JP7829497B2 - 活性水素基含有側鎖を有する環状分子、および該環状分子を含む硬化性組成物 - Google Patents
活性水素基含有側鎖を有する環状分子、および該環状分子を含む硬化性組成物Info
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Description
重合性環状化合物を用いて末端に活性水素基が導入された側鎖を有する環状分子であって、前記重合性環状化合物に起因する不純物の含有量が、10質量%以下である環状分子であり、
第二の本発明は、第一の本発明である活性水素基含有側鎖を有する環状分子と、活性水素基含有側鎖を有する環状分子の活性水素基と重合し得る重合性官能基を有する重合性モノマー(以下、単に「重合性モノマー」または「(B)成分」ともいう)と、を含む硬化性組成物であり、
第三の本発明は、第二の本発明である硬化性組成物を硬化して得られる硬化体、および該硬化体からなる研磨用パッドであり、
第四の本発明は、活性水素基含有側鎖を有する環状分子の製造方法である。
[1]重合性環状化合物を用いて末端に活性水素基が導入された側鎖を有する環状分子であって、前記重合性環状化合物に起因する不純物の含有量が10質量%以下である、活性水素基含有側鎖を有する環状分子。
[2]前記重合性環状化合物に起因する不純物が、前記重合性環状化合物が開環した化合物を含む、上記[1]に記載の活性水素基含有側鎖を有する環状分子。
[3]前記環状分子が、シクロデキストリンであり、前記重合性環状化合物が、環状ラクトン及び環状ラクタムから選択される少なくとも1種類であり、前記末端に活性水素基が導入された側鎖の分子量が、数平均分子量で300以上である、上記[1]または[2]に記載の活性水素基含有側鎖を有する環状分子。
[4]前記活性水素基が、水酸基及びアミノ基から選択されるいずれかの基である上記[1]~[3]のいずれか1項に記載の活性水素基含有側鎖を有する環状分子。
[5]上記[1]~[4]のいずれか1項に記載の活性水素基含有側鎖を有する環状分子と、前記活性水素基含有側鎖を有する環状分子の活性水素基と重合し得る重合性官能基を有する重合性モノマーと、を含む硬化性組成物。
[6]さらに、微小中空粒子を含む上記[5]に記載の硬化性組成物。
[7]上記[5]または[6]に記載の硬化性組成物を硬化して得られる硬化体。
[8]上記[7]に記載の硬化体からなる研磨用パッド。
[9]重合性環状化合物と前記重合性環状化合物と反応し得る環状分子とを含む反応系において、反応系中の水分量を10000ppm以下で、重合性環状化合物を開環重合して前記環状分子に側鎖を導入することを特徴とする、活性水素基含有側鎖を有する環状分子の製造方法。
以下、詳細に説明する。
本発明の(A)成分を形成するための原料として用いられる環状分子としては、重合性環状化合物を用いて末端に活性水素基が導入された側鎖を、導入できる環状分子であれば特に制限されない。該環状分子としては、後述するように反応性官能基を有する環状分子が好ましい。また、(A)成分である活性水素基含有側鎖を有する環状分子は、環状分子と、該環状分子に導入された末端に活性水素基を有する3個以上の側鎖のみで構成されることが好ましい。このような(A)成分は、先行技術で使用されているポリロタキサンのように高分子量とはなりにくく、ハンドリング性に優れる傾向にある。
たとえば、このような環状分子としては、シクロデキストリン、クラウンエーテル、ベンゾクラウン、ジベンゾクラウン、ジシクロヘキサノクラウン、シクロビス(パラクアット-1,4-フェニレン)、ジメトキシピラーアレーン、カリックスアレーン及びフェナントロリン、を挙げることができ、中でもシクロデキストリン、カリックスレゾルシンアレーンが好ましく、最も好ましいのはシクロデキストリンである。
該カリックスレゾルシンアレーンは、レゾルシノールと様々なアルデヒドを環状縮合反応させることで得られる環状分子である。前記レゾルシノールとしては、レゾルシノールだけに限定されず、たとえば2-ニトロレゾルシノール等のレゾルシノール誘導体をもちいてもよい。前記アルデヒドとしては、公知のアルデヒドが何ら制限なく使用でき、例えば、n-ブタナール、イソブタナール、ヘプタナール等の脂肪族アルデヒド、ベンズアルデヒド、バニリン、4-ニトロベンズアルデヒド等の芳香族アルデヒドが挙げられ、これらを2種以上混合して用いてもよい。中でもヘプタナール、ベンズアルデヒド、バニリンが好適に用いられる。また、本発明において、前記カリックスレゾルシンアレーンは、4量体であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
重合性環状化合物に起因する不純物は、具体的には、重合性環状化合物が開環した化合物(重合性環状化合物のみで開環・重合した化合物)、または、重合性環状化合物の未反応物である。通常、重合性環状化合物に起因する不純物は、重合性環状化合物が開環した化合物を含み、重合性環状化合物が開環した化合物のみからなる場合が多い。
これら重合性環状化合物に起因する不純物が、活性水素基含有側鎖を有する環状分子に多く含まれていると、それらを用いて硬化体を作製した際に架橋密度が低下し、樹脂物性が低下してしまう。そのため、活性水素基含有側鎖を有する環状分子における重合性環状化合物に起因する不純物の含有量は、10質量%以下であり、好ましくは5質量%以下であり、より好ましくは3質量%以下であり、さらに好ましくは1質量%以下である。なお、上記した重合性環状化合物に起因する不純物の含有量は、活性水素基含有側鎖を有する環状分子全量(100質量%)に対する含有量(質量%)で表している。
エチレンオキシド、1,2-プロピレンオキシド、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン、1,2-ブチレンオキシド、2,3-ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド、オキセタン、3-メチルオキセタン、3,3-ジメチルオキセタン、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、3-メチルテトラヒドロフラン等
環状ラクトン;
4員環ラクトン;β-プロピオラクトン、β-メチルプロピオラクトン、L-セリン-β-ラクトン等
5員環ラクトン;γ-ブチロラクトン、γ-ヘキサノラクトン、γ-ヘプタノラクトン、γ-オクタノラクトン、γ-デカノラクトン、γ-ドデカノラクトン、α-ヘキシル-γ-ブチロラクトン、α-ヘプチル-γ-ブチロラクトン、α-ヒドロキシ-γ-ブチロラクトン、γ-メチル-γ-デカノラクトン、α-メチレン-γ-ブチロラクトン、α,α-ジメチル-γ-ブチロラクトン、D-エリスロノラクトン、α-メチル-γ-ブチロラクトン、γ-ノナノラクトン、DL-パントラクトン、γ-フェニル-γ-ブチロラクトン、γ-ウンデカノラクトン、γ-バレロラクトン、2,2-ペンタメチレン-1,3-ジオキソラン-4-オン、α-ブロモ-γ-ブチロラクトン、γ-クロトノラクトン、α-メチレン-γ-ブチロラクトン、α-メタクリロイルオキシ-γ-ブチロラクトン、β-メタクリロイルオキシ-γ-ブチロラクトン等
6員環ラクトン;δ-バレロラクトン、δ-ヘキサノラクトン、δ-オクタノラクトン、δ-ノナノラクトン、δ-デカノラクトン、δ-ウンデカノラクトン、δ-ドデカノラクトン、δ-トリデカノラクトン、δ-テトラデカノラクトン、DL-メバロノラクトン、4-ヒドロキシ-1-シクロヘキサンカルボン酸δ-ラクトン、モノメチル-δ-バレロラクトン、モノエチル-δ-バレロラクトン、モノヘキシル-δ-バレロラクトン、1,4-ジオキサン-2-オン、1,5-ジオキセパン-2-オン等
7員環ラクトン;ε-カプロラクトン、モノメチル-ε-カプロラクトン、モノエチル-ε-カプロラクトン、モノヘキシル-ε-カプロラクトン、ジメチル-ε-カプロラクトン、ジ-n-プロピル-ε-カプロラクトン、ジ-n-ヘキシル-ε-カプロラクトン、トリメチル-ε-カプロラクトン、トリエチル-ε-カプロラクトン、トリ-n-ε-カプロラクトン、ε-カプロラクトン、5-ノニル-オキセパン-2-オン、4,4,6-トリメチル-オキセパン-2-オン、4,6,6-トリメチル-オキセパン-2-オン、5-ヒドロキシメチル-オキセパン-2-オン等
8員環ラクトン;ζ-エナントラクトン等
その他のラクトン;ラクトン、ラクチド、ジラクチド、テトラメチルグリコシド、1,5-ジオキセパン-2-オン、t-ブチルカプロラクトン等
環状ラクタム;
4員環ラクタム;4-ベンゾイルオキシ-2-アゼチジノン等
5員環ラクタム;γ-ブチロラクタム、2-アザビシクロ(2,2,1)ヘプタ-5-エン-3-オン、5-メチル-2-ピロリドン等
6員環ラクタム;2-ピペリドン-3-カルボン酸エチル等
7員環ラクタム;ε-カプロラクタム、DL-α-アミノ-ε-カプロラクタム等
8員環ラクタム;ω-ヘプタラクタム等
環状カーボネート;
エチレンカーボネート、炭酸プロピレン、炭酸1,2-ブチレングリセロール1,2-カルボナート、4-(メトキシメチル)-1,3-ジオキソラン-2-オン、(クロロメチル)エチレンカーボネート、炭酸ビニレン、4,5-ジメチル-1,3-ジオキソール-2-オン、4-クロロメチル-5-メチル-1,3-ジオキソール-2-オン、4-ビニル-1,3-ジオキソラン-2-オン、4,5-ジフェニル-1,3-ジオキソラン-2-オン、4,4-ジメチル-5-メチレン-1,3-ジオキソラン-2-オン、1,3-ジオキサン-2-オン、5-メチル-5-プロピル-1,3-ジオキソラン-2-オン、5,5-ジエチル-1,3-ジオキソラン-2-オン
上記の重合性環状化合物は、単独で使用することも、2種以上を併用して使用することもできる。
特に好適な環状ラクトンは、ε-カプロラクトン、α-アセチル-γ-ブチロラクトン、α-メチル-γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、γ-ブチロラクトン等であり、特に好適な環状ラクタムは、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクタム、DL-α-アミノ-ε-カプロラクタムである。これらの中で、さらにもっとも好ましいのは、ε-カプロラクトン、ε-カプロラクタムである。
具体的には、(A)成分の製造方法としては、重合性環状化合物と前記重合性環状化合物と反応し得る環状分子とを含む反応系において、反応系中の水分量を10000ppm以下で、重合性環状化合物を開環重合して前記環状分子に側鎖を導入する方法が好ましい。ここで、重合性環状化合物と反応し得る環状分子とは、上述した反応性官能基を有する環状分子である。
このように、環状分子と重合性環状化合物との反応系中の水分量を10000ppm以下にして開環重合することが好適であり、好ましくは5000ppm以下にして開環重合することが好ましく、より好ましくは3000ppm以下にして開環重合すること、さらに好ましくは1000ppm以下にして開環重合することが好ましい。なお、反応系中の水分量は、後述する実施例で記載したカールフィッシャー法により測定することができる。
また、前記した開環重合では、上述した触媒や下述する有機溶媒を用いることも出来るし、無溶剤での反応も可能である。有機溶剤を用いる際の好ましい有機溶媒は、例えば、DMSO、DMF、THF、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、クロロホルム等を用いることができるがこれらに限定されない。
本発明において利用する開環重合では簡便性やコスト面から、無溶剤で実施することが好ましい。無溶剤で前期した開環重合を実施することにより、上述した金属触媒の量も低減可能であり、溶媒費用や溶媒留去の時間のみならず、スズ等の触媒の除去費用等も必要なくなり、工業生産に大きく有用である。
また、前記した開環重合での好ましい反応温度は80℃以上200℃未満であることが好ましく、100℃以上180℃未満であることがさらに好ましく、110℃以上150℃未満であることが最も好ましい。そうすることで、金属触媒の量が少なくとも安定した製造が可能となる。
また、前記した開環重合での好ましい反応時間は触媒や反応温度により異なるが、長時間の加熱は、重合度の分布を広げる可能性があり好ましくない。その為、好ましい反応時間は1時間~120時間であり、さらに好ましくは3時間~72時間であり、もっとも好ましくは、3時間~48時間である。
(好適な(A)成分の構成)
本発明において、最も好適に使用される(A)成分は、環状分子として、α-シクロデキストリン、又はβ-シクロデキストリンを用い、重合性環状化合物として、ε-カプロラクトンを用いて、該環状分子に、側鎖の末端に活性水素基である水酸基が導入されているものである。この際、α-シクロデキストリン、又はβ-シクロデキストリンの水酸基をヒドロキシプロピル化した後、開環重合によりε-カプロラクトンに由来するポリカプロラクトン鎖を導入してもよい。
本発明において、(B)成分は、(A)成分の活性水素基と重合し得る重合性官能基を有する重合性モノマーであれば、公知の化合物が何ら制限なく使用できる。そして、当然のことながら、(A)成分以外の重合性モノマーである。たとえば、国際公開第2015/068798号に記載されている重合性モノマーがあげられる。
(B1)イソ(チオ)シアネート化合物は、イソシアネート基及びイソチオシアネート基からなる群から選択される基を少なくとも2つ有する化合物である。もちろん、イソシアネート基とイソチオシアネート基の二つの基を有している化合物も選択される。中でも、イソ(チオ)シアネート基を分子内に、2~6個有する化合物が好ましく、2~4個有する化合物がより好ましく、2~3個有する化合物がさらに好ましい。
エチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ノナメチレンジイソシアネート、2,2’-ジメチルペンタンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、ブテンジイソシアネート、1,3-ブタジエン-1,4-ジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,6,11-トリメチルウンデカメチレンジイソシアネート、1,3,6-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,8-ジイソシアネート-4-イソシアネートメチルオクタン、2,5,7-トリメチル-1,8-ジイソシアネート-5-イソシアネートメチルオクタン、ビス(イソシアネートエチル)カーボネート、ビス(イソシアネートエチル)エーテル、1,4-ブチレングリコールジプロピルエーテル-ω,ω’-ジイソシアネート、リジンジイソシアネートメチルエステル、2,4,4,-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の2官能イソシアネート(下記に詳述する(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(B13)成分に該当する)。
イソホロンジイソシアネート、(ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,5-ジイル)ビスメチレンジイソシアネート、(ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,6-ジイル)ビスメチレンジイソシアネート、2β,5α-ビス(イソシアネート)ノルボルナン、2β,5β-ビス(イソシアネート)ノルボルナン、2β,6α-ビス(イソシアネート)ノルボルナン、2β,6β-ビス(イソシアネート)ノルボルナン、2,6-ジ(イソシアネートメチル)フラン、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、4,4-イソプロピリデンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘキシルジメチルメタンジイソシアネート、2,2’-ジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ビス(4-イソシアネート-n-ブチリデン)ペンタエリスリトール、ダイマー酸ジイソシアネート、2,5-ビス(イソシアネートメチル)-ビシクロ〔2,2,1〕-ヘプタン、2,6-ビス(イソシアネートメチル)-ビシクロ〔2,2,1〕-ヘプタン、3,8-ビス(イソシアネートメチル)トリシクロデカン、3,9-ビス(イソシアネートメチル)トリシクロデカン、4,8-ビス(イソシアネートメチル)トリシクロデカン、4,9-ビス(イソシアネートメチル)トリシクロデカン、1,5-ジイソシアネートデカリン、2,7-ジイソシアネートデカリン、1,4-ジイソシアネートデカリン、2,6-ジイソシアネートデカリン、ビシクロ[4.3.0]ノナン-3,7-ジイソシアネート、ビシクロ[4.3.0]ノナン-4,8-ジイソシアネート、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,5-ジイソシアネートとビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,6-ジイソシアネート、ビシクロ[2,2,2]オクタン-2,5-ジイソシアネート、ビシクロ[2,2,2]オクタン-2,6-ジイソシアネート、トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン-3,8-ジイソシアネート、トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン-4,9-ジイソシアネート等の2官能イソシアネート(下記に詳述する(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(B13)成分に該当する)。
キシリレンジイソシアネート(o-、m-,p-)、テトラクロロ-m-キシリレンジイソシアネート、メチレンジフェニル-4,4’-ジイソシアネート、4-クロル-m-キシリレンジイソシアネート、4,5-ジクロル-m-キシリレンジイソシアネート、2,3,5,6-テトラブロム-p-キシリレンジイソシアネート、4-メチル-m-キシリレンジイソシアネート、4-エチル-m-キシリレンジイソシアネート、ビス(イソシアネートエチル)ベンゼン、ビス(イソシアネートプロピル)ベンゼン、1,3-ビス(α,α-ジメチルイソシアネートメチル)ベンゼン、1,4-ビス(α,α-ジメチルイソシアネートメチル)ベンゼン、α,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ビス(イソシアネートブチル)ベンゼン、ビス(イソシアネートメチル)ナフタリン、ビス(イソシアネートメチル)ジフェニルエーテル、ビス(イソシアネートエチル)フタレート、2,6-ジ(イソシアネートメチル)フラン、フェニレンジイソシアネート(o-,m-,p-)、トリレンジイソシアネート、エチルフェニレンジイソシアネート、イソプロピルフェニレンジイソシアネート、ジメチルフェニレンジイソシアネート、ジエチルフェニレンジイソシアネート、ジイソプロピルフェニレンジイソシアネート、トリメチルベンゼントリイソシアネート、ベンゼントリイソシアネート、1,3,5-トリイソシアネートメチルベンゼン、1,5-ナフタレンジイソシアネート、メチルナフタレンジイソシアネート、ビフェニルジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2'-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3’-ジメチルジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ビベンジル-4,4’-ジイソシアネート、ビス(イソシアネートフェニル)エチレン、3,3’-ジメトキシビフェニル-4,4’-ジイソシアネート、フェニルイソシアネートメチルイソシアネート、フェニルイソシアネートエチルイソシアネート、テトラヒドロナフチレンジイソシアネート、ヘキサヒドロベンゼンジイソシアネート、ヘキサヒドロジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、エチレングリコ-ルジフェニルエーテルジイソシアネート、1,3-プロピレングリコールジフェニルエーテルジイソシアネート、ベンゾフェノンジイソシアネート、ジエチレングリコ-ルジフェニルエーテルジイソシアネート、ジベンゾフランジイソシアネート、カルバゾールジイソシアネート、エチルカルバゾールジイソシアネート、ジクロロカルバゾールジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート等の2官能イソシアネート(下記に詳述する(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(B13)成分に該当する)。
p-フェニレンジイソチオシアネート、キシリレン-1,4-ジイソチオシアネート、及びエチリジンジイソチオシアネート等の2官能イソチオシアネート(下記に詳述する(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(B13)成分に該当する)。
その他のイソシアネートとして、ヘキサメチレンジイソシアネートやトリレンジイソシアネートなどのジイソシアネート類を主原料としたビュレット構造、ウレトジオン構造、イソシアヌレート構造(たとえば、特開2004-534870号公報には、脂肪族ポリイソシアネートのビュレット構造、ウレトジオン構造、イソシアヌレート構造の変性の方法が開示されている)を有する多官能イソシアネートやトリメチロールプロパンなどの3官能以上のポリオールとのアダクト体として多官能としたもの等が挙げられる(成書(岩田敬治編 ポリウレタン樹脂ハンドブック 日刊工業新聞社(1987))等に開示されている)。
本発明においては、前記(B13)成分と後述する(C12)分子内に2つの活性水素含有基を有する2官能活性水素含有化合物との反応により製造される、(B12)ウレタンプレポリマーを、(B1)成分として使用することもできる。
エポキシ基含有モノマーは、重合性官能基として、分子内にエポキシ基を有するものである。
(C1)(チ)オール化合物は、水酸基、及びチオール基からなる群から選択される基を少なくとも1分子中に2個以上有している化合物であれば制限なく使用できる。もちろん、水酸基とチオール基の二つの基を有している化合物も選択される。
エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、1,5-ジヒドロキシペンタン、1,6-ジヒドロキシヘキサン、1,7-ジヒドロキシヘプタン、1,8-ジヒドロキシオクタン、1,9-ジヒドロキシノナン、1,10-ジヒドロキシデカン、1,11-ジヒドロキシウンデカン、1,12-ジヒドロキシドデカン、ネオペンチルグリコール、モノオレイン酸グリセリル、モノエライジン、ポリエチレングリコール、3-メチル-1,5-ジヒドロキシペンタン、ジヒドロキシネオペンチル、2-エチル-1,2-ジヒドロキシヘキサン、2-メチル-1,3-ジヒドロキシプロパン等の2官能ポリオール(前記ウレタンプレポリマー(B12)を構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
水添ビスフェノールA、シクロブタンジオール、シクロペンタンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘプタンジオール、シクロオクタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ヒドロキシプロピルシクロヘキサノール、トリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン-ジメタノール、ビシクロ〔4,3,0〕-ノナンジオール、ジシクロヘキサンジオール、トリシクロ〔5,3,1,13,9〕ドデカンジオール、ビシクロ〔4,3,0〕ノナンジメタノール、トリシクロ〔5,3,1,13,9〕ドデカン-ジエタノール、ヒドロキシプロピルトリシクロ〔5,3,1,13,9〕ドデカノール、スピロ〔3,4〕オクタンジオール、ブチルシクロヘキサンジオール、1,1’-ビシクロヘキシリデンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,2-シクロヘキサンジメタノール、及びo-ジヒドロキシキシリレン等の2官能ポリオール(前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシベンゼン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、キシリレングリコール、テトラブロムビスフェノールA、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-ナフチルメタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、2-(4-ヒドロキシフェニル)-2-(3-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-メチルブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルペンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、4,4-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘプタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)トリデカン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、2,2-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-エチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-n-プロピル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-イソプロピル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-sec-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-シクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-アリル-4'-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-メトキシ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(2,3,5,6-テトラメチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)シアノメタン、1-シアノ-3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘプタン、1,1-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3,5-ジクロロ-4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルシクロヘキサン、1,1-ビス (4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ノルボルナン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)アダマンタン、4,4'- ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4'- ジヒドロキシ-3,3'-ジメチルジフェニルエーテル、エチレングリコールビス(4-ヒドロキシフェニル)エーテル、4,4'- ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3'-ジメチル-4,4'-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3'-ジシクロヘキシル-4,4'-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3'-ジフェニル-4,4'-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4'-ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、3,3'-ジメチル-4,4'-ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4'-ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4'-ジヒドロキシ-3,3'-ジメチルジフェニルスルホン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)ケトン、7,7'-ジヒドロキシ-3,3',4,4'-テトラヒドロ-4,4,4',4'-テトラメチル-2,2'-スピロビ(2H-1-ベンゾピラン)、トランス-2,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-2-ブテン、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノン、1,6-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1,6-ヘキサンジオン、4,4'-ジヒドロキシビフェニル、m-ジヒドロキシキシリレン、p-ジヒドロキシキシリレン、1,4-ビス(2-ヒドロキシエチル)ベンゼン、1,4-ビス(3-ヒドロキシプロピル)ベンゼン、1,4-ビス(4-ヒドロキシブチル)ベンゼン、1,4-ビス(5-ヒドロキシペンチル)ベンゼン、1,4-ビス(6-ヒドロキシヘキシル)ベンゼン、2,2-ビス〔4-(2”-ヒドロキシエチルオキシ)フェニル〕プロパン、及びハイドロキノン、レゾールシン等の2官能ポリオール(前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
ポリオールと多塩基酸との縮合反応により得られる化合物が挙げられる。中でも、数平均分子量が400~2000であることが好ましく、500~1500より好ましく、600~1200が最も好ましい。分子の両末端にのみ(分子内に2つの)水酸基を有するものは、前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する。
ここで、前記ポリオールとしては、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、3,3’-ジメチロールヘプタン、1,4-シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、3,3-ビス(ヒドロキシメチル)ヘプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパンなどが挙げられ、これらは単独で使用しても、2種類以上を混合して使用しても構わない。また、前記多塩基酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、シクロペンタンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、オルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、これらは単独で使用しても、2種類以上を混合して使用しても構わない。
これらポリエステルポリオールは、試薬としてまたは工業的に入手可能であり、市販されているものを例示すれば、DIC株式会社製「ポリライト(登録商標)」シリーズ、日本ポリウレタン工業株式会社製「ニッポラン(登録商標)」シリーズ、川崎化成工業株式会社製「マキシモール(登録商標)」シリーズ、株式会社クラレ製「クラレポリオール(登録商標)」シリーズなどを挙げることができる。
アルキレンオキシドの開環重合、または、分子中に活性水素含有基を2個以上有する化合物とアルキレンオキサイドとの反応により得られる化合物およびその変性体が挙げられる。中でも、数平均分子量が400~2000であることが好ましく、500~1500より好ましく、600~1200が最も好ましい。分子の両末端にのみ(分子内に2つの)水酸基を有するものは、前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する。
ここで、前記ポリエーテルポリオールとしては、ポリマーポリオール、ウレタン変性ポリエーテルポリオール、ポリエーテルエステルコポリマーポリオール等を挙げることができ、上記分子中に活性水素含有基を2個以上有する化合物としては、水、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、トリエタノールアミン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールなどの分子中に水酸基を1個以上有するグリコール、グリセリン等のポリオール化合物が挙げられ、これらは単独で使用しても、2種類以上を混合して使用してもよい。
また、前記アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等の環状エーテル化合物が挙げられ、これらは単独で使用しても2種類以上を混合して使用しても構わない。
このようなポリエーテルポリオールは、試薬としてまたは工業的に入手可能であり、市販されているものを例示すれば、旭硝子株式会社製「エクセノール(登録商標)」シリーズ、「エマルスター(登録商標)」、株式会社ADEKA製「アデカポリエーテル」シリーズなどを挙げることができる。
ε-カプロラクトンの開環重合により得られる化合物が挙げられる。中でも、数平均分子量が400~2000であることが好ましく、500~1500より好ましく、600~1200が最も好ましい。分子の両末端にのみ(分子内に2つの)水酸基を有するものは、前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する。
これらポリカプロラクトンポリオールは、試薬としてまたは工業的に入手可能であり、市販されているものを例示すれば、ダイセル化学工業株式会社製「プラクセル(登録商標)」シリーズなどを挙げることができる。
低分子ポリオールの1種類以上をホスゲン化して得られる化合物あるいはエチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジフェニルカーボネート等を用いてエステル交換して得られる化合物が挙げられる。中でも、数平均分子量が400~2000であることが好ましく、500~1500より好ましく、600~1200が最も好ましい。分子の両末端にのみ(分子内に2つの)水酸基を有するものは、前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する。
ここで、前記低分子ポリオールとしては、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-4-ブチル-1,3-プロパンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン-1,4-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ダイマー酸ジオール、ビスフェノールA のエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド付加物、ビス(β-ヒドロキシエチル)ベンゼン、キシリレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオール類が挙げられる。
(メタ)アクリレート酸エステルやビニルモノマーを重合させて得られるポリオール化合物が挙げられる。分子の両末端にのみ(分子内に2つの)水酸基を有するものは、前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する
ヒマシ油系ポリオールとしては、天然油脂であるひまし油を出発原料としているポリオール化合物が挙げられる。なお、分子の両末端にのみ(分子内に2つの)水酸基を有するものは、前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)成分に該当する。
これらヒマシ油ポリオールは、試薬としてまたは工業的に入手可能であり、市販されているものを例示すれば、伊藤製油株式会社製「URIC(登録商標)」シリーズなどを挙げることができる。
チオールの好適な具体例としては、国際公開第2015/068798号パンフレットに記載されているものを用いることができる。その中でも、特に好適なものを例示すれば以下のものが挙げられる。
2-メルカプトエタノール、1-ヒドロキシ-4-メルカプトシクロヘキサン、2-メルカプトハイドロキノン、4-メルカプトフェノール、1-ヒドロキシエチルチオ-3-メルカプトエチルチオベンゼン、4-ヒドロキシ-4’-メルカプトジフェニルスルホン、2-(2-メルカプトエチルチオ)エタノール、ジヒドロキシエチルスルフィドモノ(3-メルカプトプロピオネート)、ジメルカプトエタンモノ(サルチレート)(前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
ポリロタキサンとは、複数の環状分子の環内を鎖状の軸分子が貫通しており、かつ、軸分子の両端に嵩高い基が結合していて立体障害により環状分子が軸分子から抜けなくなった構造を有している分子の複合体であり、超分子(Supramolecule)とも呼ばれている。本発明の(C1)成分で使用できるポリロタキサンは、イソシアネート基と重合可能な水酸基及び/またはチオール基を有するポリロタキサンである。本発明の(C1)成分で用いられる水酸基及び/またはチオール基を有するポリロタキサンは特に限定されないが、たとえば国際出願第2018/092826号公報に記載のポリロタキサンが例示される。
本発明に使用される(C2)アミノ基含有モノマーは、一分子中に1級及び2級のアミノ基から選択される基を2個以上有しているモノマーであれば制限なく使用できる。前記アミノ基含有モノマーを大きく分類すれば、脂肪族アミン、脂環族アミン、芳香族アミン、およびイソシアネート基と重合可能なアミノ基を有するポリロタキサンに分類される。
エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウンデカンメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、メタキシレンジアミン、1,3-プロパンジアミン、プトレシン等の2官能アミン(前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
ジエチレントリアミン等のポリアミン等の多官能アミン。
イソホロンジアミン、シクロヘキシルジアミン等の2官能アミン(前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
4,4’-メチレンビス(o-クロロアニリン)(MOCA)、2,6-ジクロロ-p-フェニレンジアミン、4,4’-メチレンビス(2,3-ジクロロアニリン)、4,4’-メチレンビス(2-エチル-6-メチルアニリン)、3,5-ビス(メチルチオ)-2,4-トルエンジアミン、3,5-ビス(メチルチオ)-2,6-トルエンジアミン、3,5-ジエチルトルエン-2,4-ジアミン、3,5-ジエチルトルエン-2,6-ジアミン、トリメチレングリコール-ジ-p-アミノベンゾエート、ポリテトラメチレングリコール-ジ-p-アミノベンゾエート、4,4’-ジアミノ-3,3’,5,5’-テトラエチルジフェニルメタン、4,4’-ジアミノ-3,3’-ジイソプロピル-5,5’-ジメチルジフェニルメタン、4,4’-ジアミノ-3,3’,5,5’-テトライソプロピルジフェニルメタン、1,2-ビス(2-アミノフェニルチオ)エタン、4,4’-ジアミノ-3,3’-ジエチル-5,5’-ジメチルジフェニルメタン、N,N’-ジ-sec-ブチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、m-キシリレンジアミン、N,N’-ジ-sec-ブチル-p-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、p-キシリレンジアミン、p-フェニレンジアミン、3,3’-メチレンビス(メチル-6-アミノベンゾエート)、2,4-ジアミノ-4-クロロ安息香酸-2-メチルプロピル、2,4-ジアミノ-4-クロロ安息香酸-イソプロピル、2,4-ジアミノ-4-クロロフェニル酢酸-イソプロピル、テレフタル酸-ジ-(2-アミノフェニル)チオエチル、ジフェニルメタンジアミン、トリレンジアミン、ピペラジン等の2官能アミン(前記(B12)ウレタンプレポリマーを構成する(C12)2官能活性水素含有化合物に該当する)。
1,3,5-ベンゼントリアミン、メラミン等の多官能アミン。
本発明の(C2)成分で使用できるポリロタキサンは、イソシアネート基と重合可能なアミノ基を有するポリロタキサンである。本発明の(C2)成分で用いられるアミノ基を有するポリロタキサンは特に限定されないが、たとえば国際出願第2018/092826号公報に記載のポリロタキサンが例示される。
上記(A)成分、および(B)成分、および必要に応じて(C)成分を含む硬化性組成物は、上記の組成が特に限定されず使用可能である。
本発明の硬化性組成物においては、前記した(A)成分や(B)成分の種類に応じて、その硬化を速やかに促進させるために各種の(D)重合硬化促進剤(以下、(D)成分ともいう。)を使用することもできる。
<(E)微小中空粒子>
前記(E)微小中空粒子(以下、「(E)成分」ともいう)は、公知のものが何ら制限なく使用できる。具体例を示せば、塩化ビニリデン樹脂、(メタ)アクリレート系樹脂、アクリルニトリルと塩化ビニリデン共重合体、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂等が外殻を形成する粒子を使用できる。中でも、前記(E)成分は、ウレタン系樹脂、及びメラミン樹脂からなる外殻部と、該外殻部に囲まれた中空部とから構成される中空粒子であることが好ましい。本発明において、該ウレタン系樹脂とは、ウレタン結合、および/またはウレア結合を有する樹脂である。該メラミン樹脂とはメラミンとホルムアルデヒドを重縮合により作製される樹脂である。この中空粒子を使用した場合には、効率よく、容易に、均一な発泡体を製造できる。さらに、この中空粒子を使用した場合には、スクラッチ等の欠陥が出にくくなり、さらにヒステリシスロスも低減される。
本発明の硬化性組成物から得られる硬化体を研磨用パッドとして用いる場合、該硬化体のヒステリシスロスは、60%以下となることが好ましく、50%以下となることがより好ましく、40%以下となることがさらに好ましい。ヒステリシスロスは、例えば、JIS K 6251に準拠した方法で測定できる。具体的には、ダンベル状に準備した試験片を、100%伸長した後、元に戻すことで、ヒステリシスロス(伸長し、元に戻した際の伸びと応力の面積/伸長した際の伸びと応力の面積×100)を測定できる。ヒステリシスロスが低くなることにより、研磨用パッドとして使用し場合に、砥粒の運動エネルギーを均一に被研磨物の研磨に利用できると推察されるため、優れた平坦性、高い研磨レートを発現することが可能となる。さらに、ヒステリシスロスが低くなることで、柔らかいパッドにおいても、優れた研磨レートを発現できるものと考えられる。前記したヒステリシスロスの測定における「伸長し、元に戻した際の伸びと応力の面積」は、「伸長時の応力歪み曲線の面積-収縮時の応力歪み曲線の面積」で表され、前記した「伸長した際の伸びと応力の面積」は、「伸長時の応力歪み曲線の面積」を意味する。
(分子量測定;ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC測定))
GPCの測定は、装置として液体クロマトグラフ装置(日本ウォーターズ社製)を用いた。カラムは分析するサンプルの分子量に応じて、昭和電工株式会社製Shodex GPC KF-802(排除限界分子量:5000)、KF802.5(排除限界分子量:20000)を適宜使用した。また、展開液としてジメチルホルムアミド(DMF)を用い、流速1ml/min、温度40℃の条件にて測定した。標準試料にポリエチレンオキサイドを用い、比較換算により(A)成分の重量平均分子量を求めた。なお、検出器には示差屈折率計を用いた。
粘度測定は、ブルックフィールド式回転粘度計(英弘精機株式会社製BROOKFIELD RST-CPS Rheometer)を用い、60℃でせん断応力100(Pa)の条件下で測定した。
ICP発光の測定は、溶媒をメチルイソブチルケトンとイソプロピルアルコールの混合液にサンプルを1000ppmで溶解させ、ICP発光分光分析装置(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製i CAP 6500 DUO)を用い、抽出液に含まれる金属量を算出した。
水分量の測定は、反応系中の液を4g抜き出し、水分量既知の脱水DMF8gに溶解し、その液をカールフィッシャー水分計のKF-31型シリーズ(日東精工アナリテック社製)にて、容量法で測定した。使用した脱水溶媒はGEX(三菱ケミカル社製)であり、滴定剤はSS-Z(三菱ケミカル社製)を用い測定した。
(1)密度:東洋精機製の(DSG-1)にて密度(g/cm3)を測定した。
CMP研磨パッド:表面に同心円状の溝を形成した、大きさ500mmφ、厚さ1mmのパッド
スラリー:FUJIMI コンポール 80原液
圧力:4psi
回転数:45rpm
時間:1時間
評価は以下の基準で実施した。
1:レーザー顕微鏡でウエハのエッジ部位を測定し、縁ダレが30μm以内のもの
2:レーザー顕微鏡でウエハのエッジ部位を測定し、縁ダレが30μm超であり50μm以内のもの
3:レーザー顕微鏡でウエハのエッジ部位を測定し、縁ダレが50μm超であり70μm以内のもの
4:レーザー顕微鏡でウエハのエッジ部位を測定し、縁ダレが70μmを超えるもの
ヒドロキシプロピル化β-シクロデキストリン(株式会社シクロケム社製)10gとε-カプロラクトン32.0gを、乾燥窒素をフローしながら130℃に加温しながら攪拌し均一溶液にした後、20kPaの減圧下で5時間かけて脱水を実施し、反応系中の水分量が80ppmであることを確認した。その後、2-エチルヘキサン酸錫(II)0.04gを加え16時間反応させ活性水素基含有側鎖を有する環状分子であるA-1を取得した。A-1の物性は以下の通りであった。また、GPC測定においては、主生成物のシングルピークの他に、低分子領域に重合性環状化合物に起因する不純物と考えられる小さなピークを確認した。なお、純度は、全ピーク中の主生成物のシングルピークの比率から算出した。
重量平均分子量Mw(GPC):4800
分散度(GPC):1.05
純度(GPC):99.8%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:0.2質量%
側鎖の修飾度:0.43(%で表示すると43%となる)
側鎖の分子量:平均で約560
粘度:3,800mPa・s
残存スズ量:300ppm
20kPaの減圧下で2時間かけて脱水を実施し、反応系中の水分量が700ppmであることを確認した以外は、前記A-1と同様に製造し、A-2を得た。A-2の物性は以下の通りであった。
重量平均分子量Mw(GPC):4800
分散度(GPC):1.05
純度(GPC):99.2%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:0.8質量%
側鎖の修飾度:0.43(%で表示すると43%となる)
側鎖の分子量:平均で約550
粘度:3,800mPa・s
残存スズ量:300ppm
20kPaの減圧下で1時間かけて脱水を実施し、反応系中の水分量が1800ppmであることを確認した以外は、前記A-1と同様に製造し、A-3を得た。A-3の物性は以下の通りであった。
重量平均分子量Mw(GPC):4800
分散度(GPC):1.05
純度(GPC):98.5%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:1.5質量%
側鎖の修飾度:0.42(%で表示すると42%となる)
側鎖の分子量:平均で約550
粘度:3,800mPa・s
残存スズ量:300ppm
30kPaの減圧下で1時間かけて脱水を実施し、反応系中の水分量が5000ppmであることを確認した以外は、前記A-1と同様に製造し、A-4を得た。A-4の物性は以下の通りであった。
重量平均分子量Mw(GPC):4800
分散度(GPC):1.05
純度(GPC):97.2%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:2.8質量%
側鎖の修飾度:0.42(%で表示すると43%となる)
側鎖の分子量:平均で約540
粘度:3,800mPa・s
残存スズ量:300ppm
30kPaの減圧下で0.5時間かけて脱水を実施し、反応系中の水分量が10000ppmであることを確認した以外は、前記A-1と同様に製造し、A-5を得た。A-5の物性は以下の通りであった。
重量平均分子量Mw(GPC):4800
分散度(GPC):1.05
純度(GPC):94.5%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:5.5質量%
側鎖の修飾度:0.42(%で表示すると42%となる)
側鎖の分子量:平均で約530
粘度:3,800mPa・s
残存スズ量:300ppm
<実施例6>:(A-6の製造)
2-エチルヘキサン酸錫(II)0.007gを加えた以外は、前記A-1と同様に製造し、A-6を得た。A-6の物性は以下の通りであった。
分散度(GPC):1.23
純度(GPC):99.8%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:0.2質量%
側鎖の修飾度:0.43(%で表示すると43%となる)
側鎖の分子量:平均で約560
粘度:4,200mPa・s
残存スズ量:50ppm
脱水工程を実施せずに、反応系中の水分量が15000ppmであることを確認した以外は、前記A-1と同様に製造し、M-1を得た。M-1の物性は以下の通りであった。
重量平均分子量Mw(GPC):4800
分散度(GPC):1.05
純度(GPC):89.5%
重合性環状化合物に起因する不純物の含有量:10.5質量%
側鎖の修飾度:0.41(%で表示すると41%となる)
側鎖の分子量:平均で約510
粘度:3,900mPa・s
残存スズ量:300ppm
(B12)成分 ウレタンプレポリマー
Pre-1:イソ(チオ)シアネート当量が840の末端イソシアネートウレタンプレポリマー
窒素導入管、温度計、攪拌機を備えたフラスコに窒素雰囲気下中、2,4-トリレンジイソシアネート348gとポリオキシテトラメチレングリコール(数平均分子量;650)650gを80度で3時間反応後、ジエチレングリコール40gを、80℃で3時間反応させ、イソ(チオ)シアネート当量が840の末端イソシアネートウレタンプレポリマー(Pre-1)を得た。
MOCA:4,4’-メチレンビス(o-クロロアニリン)
中空粒子1:中空の粒径40μm、密度0.03g/cm3のマイクロカプセル920-40(日本フィライト社製)
(A)成分であるA-1:13質量部と(C2)成分の4,4’-メチレンビス(o-クロロアニリン)(MOCA):6質量部とを120℃で混合して均一溶液にした後、十分に脱気し、A液を調製した。別途、70℃に加温した上記で製造した(B)成分のPre-1:81質量部に(E)成分の中空粒子1:0.8質量部を加え、自転公転攪拌機で攪拌して均一な溶液のB液を調整した。前記で調合したB液に、A液を加え、均一混合し、硬化性組成物とした。前記硬化性組成物を金型へ注入し、100℃で15時間硬化させた。硬化終了後、鋳型から取り外し、硬化体を得た。各配合量を表1に示した。
表1に示した組成を用いた以外は、実施例6と同様な方法で硬化体、及び、研磨用パッドを作製し、評価を行なった。結果を表1に示す。
Claims (7)
- 環状ラクトンと、シクロデキストリンとを含み、水分量が10000ppm以下の反応系において、前記環状ラクトンを開環重合して、前記シクロデキストリンに活性水素基を含む側鎖を導入することを含む、側鎖含有環状分子の製造方法。
- 有機チタン化合物、有機スズ化合物、ハロゲン化第一スズ化合物、金属のアセチルアセトナート化合物、及び、有機カルボン酸金属塩からなる群より選ばれる触媒を、前記反応系と混合することにより前記開環重合を生じさせることを含む、請求項1に記載の側鎖含有環状分子の製造方法。
- 前記側鎖の数平均分子量は、300以上である、請求項1又は2に記載の側鎖含有環状分子の製造方法。
- 請求項1~3の何れか1項に記載の方法で得られた前記側鎖含有環状分子と、前記活性水素基と重合可能な重合性官能基を有する重合性モノマーとを混合することを含む、硬化性組成物の製造方法。
- 微小中空粒子を更に混合することを含む、請求項4に記載の硬化性組成物の製造方法。
- 請求項4又は5に記載の方法で得られた硬化性組成物を、硬化させることを含む硬化体の製造方法。
- 請求項4又は5に記載の方法で得られた硬化性組成物を、硬化させることを含む研磨パッドの製造方法。
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