JP2017193523A - 9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物、その製造法及びその用途 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}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。
次に本発明の9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物の製造方法について説明する。本発明の9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物は、一般式(3)で示す9,10−ビス(2−ヒドロキシアルコキシ)アントラセン化合物を下記の反応式−1に従い、塩基性化合物の存在下アミノカルボニル化剤と反応させることにより得ることができる。
反応式−1において、原料として用いられる一般式(3)で表される9,10−ビス(2−ヒドロキシアルコキシ)アントラセン化合物は、特開2004−196755号公報にも記載されているように、9,10−アントラキノン化合物を還元して得られる9,10−ジヒドロキシアントラセン化合物を酸化アルキレン又はグリシジルエーテル化合物と反応させることにより得られる。
次に、一般式(3)で表される9,10−ビス(2−ヒドロキシアルコキシ)アントラセン化合物を反応式−1に従い、塩基性化合物の存在下置換アミノカルボニル剤と反応させることにより一般式(1)に示す9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物を製造する方法について説明する。
このようにして得られた本発明の一般式(1)で表される9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物は、光ラジカル重合性化合物を光重合開始剤存在下に重合させる際に、光重合増感剤として用いることができる。本発明の9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物は、その基本骨格の中にジオキシアントセラン骨格と二つのアミド基を持つことが特徴である。ジオキシアントラセン骨格を有することにより、光重合増感能を有するとともに、二つの特定のアミド基を有することにより、アクリレートやエポキシ化合物のような極性を有する光重合性化合物に対する親和性が高くなり、本発明の化合物を光重合増感剤として含有した光重合組成物は、当該組成物を塗布し、その上にポリエチレンフィルム等をかぶせた場合に当該被覆フィルムに極めてマイグレーションしにくいという効果を持つ。
光重合開始剤としては、オニウム塩系光重合開始剤、ベンジルメチルケタール系光重合開始剤、α−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤、アセトフェノン系光重合開始剤が用いられるが、オニウム塩系光重合開始剤、ベンジルメチルケタール系光重合開始剤、α−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤が好ましい。
本発明の一般式(1)で表される9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物を含有する光重合増感剤は、直接、光ラジカル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のち、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9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物を含有する光重合増感剤と光重合開始剤であるオニウム塩系光重合開始剤、ベンジルメチルケタール系光重合開始剤又はα−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤を含有する組成物である。
さらに該光重合開始剤組成物とラジカル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9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物を含有する光重合増感剤と光重合開始剤としてのオニウム塩、ベンジルメチルケタール系光重合開始剤又はα−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤を含有する光重合開始剤組成物と、ラジカル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9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物を含有する光重合増感剤と光重合開始剤としてのオニウム塩系光重合開始剤、ベンジルメチルケタール系光重合開始剤又はα−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤は、別々にラジカル重合性化合物に添加され、結果として光重合性組成物中で光重合開始剤組成物を形成してもよい。
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。
本発明の光重合性組成物が光硬化したかどうかを判定する方法としては、タック・フリー・テスト(指触テスト)がある。すなわち、光重合性組成物に光を照射すると、硬化して表面のタック(べたつき)がなくなるため、光を照射してからタック(べたつき)がなくなるまでの時間(タック・フリー・タイム)を測定することにより、光硬化時間を測定することができる。
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、フィルム積層物を作る。当該積層物を一定温度(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:UV2200)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。
(2) 赤外線(IR)分光光度計:日本分光社製、型式IR−810
(3) 核磁気共鳴装置(NMR):日本電子社製、型式GSX FT NMR Spectorometer
9,10−アントラキノンと1,4,4a,9a−テトラヒドロアントラキノンのナトリウム塩水溶液を90℃に2時間加熱することにより得られた9,10−ジヒドロキシアントラセンのナトリウム塩の20wt%水溶液154g(アントラキノンとして0.16モル)を窒素ボックス中で攪拌機を付したオートクレーブに入れ密閉した。そこに酸化エチレン35g(0.8モル)を温度50℃ 以下、かつ圧力を0.3MPa以下に保ちつつ60分要して導入した。導入後更に、反応温度を40℃に保持しながら反応を3時間続けた。反応終了後、得られた結晶を濾別して水洗した。80℃で乾燥することで9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセンを28g得た。原料の9,10−ジヒドロキシアントラセンに対する収率は58モル%であった。
合成例1の場合と同様にして得られた9,10−ジヒドロキシアントラセンのナトリウム塩の20wt%水溶液154g(アントラキノンとして0.16モル)に酸化プロピレンを46g(0.78モル)窒素雰囲気下加えた。反応の進行に伴い、反応液は弱く発熱する。10分以内で内温40℃に達し、ついで液温は次第に下がってくるが、それと共に結晶が析出する。3時間後、メタノール100ml加え、リスラリーした後、沈殿生成物を濾過して9,10−ジ(2−ヒドロキシプロポキシ)アントラセンの黄色粉末35.6gを得た。原料の9,10−ジヒドロキシアントラセンに対する収率は70モル%であった。
合成例1の場合と同様にして得られた9,10−ジヒドロキシアントラセンのナトリウム塩の20wt%水溶液35g(アントラキノンとして0.037モル)に酸化ブチレンを8.0g(0.11モル)窒素雰囲気下加えた。反応温度を60℃とし、1時間加熱する。反応の進行に伴い、次第に結晶が析出する。1時間後、メタノール20mlを加え、リスラリーする。沈殿した固形物を濾過して9,10−ビス(2−ヒドロキシブトキシ)アントラセンの黄色粉末8.7gを得た。原料の9,10−ジヒドロキシアントラセンに対する収率は68モル%であった。
合成例1の場合と同様にして得られた9,10−ジヒドロキシアントラセンのナトリウム塩の20wt%水溶液35g(アントラキノンとして0.037モル)にメタノール30ml中に溶かしたブチルグリシジルエーテル23g(0.18モル)を窒素雰囲気下加える。1時間反応液温度は60℃で加熱した後、冷却し生成した固形物を濾別する。 次いで、得られた固形物をジクロルメタン80mlに溶解し、無水の硫酸ナトリウムで脱水した後、メタノール100mlを加え、冷蔵庫に保管する。2日後、結晶が析出するので、吸引濾過・乾燥し黄色の9,10−ビス{2−ヒドロキシ−(3−n−ブトキシ)プロポキシ}アントラセンの結晶16.5gを得た。原料の9,10−ジヒドロキシアントラセンに対する収率は62モル%であった。
合成例1と同様にして得られた20wt%アントラヒドロキノンのナトリウム塩水溶液27.9g(アントラキノンとして0.024モル)にメチルイソブチルケトン20g、テトラブチルアンモニウムブロマイド1.2gを加えた。内温を70℃まで昇温し、アリルグリシジルエーテル10.9g(0.095モル)を30分かけて滴下し、その後5時間攪拌を行った。反応液を室温まで冷却し、水層を除いた。反応液に純水20mlを加え、攪拌後、水層を除くことにより抽出洗浄を行った。同様の操作をもう一度行った後、反応液を吸引濾過し、不溶分を取り除いた。濾液を濃縮乾固し、茶色の固形分を得た。得られた茶色結晶にヘキサン60mlを加え攪拌、スラリー化し、吸引濾過を行った後、ヘキサン20mlで2回洗浄し、乾燥することで9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−アリルオキシプロポキシ)アントラセン10.2g(薄茶色)を得た。原料の9,10−ジヒドロキシアントラセンに対する収率は97モル%であった。
合成例1と同様にして得られた20wt%アントラヒドロキノンのナトリウム塩水溶液20g(アントラキノンとして0.019モル)にメタノール40mlに溶解した。これにフェニルグリシジルエーテル7.5g(0.05モル)を加えた。60℃で1時間加熱した後、沈殿した結晶を集め、9,10−ジ(2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロポキシ)アントラセンの粉末6.2g(0.012モル)を得た。原料の9,10−ジヒドロキシアントラセンに対する収率は64モル%であった。
(合成実施例1)9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例1と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセン2.98g(10.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド 30.0g、エチルイソシアネート2.13g(30.0ミリモル)を加えた。得られた白いスラリー液に、トリエチルアミン3.03g(30.0ミリモル)のN,N−ジメチルアセトアミド5g溶液を加え、50℃で2時間攪拌したところ、薄茶色の溶液となった。メタノール50mlに投入し、得られたメタノール溶液に水50mlを加え、結晶を析出させた。生成スラリーを吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセンの薄黄色の粉末3.7g(8.4ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセンに対する単離収率は84モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3320,3080,2990,2960,2875,1693,1537,1419,1378,1347,1259,1242,1150,1084,1070,1034,967,885,791,775,761,679,647,603.
(3)1H−MNR(400MHz,アセトン−D6):δ1.15(t,J=8Hz,6H),3.16−3.26(m,4H),4.35(t,J=8Hz,4H),4.51(t,J=8Hz,4H),6.5(bs,2H),7.47−7.52(m,4H),8.32−8.40(m,4H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例1と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセン2.98g(10.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド20g、ブチルイソシアネート3.0g(30.0ミリモル)を加えた。得られた白いスラリー液に、トリエチルアミン3g(30.0ミリモル)を加え、50℃で2時間攪拌したところ薄茶色の溶液となった。該反応液をメタノール60mlに投入し、得られたメタノール溶液に水60mlを加え、結晶が析出させた。生成スラリーを吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(ブチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセンの薄黄色の粉末2.9g(5.9ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセンに対する単離収率は59モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3326、3080,2980,2966,2950,2880,2805,1687,1530,1461,1378,1342,1274,1238,1148,1127,1077,1038,894,765,679,605,476.
(3)1H−MNR(400MHz,CDCl3):δ0.95(t,J=8Hz,6H),1.34−1.42(m,4H),1.49−1.57(m,4H),3.21−3.29(m,4H),4.37(t,J=8Hz,4H),4.57(t,J=8Hz,4H),4.89(bs,2H),7.43−7.50(m,4H),8.26−8.33(m,4H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例1と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセン5.96g(20.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド40g、フェニルイソシアネート5.95g(50.0ミリモル)を加えた。得られた白色スラリーに、トリエチルアミン4.04g(40.0ミリモル)を加え、50℃で2時間加熱したところ、黄色の溶液となった。反応液をメタノール100mlに投入し、得られたメタノール溶液に水100mlを加えたところ、結晶が析出した。ついで、生成スラリーを吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセンの薄黄色の粉末9.6g(18.0ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)アントラセンに対する単離収率は90モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3380,3260,3040,2960,2865,1706,1686,1598,1534,1445,1348,1315,1227,1085,1059,762,750,687,679,499.
(3)1H−NMR(400MHz,アセトン−D6):δ4.44(t,J=8Hz,4H),4.66(t,J=8Hz,4H),7.12(t,J=9Hz,2H),7.31(t,J=9Hz,4H),7.48(d,J=9Hz,4H),7.61−7.66(m,4H),8.34−8.40(m,4H),8.95(bs,2H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例2と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシプロポキシ)アントラセン3.26g(10.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド20g、エチルイソシアネート2.13g(30.0ミリモル)を加えた。得られた白色スラリーに、トリエチルアミン3.03g(30.0ミリモル)を加え、50℃で2時間加熱して、こげ茶色の溶液を得た。該反応液をメタノール60mlに投入し、得られたメタノール溶液に水50mlを加えたところ、茶色の水飴状物が沈殿した。該水あめ状物をよく水洗いし、次にヘキサンで洗い、乾燥して9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)プロポキシ}アントラセンの粘っこい固形状物2.6g(5.5ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は55モル%であった。
(2)IR(ヌジョール、cm−1):3370,3070,2975,2930,2860,1692,1524,1403,1375,1356,1244,1154,1115,1062,1000,767,675,607.
(3)1H−NMR(400MHz,アセトン−D6):δ1.14(t,J=8Hz,6H),1.46(d,J=8Hz,6H),3.16−3.24(m,4H),4.19(d,J=8Hz,4H),4.34−4.43(m,2H),6.45(bs,2H),7.47−7.53(m,4H),8.30−8.37(m,4H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例2と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシプロポキシ)アントラセン6.50g(20.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド40g、フェニルイソシアネート7.2g(60.0ミリモル)を加えた。得られた白色スラリーに、トリエチルアミン5.05(50ミリモル)を加え、50℃で2時間加熱し、こげ茶色の溶液を得た。該反応液をメタノール80mlに投入し、得られたメタノール溶液に水60mlを加えたところ、結晶が析出した。ついで、生成スラリーを吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)プロポキシ}アントラセンの薄灰白色の粉末8.9g(15.8ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は79モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3320,3080,2990,2920,286 0,1695,1597,1540,1498,1443,1408,1361,1313,1231,1160,1086,1063,998,740,681,504.
(3)1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ1.60(d,J=8Hz,6H),4.25(d,J=8Hz,4H),5.42−5.52(m,2H),7.05(t,J=9Hz,2H),7.30(t,J=9Hz,4H),7.40(d,J=9Hz,4H),7.41−7.51(m,4H),8.24−8.33(m,4H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例 5と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−アリルオキシプロポキシ)アントラセン2.18g(5.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド20g、エチルイソシアネート1.07g(15.0ミリモル)を加えた。得られた薄黄色溶液に、トリエチルアミン1.5g(15.0ミリモル)を加え50℃で2時間加熱した。該反応液をメタノール40mlに投入し、得られたメタノール溶液に水30mlを加えたところ、水あめ状物が沈殿した。上澄みを捨て、底の水あめをよく水洗いし、メタノール30mlも溶解したのち自然ろ過し濃縮・乾燥し、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセンの橙色の水あめ1.9g(3.3ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−アリルオキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は66モル%であった。
(2)IR(ヌジョール,cm−1):3340,2975,230,2870,1712,1528,1394,1356,1237,1143,1064,993,923,769,608.
(3)1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ1.19(t,J=8Hz,6H),3.20−3.33(m,4H),3.88−4.01(m,4H),4.08−4.17(m,4H),4.31−4.40(m,4H),5.22(d,J=8Hz,2H),5.34(d,J=16Hz,2H),5.39−5.46(m,2H),5.90−6.01(m,2H),7.40−7.50(m,4H),8.24−8.35(m,4H),8.54(bs,2H)
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例6と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロポキシ)アントラセン2.55g(5.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド20g、エチルイソシアネート1.07g(15.0ミリモル)を加えた。得られた薄茶色の溶液に、トリエチルアミン1.5g(15.0ミリモル)を加え50℃で2時間加熱した。該反応液をメタノール40mlに投入し、得られたメタノール溶液に水30mlを加えたところ、水あめ状物が沈殿した。上澄みを捨て、底部の水あめ状物をよく水洗いし、メタノール30mlに溶解したのち自然ろ過し濃縮し、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−フェノキシプロポキシ}アントラセンの明るい茶色の水あめ3.0g(4.6ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は92モル%であった。
(2)IR(ヌジョール,cm−1):3360,2990,2955,2890,1713,1683,1529,1495,1457,1393,1355,1273,1226,1146,1066,770,752,729,690,464.
(3)1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ1.21(t,J=8Hz,6H),3.30−3.40(m,4H),3.90−4.00(m,4H),4.45−4.61(m,8H),5.65−5.71(m,2H),7.02(t、J=9Hz,2H),7.17(t,J=9Hz,4H),7.26(d,J=9Hz,4H),7.38−7.46(m,4H),8.21−8.32(m,4H),8.55(bs,2H)。
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例 4と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−ブトキシプロポキシ)アントラセン2.34g(5.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド20g、フェニルイソシアネート1.8g(15.0ミリモル)を加えた。得られた白色スラリーに、トリエチルアミン1.5g(15ミリモル)を加え50℃で2時間加熱して、薄黄色の溶液を得た。該反応液をメタノール40mlに投入した。得られたメタノール溶液に水30mlを加えたところ、水あめ状物が沈殿した。上澄みを捨て、底部の水あめ状物をよく水洗いし、メタノール30mlを投入し、次第に結晶化させた。ついで、吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−ブトキシプロポキシ}アントラセンの薄黄色の結晶2.2g(3.1ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−ブトキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は62モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3310,2960,2935,2860,170 4,1600,1525,1502,1346,1237,117,1058,960,767,736,691,677,506.
(3)1H−NMR(400MHz,アセトン−D6):δ0.90(t,J=8Hz,6H),1.34−1.44(m,4H),1.55−1.63(m,4H),3.60(t,J=8Hz,4H),3.90(d,J=8Hz,2H),3.96(d,J=8Hz,2H),4.42(d,J=8Hz,4H),5.48−5.54(m,2H),7.01(y,J=9Hz,2H),7.32(t,J=9Hz,4H),7.67(d,J=9Hz,4H),7.61−7.67(m,4H),8.36−8.41(m,4H),8.99(bs,2H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例 4と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−アリルオキシプロポキシ)アントラセン2.18g(5.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド20g、フェニルイソシアネート1.78g(15.0ミリモル)を加えた。得られた白色スラリーに、トリエチルアミン1.5g(15.0ミリモル)を加え50℃で2時間加熱し、薄黄土色の溶液を得た。該反応液をメタノール70mlに投入した。得られたメタノール溶液に水50mlを加えたところ、水あめ状物が沈殿した。上澄みを捨て、底部の水あめ状物をよく水洗いし、メタノール50mlを投入したところ、次第に結晶化した。ついで、吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセンの薄黄色の結晶2.4g(3.56ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−アリルオキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は71モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3320,3080,2980,2890,1703,1598,1537,1500,1443,1406,1355,1311,1216,1169,1062,1026,925,752,691,589,506.
(3)1H−NMR(400MHz,アセトン−D6):δ3.94−4.02(m,4H),4.12(d,J=8Hz,4H),4.42(d,J=8Hz,4H),5.16(d,J=9Hz,2H),5.32(d,J=17Hz,2H)5.51−5.57(m,2H),5.91−6.01(m,2H),7.03(t,J=9Hz,2H),7.31(t,J=9Hz,4H),7.47(d,J=9Hz,4H),7.62−7.68(m,4H),8.36−8.41(m,4H),9.0(bs,2H).
攪拌機、温度計付きの200mlの三口フラスコに、窒素雰囲気下、合成例 6と同様にして得られた9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロポキシ)アントラセン2.55g(5.0ミリモル)、N,N−ジメチルアセトアミド15g、フェニルイソシアネート1.79g(15.0ミリモル)を加えた。得られた白色スラリーに、トリエチルアミン1.5g(15ミリモル)を加え50℃で2時間加熱して、薄茶色の溶液を得た。該反応液をメタノール70mlに投入し、得られたメタノール溶液に水50mlを加えたところ、水あめ状物が沈殿した。上澄みを捨て、底部の水あめ状物をよく水洗いし、メタノール40mlを投入したところ、次第に結晶化した。ついで、吸引濾過・メタノール洗い・乾燥し、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−フェノキシプロポキシ}アントラセンの薄黄色の結晶1.6g(2.1ミリモル)を得た。原料9,10−ビス(2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロポキシ)アントラセンに対する単離収率は43モル%であった。
(2)IR(KBr,cm−1):3310,3065,2940,2875,1704,1597,1494,1402,1351,1215,1170,1065,751,690,589,507.
(3)1H−NMR(400MHz,アセトン−D6):δ4.35(d,J=8Hz,2H),4.41(d,J=8Hz,2H),4.50−4.61(m,4H),5.68−5.74(m,2H),6.95(t,J=9Hz,2H),7.06(t,J=9Hz,2H),7.24−7.35(m,4H),7.35−7.47(m,8H),7.60−7.68(m,4H),8.30−8.39(m,4H),9.06(bs,2H).
(評価実施例1)
光ラジカル重合性化合物として、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(ビスコート400)100部に、光重合開始剤として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・エフ社製イルガキュア250)2.5部、さらに光重合増感剤として合成実施例1と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)1.0部を加え、均一な組成物とした。この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。ついで窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は4.5秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(ブチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物B)を用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は4.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)プロポキシ}アントラセン(化合物E)を用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は4.5秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物F)を用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は5.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−フェノキシプロポキシ}アントラセン(化合物G)を用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は6.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−ブトキシプロポキシ}アントラセン(化合物H)を用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は6.3秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物I)を用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は5.4秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)を使わないこと以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2である。60秒照射後も光硬化しなかった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)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用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は5.0秒であった。
(評価実施例8)
光ラジカル重合性化合物として、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(ビスコート400)100部に、光重合開始剤として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(ビー・エー・エス・エフ社製イルガキュア184)4.0部、さらに光重合増感剤として合成実施例1と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)1.0部を加え、均一な組成物とした。この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。ついで窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は50mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は11.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(ブチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物B)を用いる以外は、評価実施例8と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は14.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)プロポキシ}アントラセン(化合物E)を用いる以外は、評価実施例8と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は12.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物F)を用いる以外は、評価実施例8と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は3mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は10.5秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)を使わないこと以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は50mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は30.0秒であった。
光重合増感剤として、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)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用いる以外は、評価実施例1と同様にして光重合性組成物を調製した。次いで、この組成物をバーコーターでポリエステルフィルムルミラー(膜厚100ミクロン、ルミラーは東レ株式会社の登録商標)上に膜厚30ミクロンになるように塗布した。窒素雰囲気下、紫外線LEDを照射した。照射光の中心波長は395nmで照射強度は50mW/cm2であった。べたつき(タック)がなくなるまでの光照射時間「タック・フリー・タイム」は14.0秒であった。
(評価実施例12)
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、光重合増感剤として、合成実施例1と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)1.0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二日間保管したものと四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。得られた9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセンの吸光度を9,10−ジブトキシアントラセン換算した値は、一日保管後0.008、二日保管後0.010、四日後保管後0.008であった。
9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに合成実施例2と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(ブチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物B)を使用すること以外は評価実施例12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結果、9,10−ビス{2−(ブチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物B)の吸光度を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0.006、二日保管後0.005、四日保管後0.005であった。
9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに合成実施例5と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)プロポキシ}アントラセン(化合物E)を使用すること以外は評価実施例12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結果、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)プロポキシ}アントラセン(化合物E)の吸光度を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0.008、二日保管後0.007、四日保管後0.008であった。
9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに合成実施例6と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物F)を使用すること以外は評価実施例12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結果、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物F)の吸光度を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0.006、二日保管後0.005、四日保管後0.006であった。
9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに合成実施例7と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−フェノキシプロポキシ}アントラセン(化合物G)を使用すること以外は評価実施例12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結果、9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)−3−フェノキシプロポキシ}アントラセン(化合物G)の吸光度を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0.004、二日保管後0.005、四日保管後0.005であった。
9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに合成実施例9と同様の方法で合成した9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物I)を使用すること以外は評価実施例12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結果、9,10−ビス{2−(フェニルアミノカルボニルオキシ)−3−アリルオキシプロポキシ}アントラセン(化合物I)の吸光度を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0.005、二日保管後0.005、四日保管後0.004であった。
9,10−ビス{2−(エチルアミノカルボニルオキシ)エトキシ}アントラセン(化合物A)の代わりに公知の光重合開始剤である9,10−ジブトキシアントラセンを使用すること以外は評価実施例12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1.48、二日保管後1.58、四日後1.60であった。
Claims (5)
- 一般式(1)で表される9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物。
(一般式(1)において、Rは、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又は下記一般式(2)に示す置換基のいずれかを表し、Aは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表し、X、Yは同一であっても異なっていてもよく、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のいずれかを表す。)
(一般式(2)において、Bは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表す。) - 一般式(3)で表される9,10−ビス(2−ヒドロキシアルコキシ)アントラセン化合物を置換アミノカルボニル化することからなる、一般式(1)で表される9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物の製造法。
(一般式(3)において、Rは、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又は下記一般式(2)に示す置換基のいずれかを表し、X、Yは同一であっても異なっていてもよく、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のいずれかを表す。)
(一般式(2)において、Bは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表す。)
(一般式(1)において、Rは、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又は下記一般式(2)に示す置換基のいずれかを表し、Aは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表し、X、Yは同一であっても異なっていてもよく、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のいずれかを表す。)
(一般式(2)において、Bは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表す。) - 一般式(1)で表される9,10−ビス{2−(置換アミノカルボニルオキシ)アルコキシ}アントラセン化合物を含有する光重合増感剤。
(一般式(1)において、Rは、水素原子、炭素数1から8のアルキル基又は下記一般式(2)に示す置換基のいずれかを表し、Aは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表し、X、Yは同一であっても異なっていてもよく、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のいずれかを表す。)
(一般式(2)において、Bは炭素数1から8のアルキル基、アリル基又は炭素数6から10のアリール基のいずれかを表す。) - 請求項3記載の光重合増感剤と、光重合開始剤としてオニウム塩系光重合開始剤、ベンジルメチルケタール系光重合開始剤又はα−ヒドロキシアルキルフェノン系光重合開始剤とを含有する光重合開始剤組成物。
- 請求項4記載の光重合開始剤組成物と、ラジカル重合性化合物とを含有する光重合性組成物。
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