K 3 Co (CN) 6 and comprises 0.84 g 15 mL , 40 ° C. with stirring over 15 minutes.
  • DMC composite metal cyanide complex
  • CN potassium hexacyanocobaltate K 3 Co
  • Example 1 Synthesis of compound 1 Withstand voltage reaction of 5 liters (internal volume 4,890 mL) of stainless steel equipped with a thermometer, pressure gauge, safety valve, nitrogen gas blow pipe, stirrer, vacuum exhaust pipe, cooling coil and steam jacket.
  • the average feed rate, V 1 is 260 g / time
  • V 2 is 203 g / time
  • the reaction mixture was reacted at 70 ° C. for 0.5 hours, the reaction mixture was withdrawn from the reaction layer, and the reaction mixture was filtered to remove the solid to obtain a liquid compound 1.
  • the obtained compound 1 was subjected to gel permeation chromatography measurement using the above-mentioned HLC-8320GPC (registered trademark).
  • Examples 2 to 4 Synthesis of Compounds 2 to 4 Compounds 2 to 4 were synthesized in the same manner as in the synthesis of Compound 1 except for the number of added moles of propylene oxide or the number of added moles of propylene oxide and the starting material. The obtained compounds 2 to 4 were measured by gel permeation chromatography in the same manner as described above.
  • Examples 5 to 8 Ethylene oxide and propylene oxide or 1,2-butylene oxide were used instead of propylene oxide as synthetic alkylene oxides of compounds 5 to 7, the number of moles of alkylene oxide added was changed, and Compounds 5 to 7 were synthesized in the same manner as in the synthesis of compound 1 except that the starting materials listed in Table 1 below were used. The obtained compounds 5 to 7 were measured by gel permeation chromatography in the same manner as described above.
  • propylene oxide was first added to the starting material, and then a mixture of ethylene oxide and propylene oxide was added to synthesize compound 5 in which the addition form of (AO) n was random.
  • Example 6 propylene oxide was first added to the starting material, and then ethylene oxide was added to synthesize compound 6 in which the addition form of (AO) n was a block.
  • Comparative Example 1 Compound 8 Synthetic Thermometer, Pressure Gauge, Safety Valve, Nitrogen Gas Blow Tube, Stirrer, Vacuum Exhaust Pipe, Cooling Coil and Steam Jacket Equipped with 5 L Stainless Steel (Internal Volume 4,890 mL) Pressure Resistant Reaction
  • the apparatus was charged with 500 g of 2-hydroxypropyl methacrylate, 17.6 g of boron trifluoride diethyl ether complex, and 0.6 g of hydroquinone monomethyl ether (MQ). After nitrogen substitution, the temperature was raised to 60 ° C., and 1578 g of propylene oxide (methyloxylane) was added dropwise from a nitrogen gas blowing tube under the condition of 0.3 MPa or less with stirring.
  • MQ hydroquinone monomethyl ether
  • Comparative Examples 2 and 3 Synthesis of Compounds 9 and 10
  • Compounds 9 and 10 were synthesized in the same manner as in the synthesis of Compound 8 except for the number of addition moles of propylene oxide or the number of addition moles of propylene oxide and the starting material.
  • the obtained compounds 6 and 7 were measured by gel permeation chromatography in the same manner as described above.
  • Table 1 shows the starting materials used for the synthesis of compounds 1 to 10, w b / w f obtained from the chromatograph obtained for compounds 1 to 10, and the characteristics of compounds 1 to 10. However, the molecular weight is calculated from the hydroxyl value measured in accordance with JIS K-1557-1j.
  • reaction solution was prepared by putting it into a test tube with a cap (10 mL), the obtained reaction solution was nitrogen bubbling, and the test tube was sealed with a cap. Then, the test tube containing the reaction solution was immersed in a constant temperature bath at 70 ° C., and the test tube was shaken at a rate of 100 times / minute.
  • Example 8 Synthesis of Polymer 1 10 g of the compound 1 obtained in Example 1 and a polymerization initiator (“V-65” manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 2,2'-azobis (2,4-) Dimethylvaleronitrile)) was added to a clay at 0.01 mol per 1 mol of a polymerizable functional group ((meth) acryloyl group) and stirred using a glass stirring rod to prepare a mixture, and the obtained mixture was obtained.
  • a polymerizable functional group ((meth) acryloyl group)
  • the weight average molecular weight of the obtained polymer 1 was measured by the above-mentioned gel permeation chromatography.
  • strain resistance The strain resistance of the polymers 1 to 10 obtained in Examples 8 to 14 and Comparative Examples 4 to 6 was evaluated by a viscoelasticity measuring device MCR302 and a measuring probe (cone plate, PP25) (manufactured by Anton Pearl Co., Ltd.). Specifically, the storage elastic modulus G'when the shear strain ⁇ of the polymer at 20 ° C. was changed from 0.01 to 100 was measured. The shear strain ⁇ when the storage elastic modulus G'changed was defined as ⁇ max, and the strain resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
  • Table 4 shows the evaluation results of the compounds used in the synthesis of the polymers 1 to 10 and the weight average molecular weight, ⁇ max, and strain resistance of the polymers 1 to 10.
  • Example 15 and Comparative Example 7 Production of film composition A film composition was produced in the blending amounts shown in Table 5 below.
  • Viscosity change rate is less than 1.10 ⁇ Viscosity change rate is 1.10 or more
  • the present invention it is possible to provide a polyalkylene glycol mono (meth) acrylate capable of suppressing gelation during the production of a polymer.
  • the polymer obtained from the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate of the present invention is suitable as a raw material for a coating film or the like.
  • the composition for a film containing the polyalkylene glycol mono (meth) acrylate and the polyfunctional (meth) acrylate monomer of the present invention does not easily thicken during storage, and the film obtained from the composition can be used for various purposes. can.

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Abstract

本発明は、式(1):CH=CR-COO-(AO)-Hで表され、且つゲル浸透クロマトグラフィー測定により求められるクロマトグラムから算出されるwとwの比率w/wが、式(2):0.25≦w/w≦0.90の関係を満たす、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート(式(1)および(2)中の記号の定義は、明細書に記載した通りである。)およびその重合体、並びに前記ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを含むフィルム用組成物を提供する。

Description

ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよびその重合体、並びにフィルム用組成物
 本発明は、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよびその重合体、並びにフィルム用組成物に関するものである。ここで「フィルム用組成物」とは、フィルムを形成するために用いられる組成物を意味する。
 ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート(以下「PAGモノ(メタ)アクリレート」と記載することがある)は、重合性官能基を持っているため、アクリル系樹脂や光硬化性樹脂などの原料に使用される。また、PAGモノ(メタ)アクリレートは、感光性樹脂、コーティング材、粘接着剤、バインダー、塗料、インク、ゴムや熱可塑性エラストマーなど様々な用途に使用されている。
 エチレンオキシド(EO)やプロピレンオキシド(PO)などの1モルあたりの平均付加モル数や付加形態を制御することにより、PAGモノ(メタ)アクリレートの親水性または疎水性の改質も可能である。また、PAGモノ(メタ)アクリレートを各素材の原料として使用することによって、各素材に、柔軟性、可撓性、弾性、耐ひずみ性、密着性を付与することができる。
 例えば、フィルムに利用される従来のアクリル樹脂は、可撓性が低いという欠点を有していた。しかし、PAGモノ(メタ)アクリレートを含む組成物から可撓性を有するフィルムを形成することができる。
 PAGモノ(メタ)アクリレートに関して、これまで様々な技術が開発されている。例えば、特許文献1には、触媒として三フッ化ホウ素化合物を用い、2-ヒドロキシエチルアクリレートにエチレンオキシドを開環重合させた後に、三フッ化ホウ素化合物を除去する吸着剤を添加し、0~50℃で処理することを特徴とする、ポリエチレングリコールモノアクリレートの製造方法が記載されている。
 また、特許文献2には、触媒の存在下に(メタ)アクリル酸とアルキレンオキサイドとを反応させることにより、下記式(I):
CH=C(R)-COO-(RO)-H   (I)
(式(I)中の各記号は、特許文献2に記載された通りである。)
で表される(メタ)アクリレートを合成し、得られた(メタ)アクリレートを重合することによる、ポリマーの製造方法が記載されている。なお、上記式(I)は、特許文献2では「式(1)」と記載されている。
特開2005-281274号公報 特開2006-070147号公報
 従来のPAGモノ(メタ)アクリレートを重合して得られた重合体は、性能(例えば、耐ひずみ性)が不十分であった。さらに、従来のPAGモノ(メタ)アクリレートを重合することによる重合体の製造では、生成物のゲル化が起こり、生成物の品質および機能の低下、並びに生産性の低下に繋がっていた。
 さらに、得られるフィルムの硬度を高めるために、フィルム用組成物に多官能モノマーを多量に配合することがある。多官能モノマーを含むフィルム用組成物を用いたフィルムの製造では、前記フィルム用組成物から薄膜を形成した後に、前記薄膜を硬化させる。保存中に前記フィルム用組成物が増粘すると、フィルム製造時(特に、薄膜形成時)の条件を変更する必要がある。そのため、保存中に増粘しにくいフィルム用組成物が求められている。
 本発明の課題は、重合体を製造する際のゲル化を抑制できるポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを提供することである。また本発明の課題は、耐ひずみ性に優れる重合体を得ることができるポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを提供することである。さらに、本発明の別の課題は、保存中に増粘しにくいフィルム用組成物を提供することである。
 本発明者らは、上記事項に鑑みて鋭意検討した結果、ゲル浸透クロマトグラフィー測定で求められるクロマトグラムにおける溶出ピークが左右非対称であり、分子量分布が高分子量側に偏った、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよびその重合体、並びに前記ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを含むフィルム用組成物が、上記課題を解決することができることを見出した。
 即ち、本発明は以下の通りである。
 [1] 式(1):
CH=CR-COO-(AO)-H   (1)
(式(1)中、Rは、水素原子またはメチル基を示し、AOは、炭素数2~4のオキシアルキレン基の少なくとも1種を示し、2種以上のAOが存在する場合、(AO)の付加形態は、ブロックまたはランダムのいずれでもよく、およびnは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、5~100の数である。)
で表され、且つゲル浸透クロマトグラフィー測定により求められるクロマトグラムから算出されるwとwの比率w/wが、式(2):
0.25≦w/w≦0.90   (2)
(式(2)中、前記クロマトグラムのピークにおいて、最大ピーク高さ(h)における保持時間をtとし、最大ピーク高さの1/10(h1/10)における二つの保持時間をtおよびt(但し、t<t)とした場合、wはtとtとの差(t-t)を示し、およびwはtとtとの差(t-t)を示す。)
の関係を満たす、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート。
 [2] 式(1)中のAOが、炭素数2または3のオキシアルキレン基の1種または2種である前記[1]に記載のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート。
 [3] 前記[1]または[2]に記載のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを重合して得られる重合体。
 [4] 以下の成分(A)および成分(B)を含むフィルム用組成物であって、
 成分(A)の含有量が、成分(A)および成分(B)の合計に対して20~50重量%であり、並びに
 成分(B)の含有量が、成分(A)および成分(B)の合計に対して50~80重量%であるフィルム用組成物:
(成分(A))前記[1]または[2]に記載のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、および
(成分(B))多官能(メタ)アクリレートモノマー。
 本発明のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートは、重合体の製造時におけるゲル化の抑制効果に優れる。また、本発明のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートにより得られた重合体は、耐ひずみ性が良好であり、塗膜などの原料に好適である。
 さらに、本発明のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよび多官能(メタ)アクリレートモノマーを含むフィルム用組成物は、保存中に増粘しにくい。
図1は、wおよびwを説明するための、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートのゲル浸透クロマトグラフィー測定により求められるクロマトグラムのモデルである。
 本明細書において記号「~」を用いて規定された数値範囲は、「~」の両端(上限および下限)の数値を含むものとする。例えば「2~4」は、2以上、4以下を表す。
 本明細書において「(メタ)アクリレート」は、アクリレートまたはメタクリレートを表す。ここで、(メタ)アクリレートは、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。「(メタ)アクリロイル基」等の用語も、「(メタ)アクリレート」と同様の意味である。
<PAGモノ(メタ)アクリレート>
 本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートは、式(1):
CH=CR-COO-(AO)-H   (1)
(式(1)中、Rは、水素原子またはメチル基を示し、AOは、炭素数2~4のオキシアルキレン基の少なくとも1種を示し、2種以上のAOが存在する場合、(AO)の付加形態は、ブロックまたはランダムのいずれでもよく、およびnは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、5~100の数である。)
で表される化合物である。
 AOは、炭素数2~4のオキシアルキレン基の少なくとも1種である。即ち、AOは、オキシエチレン基、オキシプロピレン基およびオキシブチレン基からなる群から選ばれる少なくとも1種である。AOは、好ましくは炭素数2または3のオキシアルキレン基の1種または2種であり、より好ましくはオキシプロピレン基である。nは、オキシアルキレン基の平均付加モル数である。そのため、nは、小数であってもよい。nは、好ましくは5~60、より好ましくは5~50、さらに好ましくは5~40、特に好ましくは15~40である。
<PAGモノ(メタ)アクリレートのゲル浸透クロマトグラフィー分析における特性>
 本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートは、示差屈折率計を用いるゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)測定により求められるクロマトグラム(縦軸:屈折率強度、横軸:保持時間)から算出されるwとwの比率w/wが、式(2):
0.25≦w/w≦0.90   (2)
(式(2)中、前記クロマトグラムのピークにおいて、最大ピーク高さ(h)における保持時間をtとし、最大ピーク高さの1/10(h1/10)における二つの保持時間をtおよびt(但し、t<t)とした場合、wはtとtとの差(t-t)を示し、およびwはtとtとの差(t-t)を示す。)
の関係を満たすことを特徴とする(図1参照)。
 w/wが0.25より小さくなると、PAGモノ(メタ)アクリレートの分子量分布における高分子量側の偏りが大きくなり、重合性官能基の濃度が低くなり、PAGモノ(メタ)アクリレートの重合性が低下する可能性がある。重合性の観点から、w/wが、0.30以上であることが好ましく、0.35以上であることがより好ましい。
 一方、w/wが0.90より大きくなると、本発明のPAGモノ(メタ)アクリレート自体および本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートを含む反応溶液がゲル化しやすくなる。また、w/wが0.90より大きくなると、本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートを重合して得られる重合体の耐ひずみ性が不十分となる。ここで、「耐ひずみ性」とは、物体に外力を加えることにより変化した形や体積が、外力を除いたときに元に戻る性質を意味する。ゲル化抑制および耐ひずみ性の観点から、w/wが、0.80以下であることが好ましく、0.60以下であることがより好ましい。
 本発明において、w/wを算出するためのクロマトグラム(縦軸:屈折率強度、横軸:保持時間)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)のシステムとしてHLC-8320GPC(登録商標)、ガードカラムとしてSHODEX KF-G、カラムとしてSHODEX KF804Lを3本連続装着し、カラム温度40℃、展開溶剤としてテトラヒドロフランを1mL/分の流速で流し、PAGモノ(メタ)アクリレートの0.1重量%テトラヒドロフラン溶液0.1mLを注入し、EcoSEC GPC計算プログラムを用いて得られるものである。
<PAGモノ(メタ)アクリレートの製造>
 本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートは、複合金属シアン化物錯体触媒(以下「DMC触媒」と略称することがある)の存在下で、出発原料(例えば、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート)にエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド(好ましくはプロピレンオキシド)を付加させることによって製造することができる。具体的には、反応容器内に、出発原料とDMC触媒を加え、不活性ガス雰囲気の攪拌下、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド(以下、これらをまとめて「炭素数2~4のアルキレンオキシド」と記載する)を連続または断続的に添加し付加重合する。炭素数2~4のアルキレンオキシドは加圧して添加しても良く、大気圧下で添加しても良い。
 炭素数2~4のアルキレンオキシドの平均供給速度に制限はないが、炭素数2~4のアルキレンオキシドの仕込み量によって変化させることが望ましい。具体的には炭素数2~4のアルキレンオキシドの全供給量の5重量%以上20重量%以下を供給する間の速度(単位時間あたりの供給量)をV、炭素数2~4のアルキレンオキシドの全供給量の20重量%超50重量%以下を供給する間の速度をV、炭素数2~4のアルキレンオキシドの全供給量の50重量%超100重量%以下を供給する間の速度をVとしたとき、本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートを製造するための一態様では、V/V=1.1~2.0、V/V=1.1~1.5となるように炭素数2~4のアルキレンオキシドの平均供給速度を制御することが好ましい。また、本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートを製造する別の一態様では、V/V=0.4~0.9、V/V=0.5~0.95となるように炭素数2~4のアルキレンオキシドの平均供給速度を制御することが好ましい。
 また、出発原料に炭素数2~4のアルキレンオキシドを付加させるための反応温度は、50℃~120℃が好ましく、70℃~90℃がより好ましい。この反応温度が50℃より低いと反応速度が非常に小さく、120℃より高いと、出発原料における重合性基の重合や、着色の問題が生じる。
 出発原料および炭素数2~4のアルキレンオキシドに含まれる微量の水分量については特に制限はないが、出発原料に含まれる水分量は、0.5重量%以下、炭素数2~4のアルキレンオキシドに含まれる水分量は、0.01重量%以下であることが望ましい。
 DMC触媒の使用量は、特に制限されるものではないが、生成するアルキレンオキシド誘導体100重量部に対して、0.0001~0.1重量部が好ましく、0.001~0.05重量部がより好ましい。DMC触媒の反応系への投入は初めに一括して行ってもよいし、順次分割して行ってもよい。重合反応終了後、DMC触媒の除去を行う。触媒の除去は、ろ別や遠心分離、合成吸着剤による処理など公知の方法により行うことが出来る。
 PAGモノ(メタ)アクリレートの製造において、DMC触媒は公知のものを用いることができる。DMC触媒は、例えば、式(3):
[M’(CN)(HO)・(L)   (3)
(式(3)中、MおよびM’は、金属原子を示し、Lは、有機配位子を示し、a、b、c、d、xおよびyは、正の整数を示す。)
で表されるものを使用することができる。
 金属原子(金属カチオン)Mとしては、例えば、Zn(II)、Fe(II)、Fe(III)、Co(II)、Ni(II)、Al(III)、Sr(II)、Mn(II)、Cr(III)、Cu(II)、Sn(II)、Pb(II)、Mo(IV)、Mo(VI)、W(IV)、W(VI)などが挙げられる。なかでもZn(II)が好ましく用いられる。
 金属原子(金属カチオン)M’としては、例えば、Fe(II)、Fe(III)、Co(II)、Co(III)、Cr(II)、Cr(III)、Mn(II)、Mn(III)、Ni(II)、V(IV)、V(V)などが挙げられる。なかでもFe(II)、Fe(III)、Co(II)、Co(III)が好ましく用いられる。
 有機配位子Lとしては、例えば、アルコール、エーテル、ケトン、エステルなどが使用でき、アルコールがより好ましい。好ましい有機配位子は、水溶性のものであり、具体例としては、tert-ブチルアルコール、n-ブチルアルコール、iso-ブチルアルコール、N,N-ジメチルアセトアミド、エチレングリコールジメチルエーテル(グライム)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)などが挙げられる。特に好ましいDMC触媒は、tert-ブチルアルコールが配位したZn(II)[Co(III)(CN)(HO)(tert-ブチルアルコール)である。
 出発原料に炭素数2~4のアルキレンオキシドを付加させる反応においては、本発明の特徴を損なわない範囲で、その他の添加剤を使用してもよい。例えば、重合禁止剤としてヒドロキノン(HQ)、ヒドロキノンモノメチルエーテル(MQ)、2,6-ジ-tert-ブチルヒドロキシトルエン(BHT)、ジ-tert-ブチルヒドロキシアニソール(BHA)、α-トコフェロール、β-トコフェロール、γ-トコフェロールなどを反応系に添加することができる。重合禁止剤は、好ましくはMQおよび/またはBHTであり、より好ましくはBHTである。重合禁止剤の添加量としては、出発原料(例えば、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート)と炭素数2~4のアルキレンオキシドとの合計100重量部に対し、0.001~0.3重量部が好ましい。この添加量が0.001重量部より少ないと、重合禁止剤の機能が不十分となり、炭素数2~4のアルキレンオキシドの付加中にゲル化が生じる可能性がある。一方、この添加量が0.3重量部より多いと、得られるPAGモノ(メタ)アクリレートの純度が低くなる場合がある。
<重合体>
 本発明は、上述のPAGモノ(メタ)アクリレートを重合して得られる重合体を提供する。重合体としては、PAGモノ(メタ)アクリレートのみを重合して得られるものでもよく、PAGモノ(メタ)アクリレートと他の重合性化合物とを共重合して得られるものでもよい。他の重合性化合物としては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチルなどの、PAG鎖を有さない(メタ)アクリル酸エステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレン、ブタジエンなどが挙げられる。重合の際のPAGモノ(メタ)アクリレートの使用量は、用途によって異なるものの、PAGモノ(メタ)アクリレートおよび他の重合性化合物の合計に対して、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上、さらに好ましくは30重量%以上、特に好ましくは50重量%以上であり、100重量%以下である。
 本発明の重合体を得るための重合の形式としては、溶液重合、乳化重合、バルク重合などを適宜選択できる。重合は、公知の方法(例えば熱重合、光重合、電子線重合)で行うことができる。本発明の重合体を得るには、重合開始剤(熱重合開始剤または光重合開始剤)を使用することが好ましい。重合開始剤は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
 熱重合開始剤としては、例えば、t-ブチルパーオキシピバレート、t-ヘキシルパーオキシピバレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)オクタン、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)バレレート、t-ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ-m-イソプロピル)ベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等の有機過酸化物や、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)、2-(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2-フェニルアゾ-4-メトキシ-2,4-ジメチル-バレロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチル-N-フェニルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス[N-(4-クロロフェニル)-2-メチルプロピオンアミジン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[N-ヒドロキシフェニル]-2-メチルプロピオンアミジン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(フェニルメチル)プロピオンアミジン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-プロペニル)プロピオンアミジン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス[N-(2-ヒドロキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(5-メチル-2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(4,5,6,7-テトラヒドロ-1H-1,3-ジアゼピン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(5-ヒドロキシ-3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、2,2’-アゾビス{2-[1-(2-ヒドロキシエチル)-2-イミダゾリン-2-イル]プロパン}二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]、2,2’-アゾビス{2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’-アゾビス{2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシメチル)エチル]プロピオンアミド}、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミド)ジハイドレート、2,2’-アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロパン)、ジメチル-2,2’-アゾビスイソブチレート、4,4’-アゾビス(4-シアノ吉草酸)、2,2’-アゾビス[2-(ヒドロキシメチル)プロピオニトリル]等のアゾ化合物が挙げられる。
 熱重合開始剤を用いる熱重合は、通常行われている温度範囲および重合時間で行うことができる。熱重合開始剤の使用量は、通常は重合性官能基((メタ)アクリロイル基)1モルに対し0.0001モル以上0.1モル以下、より好ましくは0.001モル以上0.1モル以下、さらに好ましくは0.005モル以上0.1モル以下である。
 光重合開始剤としては、例えば、1-ヒドロキシシクロヘキサン-1-イルフェニルケトン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、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、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-1-モルホリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)ブタノン等のアルキルフェノン化合物、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シド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド、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シド等のアシルホスフィンオキシド化合物、1,3-ジ(t-ブチルジオキシカルボニル)ベンゼン、3,3’、4,4’-テトラキス(t-ブチルジオキシカルボニル)ベンゾフェノン等の芳香族過酸エステル化合物が挙げられる。
 光重合は、通常行われている光の波長範囲および照射時間で行うことができる。光重合開始剤の使用量は、通常は重合性官能基(メタ(アクリロイル)基)1モルに対し0.0001モル以上0.1モル以下、より好ましくは0.001モル以上0.1モル以下、さらに好ましくは0.005モル以上0.1モル以下である。光重合では、色素を用いた増感を行っても良い。
 本発明の重合体の重量平均分子量は、耐ひずみ性を向上させる観点から、好ましくは3千~500万、より好ましくは4千~400万、さらに好ましくは5千~300万である。前記重量平均分子量は、上述の条件でのゲル浸透クロマトグラフィーによって測定される値である。
<フィルム用組成物>
 本発明は、以下の成分(A)および成分(B)を含むフィルム用組成物であって、
 成分(A)の含有量が、成分(A)および成分(B)の合計に対して20~50重量%であり、並びに
 成分(B)の含有量が、成分(A)および成分(B)の合計に対して50~80重量%であるフィルム用組成物を提供する:
(成分(A))上記要件を満たす本発明のPAGモノ(メタ)アクリレート、および
(成分(B))多官能(メタ)アクリレートモノマー。
<成分(A)>
 本発明のフィルム用組成物の成分(A)は、本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートである。本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートの説明は、上述の通りである。本発明のPAGモノ(メタ)アクリレートは、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
 増粘抑制の観点から、成分(A)の含有量は、成分(A)および成分(B)の合計に対して、20~50重量%、好ましくは25~50重量%、より好ましくは30~50重量%である。また、増粘抑制の観点から、成分(A)の含有量は、組成物全体に対して、好ましくは10~50重量%、より好ましくは20~50重量%である。
<成分(B)>
 本発明のフィルム用組成物の成分(B)は、多官能(メタ)アクリレートモノマーであり、フィルム用組成物の硬化性を向上させる成分である。ここで「多官能(メタ)アクリレート」とは、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートを意味する。また、後述する「2官能(メタ)アクリレート」とは、1分子中に2個の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートを意味する。「3官能(メタ)アクリレート」等も、「2官能(メタ)アクリレート」と同様の意味である。
 成分(B)は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。成分(B)としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート;ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ポリカーボネートジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエステルジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ポリウレタンジ(メタ)アクリレート等の、アルキレングリコールジ(メタ)アクリレートおよびポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート以外の2官能(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレート、ε-カプロラクトン変性トリス((メタ)アクロキシエチル)イソシアヌレート等の3官能(メタ)アクリレート;ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等の4官能(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の5官能(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の6官能(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの中で、アルキレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましく、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレートがより好ましい。
 硬化性の観点から、成分(B)の含有量は、成分(A)および成分(B)の合計に対して、50~80重量%、好ましくは50~75重量%、より好ましくは50~70重量%である。
<重合開始剤>
 本発明のフィルム用組成物は、好ましくは重合開始剤を含む。重合開始剤は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。重合開始剤は、熱重合開始剤でもよく、光重合開始剤でもよい。熱重合開始剤および光重合開始剤は、いずれも1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。熱重合開始剤および光重合開始剤としては、例えば、上述のものが挙げられる。
 重合開始剤の含有量は、本発明のフィルム用組成物中の重合性官能基((メタ)アクリロイル基)1モルに対して、好ましくは0.0001モル以上0.1モル以下、より好ましくは0.001モル以上0.1モル以下、さらに好ましくは0.005モル以上0.1モル以下である。
<単官能(メタ)アクリレートモノマー>
 増粘抑制の観点から、本発明のフィルム用組成物は、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート以外の単官能(メタ)アクリレートモノマーを含むことが好ましい。
 単官能(メタ)アクリレートモノマーは、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でメチル(メタ)アクリレートが好ましい。
 単官能(メタ)アクリレートモノマーを使用する場合、その含有量は、成分(B)100重量部に対して、好ましくは10~40重量部、より好ましくは15~40重量部、さらに好ましくは20~40重量部である。
<他の成分>
 本発明のフィルム用組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、上述の成分(A)、成分(B)、重合開始剤、および単官能(メタ)アクリレートとは異なる他の成分を含有してもよい。他の成分としては、例えば、カルボキシ基含有樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミド系樹脂、アミドエポキシ系樹脂、アルキド系樹脂、フェノール系樹脂、フェノールノボラック系樹脂、クレゾールノボラック系樹脂等、帯電防止剤、酸化防止剤、ゴム、シリカ粒子、ジルコニア、可塑剤、紫外線吸収剤、消泡剤、揺変剤、離型剤、充填剤、蛍光体、顔料等が挙げられる。他の成分は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
 他の成分の含有量は、組成物全体に対して、好ましくは20重量%以下、より好ましくは15重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下である。ここで、「他の成分の含有量が、組成物全体に対して20重量%以下である」とは、本発明のフィルム用組成物は、他の成分を含まないか、他の成分を、組成物全体に対して20重量%以下の含有量で含むことを意味する。他の同様の表現も、同様の意味である。
<フィルムの用途>
 本発明のフィルム用組成物から得られるフィルムの用途としては、例えば、発光ダイオードモジュール、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、パソコン、カメラ、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)デバイス、フラットパネルディスプレイ、タッチパネル、電子ペーパー、フォトダイオード、フォトトランジスタ、太陽電池、ドライフィルムレジスト、プロジェクター、家電、自動車、バイク、重機、鉄道車両、船舶、建材、防煙垂壁、防煙カーテン、化粧パネルなどのための部材が挙げられる。
 以下に、実施例等を挙げて本発明を詳細に説明する。
合成例1:複合金属シアン化物錯体(DMC)触媒の合成
 塩化亜鉛2.1gを含む2.0mLの水溶液中に、カリウムヘキサシアノコバルテートKCo(CN)を0.84g含む15mLの水溶液を、40℃にて攪拌しながら15分間かけて滴下した。滴下終了後、水16mL、およびtert-ブチルアルコール16gを加え、70℃に昇温し、1時間攪拌した。室温まで冷却後、濾過操作(1回目)を行い、固体を得た。この固体に、水14mL、およびtert-ブチルアルコール8.0gを加え、30分間攪拌したのち、濾過操作(2回目)を行い、固体を得た。
 得られた固体にtert-ブチルアルコール18.6g、およびメタノール1.2gを加え、30分間攪拌したのち、濾過操作(3回目)を行い、得られた固体を40℃、減圧下で3時間乾燥し、DMC触媒(Zn(II)[Co(III)(CN)(HO)(tert-ブチルアルコール))0.7gを得た。
実施例1:化合物1の合成
 温度計、圧力計、安全弁、窒素ガス吹き込み管、撹拌機、真空排気管、冷却コイルおよび蒸気ジャケットを装備したステンレス製5リットル(内容積4,890mL)の耐圧反応装置に2-ヒドロキシプロピルメタクリレート500g(水分量0.02重量%)、合成例1と同様にして得られたDMC触媒0.3g、および2,6-ジ-tert-ブチルヒドロキシトルエン(BHT)0.6gを仕込んだ。窒素置換後、70℃へと昇温し、0.3MPa以下の条件で、攪拌しながら、窒素ガス吹き込み管より、プロピレンオキシド(メチルオキシラン、水分量0.005重量%)403gを滴下し、反応槽内の圧力と温度の経時的変化を観察したところ、プロピレンオキシド403g滴下終了後から5時間後、反応槽内の圧力が急激に減少した。その後、反応槽内を70℃に保ちながら、0.5MPa以下の条件で、窒素ガス吹き込み管より、徐々にプロピレンオキシド1132gを滴下した。なお、平均供給速度については、Vが260g/時間、Vが203g/時間、Vが152g/時間であった(V/V=1.28、V/V=1.34)。滴下終了後、70℃で0.5時間反応させた後、反応層から反応混合物を抜き取り、反応混合物の濾過操作を行って、固体を除去し、液状の化合物1を得た。得られた化合物1について、上述のHLC-8320GPC(登録商標)を使用したゲル浸透クロマトグラフィー測定を行った。
実施例2~4:化合物2~4の合成
 プロピレンオキシドの付加モル数、またはプロピレンオキシドの付加モル数および出発原料以外は化合物1の合成と同様の方法で、化合物2~4を合成した。得られた化合物2~4について、上記と同様にして、ゲル浸透クロマトグラフィーによる測定を行った。
実施例5~8:化合物5~7の合成
 アルキレンオキシドとして、プロピレンオキシドの代わりにエチレンオキシドおよびプロピレンオキシド、または1,2-ブチレンオキシドを使用したこと、アルキレンオキシドの付加モル数を変更したこと、並びに出発原料として下記表1に記載のものを使用したこと以外は化合物1の合成と同様の方法で、化合物5~7を合成した。得られた化合物5~7について、上記と同様にして、ゲル浸透クロマトグラフィーによる測定を行った。なお、実施例5では、出発物質に、まずプロピレンオキシドを付加させて、その後エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドの混合物を付加させて、(AO)の付加形態がランダムである化合物5を合成した。また、実施例6では、出発物質に、まずプロピレンオキシドを付加させて、次いでエチレンオキシドを付加させることによって、(AO)の付加形態がブロックである化合物6を合成した。
比較例1:化合物8の合成
 温度計、圧力計、安全弁、窒素ガス吹き込み管、撹拌機、真空排気管、冷却コイルおよび蒸気ジャケットを装備したステンレス製5リットル(内容積4,890mL)の耐圧反応装置に2-ヒドロキシプロピルメタクリレート500g、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体17.6g、ヒドロキノンモノメチルエーテル(MQ)0.6gを仕込んだ。窒素置換後、60℃へと昇温し、0.3MPa以下の条件で、攪拌しながら、窒素ガス吹き込み管より、プロピレンオキシド(メチルオキシラン)1578gを滴下した。滴下終了後、60℃で0.5時間反応させ、水およびヘキサンの添加後、水酸化ナトリウム水溶液で中和を行った。水層を除去後、ヘキサンおよび水を減圧下で留去し、濃縮物の濾過操作を行って、固体を除去し、液状の化合物5を得た。得られた化合物8について、上記と同様にして、ゲル浸透クロマトグラフィーによる測定を行った。
比較例2および3:化合物9および10の合成
 プロピレンオキシドの付加モル数、またはプロピレンオキシドの付加モル数および出発原料以外は、化合物8の合成と同様の方法で、化合物9および10を合成した。得られた化合物6および7について、上記と同様にして、ゲル浸透クロマトグラフィーによる測定を行った。
 化合物1~10の合成に使用した出発原料、化合物1~10について得たクロマトグラフから求められたw/w、さらに化合物1~10の特性を表1に示す。但し、分子量は、JIS K-1557-1jに準拠して測定した水酸基価より算出したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(ゲル化抑制の評価1)
 実施例1で得られた化合物1および比較例1で得られた化合物8のゲル化抑制を評価した。具体的には、前記化合物をスクリュー管(30mL)に15g秤量し、前記化合物を入れたスクリュー管を窒素雰囲気下150℃の恒温槽に投入し、スクリュー管の恒温槽への投入から前記化合物がゲル化するまでの時間(ゲル化時間)を測定した。スクリュー管の恒温槽への投入後、10分毎にスクリュー管内の化合物の状態を確認し(最長:180分)、スクリュー管を水平にした場合に、前記化合物が流動せず、ゲル化したと目視にて判断した時間を「ゲル化時間」とし、下記基準によってゲル化抑制を評価した。結果を表2に示す。なお、化合物1は、スクリュー管の恒温槽への投入から180分でもゲル化しなかったため、そのゲル化時間を「180分以上」とした。
<ゲル化抑制の評価基準>
◎:ゲル化時間が120分以上
〇:ゲル化時間が60分以上110分以下
×:ゲル化時間が50分以下
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(ゲル化抑制の評価2)
 実施例1~7で得られた化合物1~7または比較例1~3で得られた化合物8~10を含む反応溶液のゲル化抑制を評価した。具体的には、化合物1~10のいずれかを2.85g、ポリプロピレングリコールジメタクリレート(オキシプロピレン基の平均付加モル数:7)を0.15g、溶媒(トルエン)を3mL、および重合開始剤(富士フイルム和光純薬社製「V-65」、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル))を重合性官能基(メタ(アクリロイル)基)1モルに対し0.01モル、キャップ付き試験管(10mL)に投入して反応溶液を調製し、得られた反応溶液を窒素バブリングし、試験管をキャップで密封した。その後、反応溶液を入れた試験管を70℃の恒温槽に浸漬し、この試験管を100回/分の速度で振とうした。試験管の恒温槽への投入後、10分毎に試験管内の反応溶液の状態を確認し(最長:180分)、試験管を水平にした場合に、反応溶液が流動せず、ゲル化したと目視にて判断した時間を「ゲル化時間」とし、下記基準によってゲル化抑制を評価した。結果を表3に示す。なお、試験管の恒温槽への投入から180分でもゲル化しなかった反応溶液は、そのゲル化時間を「180分以上」とした。
<ゲル化抑制の評価基準>
◎:ゲル化時間が120分以上
〇:ゲル化時間が60分以上110分以下
×:ゲル化時間が50分以下
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
実施例8:重合体1の合成
 実施例1で得られた化合物1を10g、および重合開始剤(富士フイルム和光純薬社製「V-65」、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル))を重合性官能基((メタ)アクリロイル基)1モルに対し0.01モル、シャーレに投入し、ガラス製撹拌棒を用いて攪拌して混合物を調製し、得られた混合物を窒素雰囲気下70℃で3時間加熱して、重合体1を合成した。得られた重合体1の重量平均分子量を、上述のゲル浸透クロマトグラフィーによって測定した。
実施例9~14および比較例4~6:重合体2~10の合成
 化合物1の代わりに化合物2~10のいずれかを使用したこと以外は重合体1の合成と同様の方法で、重合体2~10を合成した。
(耐ひずみ性の評価)

 実施例8~14および比較例4~6で得られた重合体1~10の耐ひずみ性を粘弾性測定装置MCR302、測定プローブ(コーンプレート、PP25)(アントンパール社製)で評価した。具体的には、重合体の20℃におけるせん断ひずみγを0.01から100まで変化させたときの貯蔵弾性率G’を測定した。貯蔵弾性率G’が変化したときのせん断ひずみγをγmaxとし、下記評価基準によって耐ひずみ性を評価した。重合体に加えられた外力により変化した形や体積が、外力を除いたときに、γmaxまでは元に戻るため、γmaxが大きいほど耐ひずみ性が良好である。
<耐ひずみ性の評価基準>
◎:γmaxが40以上である
〇:γmaxが30以上40未満である
×:γmaxが30未満である
 重合体1~10の合成に使用した化合物、並びに重合体1~10の重量平均分子量、γmax、および耐ひずみ性の評価結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
実施例15および比較例7:フィルム用組成物の製造
 下記表5に示す配合量でフィルム用組成物を製造した。
(組成物の増粘抑制の評価)
 実施例15および比較例7で得られたフィルム用組成物の増粘抑制を評価した。具体的には、前記組成物を、大気雰囲気下の50℃の恒温槽に投入し、2時間加熱した。加熱前の組成物の粘度(以下「加熱前の粘度」と記載する)および加熱後の組成物の粘度(以下「加熱後の粘度」と記載する)を、温度25℃およびローター回転数20rpmの条件でRE-85形粘度計(東機産業株式会社)を使用することによって測定し、下記式:
 粘度変化率=加熱後の粘度/加熱前の粘度
から粘度変化率を測定した。また、下記基準によって組成物の増粘抑制を評価した。結果を表5に示す。
<組成物の増粘抑制の評価基準>
〇:粘度変化率が1.10未満
×:粘度変化率が1.10以上
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 本発明により、重合体を製造する際のゲル化を抑制できるポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを提供することができる。本発明のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートから得られる重合体は、塗膜などの原料として好適である。また、本発明のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートおよび多官能(メタ)アクリレートモノマーを含むフィルム用組成物は、保存中に増粘しにくく、それから得られるフィルムは様々な用途に使用することができる。
 本願は、日本で出願された特願2020-19618号を基礎としており、その内容は本願明細書に全て包含される。
 h 最大ピーク高さ
 h1/10 最大ピーク高さの1/10
 t 最大ピーク高さ(h)における保持時間
 t 最大ピーク高さの1/10(h1/10)における保持時間(但し、t<t
 t 最大ピーク高さの1/10(h1/10)における保持時間(但し、t<t
 w tとtとの差(t-t
 w tとtとの差(t-t

Claims (4)

  1.  式(1):
    CH=CR-COO-(AO)-H   (1)
    (式(1)中、Rは、水素原子またはメチル基を示し、AOは、炭素数2~4のオキシアルキレン基の少なくとも1種を示し、2種以上のAOが存在する場合、(AO)の付加形態は、ブロックまたはランダムのいずれでもよく、およびnは、オキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、5~100の数である。)
    で表され、且つゲル浸透クロマトグラフィー測定により求められるクロマトグラムから算出されるwとwの比率w/wが、式(2):
    0.25≦w/w≦0.90   (2)
    (式(2)中、前記クロマトグラムのピークにおいて、最大ピーク高さ(h)における保持時間をtとし、最大ピーク高さの1/10(h1/10)における二つの保持時間をtおよびt(但し、t<t)とした場合、wはtとtとの差(t-t)を示し、およびwはtとtとの差(t-t)を示す。)
    の関係を満たす、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート。
  2.  式(1)中のAOが、炭素数2または3のオキシアルキレン基の1種または2種である請求項1に記載のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート。
  3.  請求項1または2に記載のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートを重合して得られる重合体。
  4.  以下の成分(A)および成分(B)を含むフィルム用組成物であって、
     成分(A)の含有量が、成分(A)および成分(B)の合計に対して20~50重量%であり、並びに
     成分(B)の含有量が、成分(A)および成分(B)の合計に対して50~80重量%であるフィルム用組成物:
    (成分(A))請求項1または2に記載のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、および
    (成分(B))多官能(メタ)アクリレートモノマー。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022219994A1 (ja) * 2021-04-13 2022-10-20 日油株式会社 分散剤
WO2023219039A1 (ja) * 2022-05-09 2023-11-16 日油株式会社 ウレタン(メタ)アクリレートおよびそれを含有する光硬化性樹脂組成物

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001514280A (ja) * 1997-08-25 2001-09-11 アルコ・ケミカル・テクノロジー・エル・ピー 官能化ポリエーテルの製造
JP2008106272A (ja) * 2006-10-23 2008-05-08 Clariant Internatl Ltd ヒドロキシ官能性共重合性ポリアルキレングリコールマクロモノマー、それの製造法及び使用
JP2010539306A (ja) * 2007-09-21 2010-12-16 クラリアント・ファイナンス・(ビーブイアイ)・リミテッド 無機顔料配合物用の分散剤としてのポリカルボキシレートエーテル
WO2014185366A1 (ja) * 2013-05-17 2014-11-20 旭硝子株式会社 硬化性樹脂組成物、およびそれを用いた積層体とその製造方法
CN103408704B (zh) * 2013-05-07 2015-07-29 江苏长华聚氨酯科技有限公司 制备高稳定性聚合物多元醇的连续方法
JP2018028066A (ja) * 2016-08-10 2018-02-22 日油株式会社 アルキルオキシラン誘導体および毛髪用化粧料
JP2018154521A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 日油株式会社 セメント用収縮低減剤およびセメント組成物
JP2019070060A (ja) * 2017-10-06 2019-05-09 日油株式会社 アルキルオキシラン誘導体および潤滑剤
JP2019094436A (ja) * 2017-11-24 2019-06-20 日油株式会社 合成繊維平滑剤組成物

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4506237B2 (ja) 2004-03-31 2010-07-21 日油株式会社 ポリエチレングリコールモノアクリレートの製造方法
JP2006070147A (ja) 2004-09-01 2006-03-16 Nippon Shokubai Co Ltd (メタ)アクリレート系重合体の製造方法、(メタ)アクリレート系重合体及び(メタ)アクリレート系単量体

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001514280A (ja) * 1997-08-25 2001-09-11 アルコ・ケミカル・テクノロジー・エル・ピー 官能化ポリエーテルの製造
JP2008106272A (ja) * 2006-10-23 2008-05-08 Clariant Internatl Ltd ヒドロキシ官能性共重合性ポリアルキレングリコールマクロモノマー、それの製造法及び使用
JP2010539306A (ja) * 2007-09-21 2010-12-16 クラリアント・ファイナンス・(ビーブイアイ)・リミテッド 無機顔料配合物用の分散剤としてのポリカルボキシレートエーテル
CN103408704B (zh) * 2013-05-07 2015-07-29 江苏长华聚氨酯科技有限公司 制备高稳定性聚合物多元醇的连续方法
WO2014185366A1 (ja) * 2013-05-17 2014-11-20 旭硝子株式会社 硬化性樹脂組成物、およびそれを用いた積層体とその製造方法
JP2018028066A (ja) * 2016-08-10 2018-02-22 日油株式会社 アルキルオキシラン誘導体および毛髪用化粧料
JP2018154521A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 日油株式会社 セメント用収縮低減剤およびセメント組成物
JP2019070060A (ja) * 2017-10-06 2019-05-09 日油株式会社 アルキルオキシラン誘導体および潤滑剤
JP2019094436A (ja) * 2017-11-24 2019-06-20 日油株式会社 合成繊維平滑剤組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022219994A1 (ja) * 2021-04-13 2022-10-20 日油株式会社 分散剤
WO2023219039A1 (ja) * 2022-05-09 2023-11-16 日油株式会社 ウレタン(メタ)アクリレートおよびそれを含有する光硬化性樹脂組成物

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