JPH02258806A - アクリレート系硬化性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、耐熱性、硬度、吸水性に優れた硬化物を与え
るアクリレート系硬化性組成物に関する。

［従来の技術］ アクリレート系の硬化物は、既に塗料、インキ、接着剤
、成形材料、光学材料等、多岐の分野に亘って用いられ
ている。

近年、これらの分野における技術革新はめざましく、適
用される硬化性組成物に要求される性能も多面的で、か
つその水準も必然的に高くなってきている。具体的には
、例えば、塗料、インキ、接着剤分野では、膜等の硬度
、耐水性等が要求され、成形材料においては耐熱性、硬
度及び吸水性等が、又、光学材料として用いる場合には
耐熱性、硬度、吸水性及び光透過性等の光学特性に優れ
た硬化物を調製し得ることが求められる。

しかしながら、従来知られていた硬化性組成物にあって
は、上記の緒特性について総合的に評価した場合、尚、
一長一短が認められる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者らは、斯かる緒特性をバランス良く併せ持つ硬
化性組成物を提案ずべく鋭意検討の結果、特定の構造を
有する脂環式アクリレ−１へ［米国特許第３，７７０，
８１１＠］を必須の７クリレ一ト系硬化性成分として適
用することにより、従来のアクリレート系硬化性組成物
の特性を改質し、所期の目的を達成し得ることを見い出
し、斯かる知見に基づいて本発明を完成した。

即ち、本発明は、耐熱性、硬度、吸水性等の諸特性にお
いて優れた硬化物の原料となるアクリレート系硬化性組
成物を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るアクリレート系硬化性組成物は、アクリレ
ート系硬化性成分中において一般式（１）で表わされる
化合物を５＠量％以上含有することを特徴とする。

（Ｔ） １式中、Ｒ１、Ｒ２は同−又は異なって、水素原子又は
メチル基を表わす。］ 一般式（Ｉ＞で表わされる化合物として、具体的には、
２，２′−ビス（４−アクリロキシシクロヘキシル）プ
ロパン、２，２−−ビス（４−メタクリロキシシクロヘ
キシル）プロパンが挙げられ、これらは単独で又は２種
以上を混合して用いられる。

又、本発明に係る硬化性組成物において、−最大（Ｉ）
で表わされる化合物とともに硬化性成分を構成し得るア
クリレート系化合物として、次の化合物が例示される。

即ち、 （１）単官能性（メタ）アクリレート 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、ブチル（メ
タ）アクリレート、１ｓｏ−ブチル（メタ）アクリレー
ト、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘ
キシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）、アクリ
レート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（
メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレ
ート、２−とドロキシエチル（メタ）アクリレート、２
−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ジメチル
アミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキ
シプロピル（メタ）アクリレート、２，３−ジブロムプ
ロピル（メタ）アクリレート等。

（２）２官能性（メタ）アクリレート エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリ
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、プロピレングリコールジ（
メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ
）アクリレート、トリブロビレングリコールジ（メタ）
アクリレート、ボリプロビレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、プロパンジオールジ（メタ）アクリレート
、グリセリンジ（メタ）アクリレート、１．３−プチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタン
ジオールジ（メタ）アクリレート、１．５−ペンタンジ
オールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンシオ
ールジ（メタ）アクリレート、ネオベンチルグリコール
ジ（メタ〉アクリレート、ビス（オキシメチル）トリシ
クロ［５，２，２，０”＋５］デカンジ（メタ）アクリ
レート、シクロヘキサンジオールジ（メタ）アクリレー
ト、ビス［（メタ）アクリロキシメチルコシクロヘキサ
ン、トリメチロールプロパンとピバルアルデヒドとのア
セタールのジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオ
ペンチルグリコールエステルジアクリレート、ビスフェ
ノールＡ−ジ〈メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ
のフルキレンオキシド付加物のジ（メタ）アクリレート
等。

（３）多官能性（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、
ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等
。

（４）アクリル系重合性オリゴマー等 エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アク
リレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリブ
タジェンオリゴマーの（メタ）アクリレート、ポリアミ
ド型（メタ）アクリルオリゴマー、メラミン（メタ）ア
クリレート、シクロペンタジェンオリゴマーの（メタ）
アクリレート、シリコーンオリゴマーの（メタ）アクリ
レート等。

これらは単独で又は２種以上混合して用いられる。

本発明に係るアクリレート系硬化性成分中における一般
式（Ｉ）で表わされる化合物の配合量は、５重量％以上
、好ましくは１０〜９５重量％である。５重量％より少
ない場合には吸水性、硬度、耐熱性等の硬化物性能が不
十分であり、好ましくない。

本発明に係るアクリレート系硬化性組成物には、上記の
構成成分に加えて、他の重合性モノマー、例えば、スチ
レン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アク
リロニトリル、ビニルエーテル、アクロレイン等のビニ
ル系化合物、エチレン、ブタジェン等のα−オレフィン
等を本発明に係るアクリレート系硬化性組成物由来の効
果を損わない範囲で併用することができる。

本発明に係るアクリレート系硬化性組成物は、紫外線、
電子線等の活性エネルギー線の照射又はラジカル重合開
始剤を適用することにより硬化する。

紫外線照射による硬化に際しては、光重合開始剤を予め
組成物中に添加する。

光重合開始剤としては、特に限定されるものではないが
、適当な開始剤として、ベンゾイン、ベンゾインメチル
エーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイン−Ｉ
ＳＯ−プロピルエーテル、α−メヂルベンゾイン等のベ
ンゾイン類、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、ベン
ゾフェノン、ｐ−メチルベンゾフェノン、ｐ−クロロベ
ンゾフェノン、ｐ−ジエチルアミノベンゾフェノン等の
ベンゾフェノン類、アセトフェノン、９，１０−アント
ラキノン、１−クロロアントラキノン、２−クロロアン
トラキノン等のアントラキノン類、ジフェニルジスルフ
ィド、テトラメチルチウラムジスルフィド等の含イオウ
化合物類等が例示される。

これらの光重合開始剤は、単独で又は２種以上混合して
使用され、その配合量としては、重合性化合物の合計量
に対して０．１〜１０重量％程度が推奨される。

又、光重合開始剤による光重合反応を促進するために、
光増感剤を添加してもよい。

この光増感剤は、特に限定されるものではなく、具体的
には、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の３
級アミン類、トリフェニルホスフィン等のアルキルホス
フィン類、チオジクリコール等のチオエーテル類等が例
示され、その配合量としては、重合性化合物の合計量に
対して０．０１〜５重量％程度が推奨される。

紫外線の光源としては、ケミカルランプ、低圧水銀灯、
高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ等
が用いられる。

電子線により硬化する場合には、光重合開始剤や光増感
剤を用いる必要はなく、汎用の電子線発生装置により、
通常、１〜２０メガラッド程度の線量の電子線を照射す
ればよい。

本発明に係るアクリレート系硬化性組成物をラジカル重
合するに際して用いられるラジカル重合開始剤は、特に
限定されるものではなく、具体的には、過酸化ベンゾイ
ル、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、過酸化ラ
ウロイル等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等
のアゾ化合物が例示され、その配合量としては、重合性
化合物の合計量に対して０．０１〜５重量％程度が推奨
される。

更に、本発明に係るアクリレート系硬化性組成物には、
必要に応じて、炭酸カルシウム、破開バリウム、クレイ
、シリカ、アルミナ、タルり、カオリン、ケイソウ土、
ベントナイト等の充填剤、二酸化チタン、カーボンブラ
ック、フタロシアニンブルー等の顔料、レベリング剤、
可塑剤、消泡剤、シランカップリング剤、キレート化剤
、帯電防止剤、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメ
ヂルエーテル等の熱重合防止剤等の各種添加剤を適宜加
えることができる。

かくして得られたアクリレ−１〜系硬化性組成物は、塗
料、インキ、接着剤、成形材料、光学材料等の多岐の分
野に亘って有用な硬化物を与える。

［実施例］ 以下、実施例を掲げて本発明の詳細な説明する。

尚、硬化物の物性は、以下の方法により評価した。

凰九吹水生」１上 ＡＳＴＭ−０５７０による。

鼠−瓜 ＪＩＳ　　Ｋ−６９１１に基づいて鉛筆硬度試験機を用
いて測定した。

金光望産豆患１３上 ＡＳＴＭ−Ｄ１００３による。

紅組１麿ユニ上 ＡＳＴＭ−Ｄ６４８に基づき、熱変形試験機により測定
した。

実施例１ ２．２−−ビス（４−メタクロキシシクロヘキシル）プ
ロパン５０重量部と１．６−ヘキサフシオールジメタク
リレート５０重量部の混合物に過酸化ベンゾイル０．５
重量部を加え、５０℃に加熱して均一に混合した債、脱
泡し、５ｍの隙間を有するガラス＠ｉ鋳型に注入し、恒
温槽中で７０℃８時間及び１００℃−４時間の条件で重
合させた。得られた硬化物の特性を評価した結果、平衡
吸水率：０．２５％、耐熱温度＝２３０℃、硬度：５Ｈ
１全光線透過率：９３％であった。

実施例２ アクリレート系硬化性成分として、２，２−ビス（４−
メタクロキシシクロヘキシル）プロパン４０１４部及び
ネオペンチルグリコールジメタクリレート６０重量部を
用いた以外は実施例１に準じて重合した。得られた硬化
物の特性を評価した結果、平衡吸水率：０．２６％、耐
熱温度＝２１０℃、硬度：５ト１、全光線透過率：９３
％でめった。

比較例１ アクリレート系硬化性成分として、２，２−ビス（メタ
クロキシフェニル）プロパン５０重１部及び１，６−ヘ
キサフシオールジメタクリレート５０重量部を用いた以
外は実施例１に準じて重合した。得られた硬化物の特性
を評価した結果、平衡吸水率：０．３５％、耐熱温度：
１２０℃、硬度ニド１、全光線透過率：９１％でめった
。

実施例３ エポキシアクリレート（商品名：　Ｃｅ１ｒａｄ　３７
００゜セラニーズケミカル社製＞１００重恒部、トリブ
ロピレングリコールジアクリレ−１〜３５重量部、２．
２′〜ビス（４−アクリロキシシクロヘキシル）プロパ
ン１５重量部及びα−ヒドロキシイソブチルフェノン５
重量部からなる混合物をガラス板上に１０μの厚みに塗
布し、８０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯で５秒間紫外線を照射
したところ、硬度が４Ｈの塗膜が得られた。

比較例２ アクリレート系硬化性成分として、エポキシアクリレー
トｉｏｏｉｍ部及びトリプロピレングリコールジアクリ
レート５０重量部を用いた以外は実施例３に準じて塗膜
を調製した。得られた塗膜の硬度はＨでめった。

［発明の効果］ 本発明に係るアクリレート系硬化性組成物を適用するこ
とにより、耐熱性及び硬度が高く、吸水性が低い硬化物
を得ることができる。

特許出願人　新日本理化株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アクリレート系硬化性成分中において一般式（ I
   ）で表わされる化合物を５重量％以上含有することを特
   徴とするアクリレート系硬化性組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ［式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２は同一又は異なって、水素原子
   又はメチル基を表わす。］