JPH028211A - 紫外線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法 - Google Patents
紫外線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法Info
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- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(A)発明の目的
産業上の利用分野
本発明は、紫外線または電子線などの放射線を硬化手段
として用いる塗料、インキ、導電性塗料等に有用な紫外
線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法に関するも
のであり、本発明による組成物は力学的性質、透明性等
の硬化物塗膜特性に優れ、かつ金属、金属酸化物に対す
る密着性及び分散性に優れた性質を有するものである。
として用いる塗料、インキ、導電性塗料等に有用な紫外
線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法に関するも
のであり、本発明による組成物は力学的性質、透明性等
の硬化物塗膜特性に優れ、かつ金属、金属酸化物に対す
る密着性及び分散性に優れた性質を有するものである。
従来技術
ウレタン(メタ)アクリレートとしては、その製造原料
すなわち檻々のアルコール類、イソシアネート化合物及
び水酸基含有(メタ)アクリレートの組合せにより、様
々な化学構造を持ったものがあり、それらの一部はすで
に市販され、各種用途に使用されている。一方、紫外線
、電子線などの放射線により樹脂を硬化させる技術は、
ラインスピードの向上、省資源、環境対策などの観点か
ら従来の熱硬化に代わる技術として発展を続けている。
すなわち檻々のアルコール類、イソシアネート化合物及
び水酸基含有(メタ)アクリレートの組合せにより、様
々な化学構造を持ったものがあり、それらの一部はすで
に市販され、各種用途に使用されている。一方、紫外線
、電子線などの放射線により樹脂を硬化させる技術は、
ラインスピードの向上、省資源、環境対策などの観点か
ら従来の熱硬化に代わる技術として発展を続けている。
塗料、インキ、導電性塗料などKついても放射線硬化を
利用した生産技術の開発が広(行なわれているが、満足
すべき水準に達しているとは言いがたい。その大きな原
因として、これらに使用されるウレタン(メタ)アクリ
レートが、優れた硬化塗JIIK%性と金属、金属酸化
物に対する良好な密着性及び分散性とを未だ兼備してい
ないことが挙げられている。
利用した生産技術の開発が広(行なわれているが、満足
すべき水準に達しているとは言いがたい。その大きな原
因として、これらに使用されるウレタン(メタ)アクリ
レートが、優れた硬化塗JIIK%性と金属、金属酸化
物に対する良好な密着性及び分散性とを未だ兼備してい
ないことが挙げられている。
発明が解決しようとする問題点
前述のように多種多様なウレタン(メタ)アクリレート
が従来よりありながら、優れた硬化膜特性を持ち、かつ
金属及び金属酸化物に対する密着性及び分散性の優れた
ウレタン(メタ)アクリレートは未だ知られていない。
が従来よりありながら、優れた硬化膜特性を持ち、かつ
金属及び金属酸化物に対する密着性及び分散性の優れた
ウレタン(メタ)アクリレートは未だ知られていない。
こうした状況から本発明は、硬化塗膜の力学的性質、透
明性、金属基材への密着性が極めて優れ、かつ金属及び
金属酸化物に対し優れた密着性と分散性を持つ、ウレタ
ン(メタ)アクリレートを硬化性成分とする紫外線また
は放射線硬化型樹脂組成物の製造方法を提供しようとす
るものである。
明性、金属基材への密着性が極めて優れ、かつ金属及び
金属酸化物に対し優れた密着性と分散性を持つ、ウレタ
ン(メタ)アクリレートを硬化性成分とする紫外線また
は放射線硬化型樹脂組成物の製造方法を提供しようとす
るものである。
(ロ)発明の構成
問題を解決するための手段
塗料、インキ、導電性塗料等の分野において常に問題と
なることとして、これらに使用されるバインダーレジン
の力学的性質1表面光沢、透明性、基材への密着性等の
硬化膜特性がある。
なることとして、これらに使用されるバインダーレジン
の力学的性質1表面光沢、透明性、基材への密着性等の
硬化膜特性がある。
紫外線あるいは放射線硬化型樹脂では、硬化塗膜の強靭
さからウレタン(メタ)アクリレートがこれらの用途に
は多用されている。しかしながら、ウレタン(メタ)ア
クリレートは金属基材への密着性が不足するという欠点
を持つほかK、インキ、導電性塗料のバインダーレジン
に要求される金属及び金属酸化物に代表される顔料に対
する密着性や分散性が充分でない。金属及び金属酸化物
に対する分散性等を改善するために、分子量、分子構造
の面からの改良や極性基を持つ分散剤の添加がよく行な
われているが、前者の手段によってバインダーレジンに
要求される水準の分散性を具備させるには到っておらず
、後者の手段は硬化後の分散剤の表面移行による経時変
化があるために好ましいものではない。
さからウレタン(メタ)アクリレートがこれらの用途に
は多用されている。しかしながら、ウレタン(メタ)ア
クリレートは金属基材への密着性が不足するという欠点
を持つほかK、インキ、導電性塗料のバインダーレジン
に要求される金属及び金属酸化物に代表される顔料に対
する密着性や分散性が充分でない。金属及び金属酸化物
に対する分散性等を改善するために、分子量、分子構造
の面からの改良や極性基を持つ分散剤の添加がよく行な
われているが、前者の手段によってバインダーレジンに
要求される水準の分散性を具備させるには到っておらず
、後者の手段は硬化後の分散剤の表面移行による経時変
化があるために好ましいものではない。
本発明者らは鋭意検討を行った結果、分子中にカルボキ
シル基を有するウレタン(メタ)アクリレートからなる
紫外線又は放射線樹脂組成物が、優れた力学的性質、透
明性、表面光沢、金属基材への密着性等の硬化塗膜特性
と金属及び金属酸化物に対する優れた密着性及び分散性
を兼ね備えているとの知見を得た。
シル基を有するウレタン(メタ)アクリレートからなる
紫外線又は放射線樹脂組成物が、優れた力学的性質、透
明性、表面光沢、金属基材への密着性等の硬化塗膜特性
と金属及び金属酸化物に対する優れた密着性及び分散性
を兼ね備えているとの知見を得た。
分子中にカルボキシル基を有するウレタン(メタ)アク
リレートに関しては、特開昭61−18610号公報に
よって2.2− (ジヒドロキシメチル)プロピオン酸
を含有する多価アルコールと多価イソシアネートを一挙
に反応させて末端イソシアネートウレタンオリゴマーを
製造し、これに水酸基含有(メタ)アクリレートを反応
させることにより製造されたものが知られている。この
製造方法又はこの製造方法において2.2− (ジヒド
ロキシメチル)プロピオン酸に替え【、その他の酸ジオ
ールを原料にした製法によると、平均的構造が下記で示
される化合物<1>が生成する。
リレートに関しては、特開昭61−18610号公報に
よって2.2− (ジヒドロキシメチル)プロピオン酸
を含有する多価アルコールと多価イソシアネートを一挙
に反応させて末端イソシアネートウレタンオリゴマーを
製造し、これに水酸基含有(メタ)アクリレートを反応
させることにより製造されたものが知られている。この
製造方法又はこの製造方法において2.2− (ジヒド
ロキシメチル)プロピオン酸に替え【、その他の酸ジオ
ールを原料にした製法によると、平均的構造が下記で示
される化合物<1>が生成する。
凡−(M−X)A−M−R<1>
但し、R:水酸基含有(メタ)アクリレートの残基
M:多価イソシアネートの残基
X:2.2−(ジヒドロキジルメチル)プロピオン酸又
はその他の酸ジオ ールの残基 t:正数 を示し、几1M及びXはウレタン結合によって結合され
ている。
はその他の酸ジオ ールの残基 t:正数 を示し、几1M及びXはウレタン結合によって結合され
ている。
この化合物<1>は、それ以外の各種の紫外線又は放射
線硬化型上ツマ−やオリゴマーとの相溶性に乏しく、こ
の化合物<1>を含む紫外線又は放射線樹脂組成物を硬
化し【得られる塗膜は、化金物(I)が相分離をおこす
ために、塗膜の強靭性の低下、白濁、表面光沢の低下及
び金属基材への密着性低下などの問題がある。
線硬化型上ツマ−やオリゴマーとの相溶性に乏しく、こ
の化合物<1>を含む紫外線又は放射線樹脂組成物を硬
化し【得られる塗膜は、化金物(I)が相分離をおこす
ために、塗膜の強靭性の低下、白濁、表面光沢の低下及
び金属基材への密着性低下などの問題がある。
このような状況下において、本発明者らは、化合物<1
>の含有量を極力低下させたカルボキシル基含有ウレタ
ン(メタ)アクリレートを含んだ紫外線または放射線硬
化型樹脂組成物が、力学的性質、透明性、表面光沢、及
び金属基材への密着性に優れた硬化塗膜を形成し、かつ
金属及び金属酸化物に対する密着性及び分散性が極めて
優れていることを見出し、その製造方法につき検討を重
ねた結果、本発明を完成するに到った。
>の含有量を極力低下させたカルボキシル基含有ウレタ
ン(メタ)アクリレートを含んだ紫外線または放射線硬
化型樹脂組成物が、力学的性質、透明性、表面光沢、及
び金属基材への密着性に優れた硬化塗膜を形成し、かつ
金属及び金属酸化物に対する密着性及び分散性が極めて
優れていることを見出し、その製造方法につき検討を重
ねた結果、本発明を完成するに到った。
次に本発明のカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アク
リレート含有組成物の製造方法について説明する。
リレート含有組成物の製造方法について説明する。
原料
O水酸基含有(メタ)アクリレート
本発明に使用することのできる水酸基含有(メタ)アク
リレートとしては、次のようなものを挙げることができ
る。2−ヒドロキシエチル(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、ポリエチレ
ングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキ
シルエチル(メタ)アクリレートのC−カプロラクトン
付加物、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリアクリレート等。
リレートとしては、次のようなものを挙げることができ
る。2−ヒドロキシエチル(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、ポリエチレ
ングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキ
シルエチル(メタ)アクリレートのC−カプロラクトン
付加物、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリアクリレート等。
O多価イソシアネート
本発明に使用することのできる多価イソシアネートとし
ては、例えばトリレンジイソシアネート、キシリレンジ
イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジ
フェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、メチルリジンジイソシアネートな
どのジイソシアネート類及び2.4.6−)ルエントリ
イソシアネートなどのトリイソシアネート類を挙げるこ
とができる。これらの中でより好ましいのは、ジイソシ
アネート類である。
ては、例えばトリレンジイソシアネート、キシリレンジ
イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジ
フェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、メチルリジンジイソシアネートな
どのジイソシアネート類及び2.4.6−)ルエントリ
イソシアネートなどのトリイソシアネート類を挙げるこ
とができる。これらの中でより好ましいのは、ジイソシ
アネート類である。
O多価アルコール
本発明に使用される多価アルコールは2価以上であれば
よいが、より好ましいのは2価アルコールである。ここ
で言うアルコールとは、酸ジオール以外の分子内に水酸
基を有する化合物であって、例えば イ)飽和ポリエス
テルポリオール ロ)不飽和ポリエーテルポリオールハ
)ポリエーテルポリオール ニ)ポリカプロラクトンポ
リオール ホ)脂肪酸エステルなどを挙げることができ
、それらの具体例は下記のごとくである。
よいが、より好ましいのは2価アルコールである。ここ
で言うアルコールとは、酸ジオール以外の分子内に水酸
基を有する化合物であって、例えば イ)飽和ポリエス
テルポリオール ロ)不飽和ポリエーテルポリオールハ
)ポリエーテルポリオール ニ)ポリカプロラクトンポ
リオール ホ)脂肪酸エステルなどを挙げることができ
、それらの具体例は下記のごとくである。
イ)飽和ポリエステルポリオール
エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペン
チルグリコール、12−ブチレングリコール、t3−ブ
チレングリコール、14−ブチレンクリコール、1.6
−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパンなどの多
価アルコール類と、フタル酸、イソフタル酸、コハク酸
、アジピン酸、セパシン酸のような飽和多塩基酸とのエ
ステル化反応により得ることができる、水酸基を有する
飽和ポリエステルポリオール。
チルグリコール、12−ブチレングリコール、t3−ブ
チレングリコール、14−ブチレンクリコール、1.6
−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパンなどの多
価アルコール類と、フタル酸、イソフタル酸、コハク酸
、アジピン酸、セパシン酸のような飽和多塩基酸とのエ
ステル化反応により得ることができる、水酸基を有する
飽和ポリエステルポリオール。
ロ)不飽和ポリエステルポリオール
前記イ)の飽和ポリエステルポリオールにおいて、多塩
基酸の一部をマレイン酸のような不飽和結合を有する多
塩基酸で置換して得られる水酸基を有する不飽和ポリエ
ステルポリオール。
基酸の一部をマレイン酸のような不飽和結合を有する多
塩基酸で置換して得られる水酸基を有する不飽和ポリエ
ステルポリオール。
ハ)ポリエーテルポリオール
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール、及びグリセリンの酸化
プロピレン付加物(商品名:ニラサンユニオールTG−
1000)、ビスフェノールAの酸化エチレン付加物(
商品名:ニラサンユニオールDA−400)などのポリ
エーテルポリオール。
ポリテトラメチレングリコール、及びグリセリンの酸化
プロピレン付加物(商品名:ニラサンユニオールTG−
1000)、ビスフェノールAの酸化エチレン付加物(
商品名:ニラサンユニオールDA−400)などのポリ
エーテルポリオール。
二)ポリカプロラクトンポリオール
e−カプロラクトンの開環重合体で、市販品の一例とし
てPlaccel L−205AL、 Placcel
L−212AL (ダイセル化学工業■製)などを挙げ
ることができる。
てPlaccel L−205AL、 Placcel
L−212AL (ダイセル化学工業■製)などを挙げ
ることができる。
ホ)脂肪酸エステル
油脂脂肪酸或は合成脂肪酸と多価アルコールとから合成
される水酸基含有脂肪酸エステルであり、原料とされる
脂肪酸としては、大豆油、落花生油、綿実油、サフラワ
ー油、オリーブ油、ヒマシ油があり、とくに好ましく使
用されるのはヒマシ油である。他の原料である多価アル
コールトシてはエチレンクリコール、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
、トリメチロールプロパンなどがある。
される水酸基含有脂肪酸エステルであり、原料とされる
脂肪酸としては、大豆油、落花生油、綿実油、サフラワ
ー油、オリーブ油、ヒマシ油があり、とくに好ましく使
用されるのはヒマシ油である。他の原料である多価アル
コールトシてはエチレンクリコール、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
、トリメチロールプロパンなどがある。
上記のイ)〜ホ)に示した多価アルコールのほかに、末
端水酸基を有するポリブタジェン等も使用することがで
きる。またこれらのアルコールを2種類以上同時に使用
することは何等差し支えない。
端水酸基を有するポリブタジェン等も使用することがで
きる。またこれらのアルコールを2種類以上同時に使用
することは何等差し支えない。
0酸ジオール
本発明に使用される酸ジオールとは、分子内にカルボキ
シル基を少なくとも1個有する2価アルコールであって
、例えばカルボキシル基を1個有する2、2−ジ(ヒド
ロキシメチル)プロピオン酸、2,2−ジ(ヒドロキシ
メチル)酪酸やカルボキシル基を2個有する酒石酸など
を使用することができる。
シル基を少なくとも1個有する2価アルコールであって
、例えばカルボキシル基を1個有する2、2−ジ(ヒド
ロキシメチル)プロピオン酸、2,2−ジ(ヒドロキシ
メチル)酪酸やカルボキシル基を2個有する酒石酸など
を使用することができる。
製造法
カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレートを含
む樹脂組成物が、力学的性質、透明性、表面光沢、及び
金属基材への密着性に優れた硬化塗膜を形成しかつ金属
、金属酸化物に対して充分な密着性及び分散性を示すた
めには、これを製造する際に化合物(I)の副生を最小
限度にとどめることが重要である。そのためのカルボキ
シル基含有ウレタン(メタ)アクリレートの製造方法と
しては、以下に示す二つの方法が極めて優れている。
む樹脂組成物が、力学的性質、透明性、表面光沢、及び
金属基材への密着性に優れた硬化塗膜を形成しかつ金属
、金属酸化物に対して充分な密着性及び分散性を示すた
めには、これを製造する際に化合物(I)の副生を最小
限度にとどめることが重要である。そのためのカルボキ
シル基含有ウレタン(メタ)アクリレートの製造方法と
しては、以下に示す二つの方法が極めて優れている。
第一の方法は、く1〉最初に、酸ジオールと多価イソシ
アネートから末端イソシアネート酸ジオールアダクト化
合物(A)を製造する。このときの酸ジオールと多価イ
ソシアネートの仕込み割合は、NCO基10H基〉1(
モル比)が望ましく、より望ましいのはNC’0基10
H基≧2(モル比)である。又、このときの反応温度は
70〜120℃が好ましく、更に好ましくは80〜11
0℃である。反応温度が70℃より低いと、酸ジオール
の反能を完結させることが困難であり、逆に120℃よ
り高いと副反応によりゲル化を起こしやすい。
アネートから末端イソシアネート酸ジオールアダクト化
合物(A)を製造する。このときの酸ジオールと多価イ
ソシアネートの仕込み割合は、NCO基10H基〉1(
モル比)が望ましく、より望ましいのはNC’0基10
H基≧2(モル比)である。又、このときの反応温度は
70〜120℃が好ましく、更に好ましくは80〜11
0℃である。反応温度が70℃より低いと、酸ジオール
の反能を完結させることが困難であり、逆に120℃よ
り高いと副反応によりゲル化を起こしやすい。
く2〉続いて前工程で製造した末端イソシアネート酸ジ
オールアダクト化合物(A)を多価アルコールと反応さ
せ、末端水酸基ウレタンオリゴマー(B)を製造する。
オールアダクト化合物(A)を多価アルコールと反応さ
せ、末端水酸基ウレタンオリゴマー(B)を製造する。
このときの末端イソシアネート酸ジオールアダクト化合
物(A)と多価アルコールの仕込み割合はOH基/NC
O基〉1(モル比)が望ましい。
物(A)と多価アルコールの仕込み割合はOH基/NC
O基〉1(モル比)が望ましい。
<3〉 さらに前工程で製造した末端水酸基ウレタンオ
リゴマー(B)を多価イソシアネートと、好ましくはN
CO基10H基〉1(モル比)となる割合で加えて反応
させ、末端イソシアネートウレタンオリゴマー(C)を
製造する。
リゴマー(B)を多価イソシアネートと、好ましくはN
CO基10H基〉1(モル比)となる割合で加えて反応
させ、末端イソシアネートウレタンオリゴマー(C)を
製造する。
く4〉最後に〈3〉に【製造した末端イソシアネートウ
レタンオリゴマー(C)を水酸基含有(メタ)アクリレ
ートと、好ましくはOR基/NCO基≧1となる割合で
加えて反応させ、カルボキシル基含有ウレタン(メタ)
アクリレートを製造する。
レタンオリゴマー(C)を水酸基含有(メタ)アクリレ
ートと、好ましくはOR基/NCO基≧1となる割合で
加えて反応させ、カルボキシル基含有ウレタン(メタ)
アクリレートを製造する。
第二の方法は、上記工程〈3〉、〈4〉の代わりに以下
の工程〈5〉、〈3>を行なう製法である。すなわち、 〈5〉多価イソシアネートと水酸基含有(メタ)アクリ
レートを、好ましくはNCO基10H基≧2(モル比)
となる割合で加えて反応させ、末端イソシアネート(メ
タ)アクリレートアダクトQ))を製造する。
の工程〈5〉、〈3>を行なう製法である。すなわち、 〈5〉多価イソシアネートと水酸基含有(メタ)アクリ
レートを、好ましくはNCO基10H基≧2(モル比)
となる割合で加えて反応させ、末端イソシアネート(メ
タ)アクリレートアダクトQ))を製造する。
〈3>上記末端イソシアネート(メタ)アクリレートア
ダクト■)とく2〉にて製造した末端水酸基ウレタンオ
リゴマー(B)を、好ましくはOH基/NCO基≧1と
なる割合で加えて反応を行ないカルボキシル基含有ウレ
タン(メタ)アクリレートを製造する。
ダクト■)とく2〉にて製造した末端水酸基ウレタンオ
リゴマー(B)を、好ましくはOH基/NCO基≧1と
なる割合で加えて反応を行ないカルボキシル基含有ウレ
タン(メタ)アクリレートを製造する。
なお、上記工程〈3〉及び〈4〉或は〈5〉及び〈3>
において、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチル
エーテルなどのフェノール類、ベンゾキノンなどのキノ
ン類、フェノチアジン、銅塩などの重合防止剤を添加す
ることが好ましい。
において、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチル
エーテルなどのフェノール類、ベンゾキノンなどのキノ
ン類、フェノチアジン、銅塩などの重合防止剤を添加す
ることが好ましい。
また、上記のすべての工程においてウレタン化反応の触
媒や、反応溶剤を使用することは何等差し支えない。ウ
レタン化反応の触媒としては例えばトリエチルアミン、
N−メチルモルホリン、N、N、N’、N’ −テト
ラメチル−1,3=ブタンジアミンなどの第3級アミン
、オクテン酸スズ、ジブチルスズジラウレートなどの有
機スズ化合物、あるいは’rtINalKIVtFe1
Mnlpbの金属塩などを使用することができる。−方
反応溶剤は、メチルエトンケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサンノンなどのケトン系溶剤、酢酸エ
チル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、ベンゼン、キ
シレン、トルエンなどの芳香族炭化水素系溶剤その他の
溶剤が好ましく用いられる。
媒や、反応溶剤を使用することは何等差し支えない。ウ
レタン化反応の触媒としては例えばトリエチルアミン、
N−メチルモルホリン、N、N、N’、N’ −テト
ラメチル−1,3=ブタンジアミンなどの第3級アミン
、オクテン酸スズ、ジブチルスズジラウレートなどの有
機スズ化合物、あるいは’rtINalKIVtFe1
Mnlpbの金属塩などを使用することができる。−方
反応溶剤は、メチルエトンケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサンノンなどのケトン系溶剤、酢酸エ
チル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、ベンゼン、キ
シレン、トルエンなどの芳香族炭化水素系溶剤その他の
溶剤が好ましく用いられる。
上記各工程における触媒や溶剤の使用量、工程く3〉及
びく4〉あるいは〈2〉、〈5〉及び〈3>における反
応温度、又、工程〈3〉及び〈4〉あるいは〈5〉及び
く3>における重合防止剤の使用量などの反応条件は、
常法に従えば良い。
びく4〉あるいは〈2〉、〈5〉及び〈3>における反
応温度、又、工程〈3〉及び〈4〉あるいは〈5〉及び
く3>における重合防止剤の使用量などの反応条件は、
常法に従えば良い。
本発明により製造されるカルボキシル基含有ウレタン(
メタ)アクリレートの平均的構造は、2価アルコールお
よび2価イソシアネートを原料とした場合、次式のよう
に表わすことができる。
メタ)アクリレートの平均的構造は、2価アルコールお
よび2価イソシアネートを原料とした場合、次式のよう
に表わすことができる。
R−E−M−N−(M−Y)k−M)、、−N)n−M
−Rここで、R:水酸基含有(メタ)アクリレートの残
基M、2価イソシアネートの残基 N 2価アルコールの残基 Y 酸ジオールの残基 に正数 m’0.7以上の数 n o、7以上の数 を示し、R,M、N及びYはウレタン結合によっ【結合
している。
−Rここで、R:水酸基含有(メタ)アクリレートの残
基M、2価イソシアネートの残基 N 2価アルコールの残基 Y 酸ジオールの残基 に正数 m’0.7以上の数 n o、7以上の数 を示し、R,M、N及びYはウレタン結合によっ【結合
している。
上記構造式において、k、m及びnは原料化合物の反応
モル比によって制御することが出来、好ましい値はkが
10以上の正数、更に好ましくは0.1以上、又、m又
はnは0.7以上で10以下、更に好ましくは1以上で
ある。kが10を超えると、生成物の粘度が高くなりて
作業性の低下を招き、又、紫外線あるいは放射線による
硬化性が劣るようになる。m又はnがα7未満では、生
成物の金属への密着性や金属酸化物に対する分散性が悪
くなる恐れがあり、1oを超えると、生成物の粘度が高
くなり、作業性の低下や、紫外線あるいは放射線による
硬化性の低下を招くことがある。
モル比によって制御することが出来、好ましい値はkが
10以上の正数、更に好ましくは0.1以上、又、m又
はnは0.7以上で10以下、更に好ましくは1以上で
ある。kが10を超えると、生成物の粘度が高くなりて
作業性の低下を招き、又、紫外線あるいは放射線による
硬化性が劣るようになる。m又はnがα7未満では、生
成物の金属への密着性や金属酸化物に対する分散性が悪
くなる恐れがあり、1oを超えると、生成物の粘度が高
くなり、作業性の低下や、紫外線あるいは放射線による
硬化性の低下を招くことがある。
組成物の硬化
本発明により製造された樹脂組成物は紫外線、X線、電
子線などの電離性放射線を照射することにより、容易に
硬化する。
子線などの電離性放射線を照射することにより、容易に
硬化する。
硬化手段が紫外線照射である場合には重合開始剤とし【
光開始剤が使用される。工業的によく使用される光開始
剤としては例えば、ベンゾインアルキルエーテル、ベン
ゾフェノン N。
光開始剤が使用される。工業的によく使用される光開始
剤としては例えば、ベンゾインアルキルエーテル、ベン
ゾフェノン N。
N′−ジエチルアミノベンゾフェノン、2,2−ジェト
キシアセトフェノン、λ2−ジメトキシー2−フェニル
アセトフェノン、2−アルキルチオキサントン、クロ四
チオキサントン、1−7エニルー1,2−プロパンジオ
キシム、塩素化アセトフェノン誘導体などを挙げること
ができる。
キシアセトフェノン、λ2−ジメトキシー2−フェニル
アセトフェノン、2−アルキルチオキサントン、クロ四
チオキサントン、1−7エニルー1,2−プロパンジオ
キシム、塩素化アセトフェノン誘導体などを挙げること
ができる。
これらの光開始剤の使用量は組成物に対して0.01〜
20wtチ であり、より好ましくはo、i〜10 w
t−である。
20wtチ であり、より好ましくはo、i〜10 w
t−である。
硬化手段が電子線やr線のような放射線である場合には
、光開始剤を使用しなくても速に硬化することができる
ために、特に光開始剤を使用する必要はない。
、光開始剤を使用しなくても速に硬化することができる
ために、特に光開始剤を使用する必要はない。
実施例、比較例及び参考例
次に、実施例と比較例によって本発明の内容を更に具体
的に説明する。なお、実施例によって本発明が制限され
るものではない。
的に説明する。なお、実施例によって本発明が制限され
るものではない。
実施例1
温度計、還流冷却器、及び攪拌装置を備えた5Lの4つ
ロフラスコに、まずトリレンジイソシアネート(以下T
DIと称する)174部(重量部、以下同じ)、ジメチ
ロールプロピオン酸(以下DMPAと称する)67部、
ジブチルスズジラウレート10部、メチルイソブチルケ
トン(以下MIBKと称する)895部、及びトルエン
895部を仕込み、反応温度90−100℃にて4時間
反応させ、末端イソシアネート酸ジオールアダクト化合
物(A)を得た。
ロフラスコに、まずトリレンジイソシアネート(以下T
DIと称する)174部(重量部、以下同じ)、ジメチ
ロールプロピオン酸(以下DMPAと称する)67部、
ジブチルスズジラウレート10部、メチルイソブチルケ
トン(以下MIBKと称する)895部、及びトルエン
895部を仕込み、反応温度90−100℃にて4時間
反応させ、末端イソシアネート酸ジオールアダクト化合
物(A)を得た。
次いでこの末端イソシアネート酸ジオールアダクト化合
物囚に、ユニオールD−700(ポリプロピレングリコ
ール:分子量700、日本油脂■製)700部を加え、
60−80℃において4時間反応させ、カルボキシル基
含有末端水酸基ウレタンオリゴマー(A)を得た。
物囚に、ユニオールD−700(ポリプロピレングリコ
ール:分子量700、日本油脂■製)700部を加え、
60−80℃において4時間反応させ、カルボキシル基
含有末端水酸基ウレタンオリゴマー(A)を得た。
更にこのカルボキシル基含有末端水酸基ウレタンアリレ
−ト)に、TDI/2−ヒドロキシエチルアクリレート
アダクト旧(以下TDI/2−HEAアダクトと称す)
を290部添加し、60−80℃にて4時間反応させ、
酸価0.41meq/g (固形分換算値)、数平均
分子量31000カルボキシル基含有ウレタンアクリレ
ート<1>を得た。
−ト)に、TDI/2−ヒドロキシエチルアクリレート
アダクト旧(以下TDI/2−HEAアダクトと称す)
を290部添加し、60−80℃にて4時間反応させ、
酸価0.41meq/g (固形分換算値)、数平均
分子量31000カルボキシル基含有ウレタンアクリレ
ート<1>を得た。
尚上記のTDI/2−HEAアダクトの製造法は下記の
通りである。温度計、還流冷却器、及び攪拌装置を備え
た3Lの4つロフラスコに、TDI870部、ジブチル
スズジラウレート15部、ハイドロキノンモノメチルエ
ーテル0.7部を仕込み、反応温度を60−70℃に保
ちながら2−ヒドロキシエチルアクリレート580部を
滴下し、部下後さらに2時間加熱熟成を行ないTDI/
2−HEAアダクトを得た。
通りである。温度計、還流冷却器、及び攪拌装置を備え
た3Lの4つロフラスコに、TDI870部、ジブチル
スズジラウレート15部、ハイドロキノンモノメチルエ
ーテル0.7部を仕込み、反応温度を60−70℃に保
ちながら2−ヒドロキシエチルアクリレート580部を
滴下し、部下後さらに2時間加熱熟成を行ないTDI/
2−HEAアダクトを得た。
実施例2
実施例1と同様にして、TD1174部、DMP A
67部、ジブチルスズシラクレート0.7部、MIBK
594部、及びトルエン594部を用い末端イソシアネ
ートジオール酸アダクト化合物(A)を得て、次いでプ
ラクセルL−208AL(ダイセル化学工業■製:ボリ
カプロンラクトンボリオール)460部及びLIR,I
CH−62(ヒマシ油系ポリオール:分子量420、伊
藤製油■製)198部を添加しカルボキシル基含有末端
水酸基ウレタンオリゴマー(B)を得る。
67部、ジブチルスズシラクレート0.7部、MIBK
594部、及びトルエン594部を用い末端イソシアネ
ートジオール酸アダクト化合物(A)を得て、次いでプ
ラクセルL−208AL(ダイセル化学工業■製:ボリ
カプロンラクトンボリオール)460部及びLIR,I
CH−62(ヒマシ油系ポリオール:分子量420、伊
藤製油■製)198部を添加しカルボキシル基含有末端
水酸基ウレタンオリゴマー(B)を得る。
更にTDI/2−HEAアダクト(D)290部を滴下
、反応させ酸価0.42meq/g (固形分換算値
)、数平均分子量2400のウレタンアクリレート(2
)を得た。
、反応させ酸価0.42meq/g (固形分換算値
)、数平均分子量2400のウレタンアクリレート(2
)を得た。
実施例6
TD1174部、DMPA67部、ジグチルスズシラク
レート0.9部、MIBK700部及びトルエン700
部を加え、反応温度90−110℃にて6時間反応させ
、末端イソシアネートジオール酸アダクト化合物(A)
を得た。次いでこの末端イソシアネートジオール酸アダ
クト化合物(A)にプラクセルL−208AL 87
0部を加えて70−90℃にて6時間反応させ、カルボ
キシル基含有末端水酸基ウレタンオリゴマー(B)を得
た。更にこのカルボキシル基含有末端水酸基ウレタンオ
リゴマー(B)にTDI 191部を加え、反応温度7
0−90℃にて4時間反応させ、カルボキシル基含有末
端イソシアネートウレタンオIJ コマ−(C)を得た
。最後にこのカルボキシル基含有末端イソシアネートウ
レタンオリゴマー(QKハイドロキノンモノメチルエー
テル0.7部、2−ヒドロキシエチルアクリレート12
7部を加え、反応温度60−80℃にて5時間反応を行
ない、酸価o、ssmeq/g (固形分換算値)、
数平均分子量1860のウレタンアクリレート(3)を
得た。
レート0.9部、MIBK700部及びトルエン700
部を加え、反応温度90−110℃にて6時間反応させ
、末端イソシアネートジオール酸アダクト化合物(A)
を得た。次いでこの末端イソシアネートジオール酸アダ
クト化合物(A)にプラクセルL−208AL 87
0部を加えて70−90℃にて6時間反応させ、カルボ
キシル基含有末端水酸基ウレタンオリゴマー(B)を得
た。更にこのカルボキシル基含有末端水酸基ウレタンオ
リゴマー(B)にTDI 191部を加え、反応温度7
0−90℃にて4時間反応させ、カルボキシル基含有末
端イソシアネートウレタンオIJ コマ−(C)を得た
。最後にこのカルボキシル基含有末端イソシアネートウ
レタンオリゴマー(QKハイドロキノンモノメチルエー
テル0.7部、2−ヒドロキシエチルアクリレート12
7部を加え、反応温度60−80℃にて5時間反応を行
ない、酸価o、ssmeq/g (固形分換算値)、
数平均分子量1860のウレタンアクリレート(3)を
得た。
比較例1
実施例1と同様の装置を使用し、TDI696部、DM
P A 154部、及びポリエチレングリコ−ルナ20
0 200部をフラスコに仕込み、60℃にて反応を始
めたところ、温度制御が困難で反応温度が120℃まで
上昇し、ゲル化した。
P A 154部、及びポリエチレングリコ−ルナ20
0 200部をフラスコに仕込み、60℃にて反応を始
めたところ、温度制御が困難で反応温度が120℃まで
上昇し、ゲル化した。
比較例2
実施例1と同様の装置を使用し、TDI348部、DM
P A 67部、プラクセルL−212AL630部、
ジブチルスズシラクレート0.8部、MIBK634部
、トルエン664部をフラスコに仕込み、60℃にて7
時間反応を行ない、末端イソシアネートプレポリマー溶
液を得た。
P A 67部、プラクセルL−212AL630部、
ジブチルスズシラクレート0.8部、MIBK634部
、トルエン664部をフラスコに仕込み、60℃にて7
時間反応を行ない、末端イソシアネートプレポリマー溶
液を得た。
次に、このプレポリマー溶液にハイドロキノンモノメチ
ルエーテル0.64部及び2−ヒドロキシエチルアクリ
レート232部を加え、6〇−80℃にて5時間反応さ
せ、酸価α59meq/g(固形分換算値)、数平均分
子量2600のカルボキシル基含有ウレタンアクリレー
ト(4)を得た。
ルエーテル0.64部及び2−ヒドロキシエチルアクリ
レート232部を加え、6〇−80℃にて5時間反応さ
せ、酸価α59meq/g(固形分換算値)、数平均分
子量2600のカルボキシル基含有ウレタンアクリレー
ト(4)を得た。
参考例
ギヤツブ開路200μmのドクターブレードを使用して
、実施例及び比較例で得たカルボキシル基含有ウレタン
アクリレート+11〜(4)をポリエステルフィルム基
材上に塗工し、熱風にて溶剤を乾燥、除去した後に、E
SI社製エレクトロカーテン型電子線照射装置を用い、
加速電圧170KV、窒素雰囲気下で10Mradの電
子線照射を行ない塗膜を硬化させた。硬化した塗膜をフ
ィルム基材より剥し、塗膜の透明性及び力学的強度を測
定した。
、実施例及び比較例で得たカルボキシル基含有ウレタン
アクリレート+11〜(4)をポリエステルフィルム基
材上に塗工し、熱風にて溶剤を乾燥、除去した後に、E
SI社製エレクトロカーテン型電子線照射装置を用い、
加速電圧170KV、窒素雰囲気下で10Mradの電
子線照射を行ない塗膜を硬化させた。硬化した塗膜をフ
ィルム基材より剥し、塗膜の透明性及び力学的強度を測
定した。
一方実施例及び比較例で得たカルボキシル基含有ウレタ
ンアクリレート<1>〜(4)に、光開始剤(ダロキエ
アー1173:メルクジャパン■製)を固形分に対して
5重量−を添加して被覆組成物を調製し、これを金属基
材上にバーコーターナ20を用いて塗工し、熱風にて乾
燥後、紫外線照射による硬化を行った後に剥離試験を実
施することにより硬化塗膜の金属基材への密着性を調べ
た。なお紫外線照射は80W/cmの超高圧水銀灯1灯
を集光させたウシオ電機■製:UV−400(l用イ、
コンベアースピード5m / m i n にてコンベ
アー上10信の距離より1回照射することKより行った
。
ンアクリレート<1>〜(4)に、光開始剤(ダロキエ
アー1173:メルクジャパン■製)を固形分に対して
5重量−を添加して被覆組成物を調製し、これを金属基
材上にバーコーターナ20を用いて塗工し、熱風にて乾
燥後、紫外線照射による硬化を行った後に剥離試験を実
施することにより硬化塗膜の金属基材への密着性を調べ
た。なお紫外線照射は80W/cmの超高圧水銀灯1灯
を集光させたウシオ電機■製:UV−400(l用イ、
コンベアースピード5m / m i n にてコンベ
アー上10信の距離より1回照射することKより行った
。
これらの結果を表1に示した。
如
表1
また、実施例及び比較例で得たカルボキシル基含有ウレ
タンアクリレート<1>〜(4)を用い、表2に示す組
成の塗料組成物を調製し、ボールミルにより1時間混合
、分散を行った。混合、分散後ギャップ間隔200μm
のドクターグレードを使用してポリエステル基材上に塗
料を塗工し、熱風にて溶剤を乾燥、除去した後にESI
社製社製エレクトロカーテン子電子線照射装置い、加速
電圧170KV、 10 Mrad f)電子線照/
′ 射を窒素雰囲気下で行ない、塗膜を硬化させた。
タンアクリレート<1>〜(4)を用い、表2に示す組
成の塗料組成物を調製し、ボールミルにより1時間混合
、分散を行った。混合、分散後ギャップ間隔200μm
のドクターグレードを使用してポリエステル基材上に塗
料を塗工し、熱風にて溶剤を乾燥、除去した後にESI
社製社製エレクトロカーテン子電子線照射装置い、加速
電圧170KV、 10 Mrad f)電子線照/
′ 射を窒素雰囲気下で行ない、塗膜を硬化させた。
得られた塗装フィルムの表面光沢を測定した結果を表3
に示した。
に示した。
表2
表3
(ハ)発明の効果
本発明によって得られた樹脂組成物は、表1に示されろ
ように塗膜の力学的性質及び金属基材への密着性に優れ
ており、かつ相分離による硬化膜の白濁や粒の発生とい
う欠点を持たない透明なフィルムを与える。また表6に
示されるように、金属、金属酸化物をよく分散する。
ように塗膜の力学的性質及び金属基材への密着性に優れ
ており、かつ相分離による硬化膜の白濁や粒の発生とい
う欠点を持たない透明なフィルムを与える。また表6に
示されるように、金属、金属酸化物をよく分散する。
本発明による樹脂組成物は、このような特性を利用して
、特に硬化手段として電子線、紫外線などを使用する分
野、例えば塗料、インク、導電性塗料などに利用される
ものである。
、特に硬化手段として電子線、紫外線などを使用する分
野、例えば塗料、インク、導電性塗料などに利用される
ものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、<1>多価イソシアネートと酸ジオールより末端イ
ソシアネート酸ジオールアダクト化合物(A)を製造す
る工程、 <2>末端イソシアネート酸ジオールアダクト化合物(
A)と多価アルコールより、カルボキシル基含有末端水
酸基ウレタンオリゴマー(B)を製造する工程、 <3>カルボキシル基含有末端水酸基ウレタンオリゴマ
ー(B)と多価イソシアネート化合物よりカルボキシル
基含有末端イソシアネートウレタンオリゴマー(C)を
製造する工程、 及び <4>カルボキシル基含有末端イソシアネートウレタン
オリゴマー(C)と水酸基含有(メタ)アクリレートよ
りカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレートを
製造する工程、 からなることを特徴とする紫外線または放射線硬化型樹
脂組成物の製造方法。 2、<1>多価イソシアネートと酸ジオールより末端イ
ソシアネート酸ジオールアダクト化合物(A)を製造す
る工程、 <2>末端イソシアネート酸ジオールアダクト化合物(
A)と多価アルコールより、カルボキシル基含有末端水
酸基ウレタンオリゴマー(B)を製造する工程、 <3>多価イソシアネートと水酸基含有(メタ)アクリ
レートから末端イソシアネート(メタ)アクリレートア
ダクト(D)を製造する工程、及び <4>カルボキシル基含有末端水酸基ウレタンオリゴマ
ー(B)と末端イソシアネート(メタ)アクリレートア
ダクト(D)よりカルボキシル基含有ウレタン(メタ)
アクリレートを製造する工程、 からなることを特徴とする紫外線または放射線硬化型樹
脂組成物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62328366A JPH0780990B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 紫外線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62328366A JPH0780990B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 紫外線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH028211A true JPH028211A (ja) | 1990-01-11 |
| JPH0780990B2 JPH0780990B2 (ja) | 1995-08-30 |
Family
ID=18209447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62328366A Expired - Lifetime JPH0780990B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 紫外線または放射線硬化型樹脂組成物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780990B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8249416B2 (en) | 2005-01-28 | 2012-08-21 | Panasonic Corporation | Recording medium, program, and reproduction method |
-
1987
- 1987-12-26 JP JP62328366A patent/JPH0780990B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8249416B2 (en) | 2005-01-28 | 2012-08-21 | Panasonic Corporation | Recording medium, program, and reproduction method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0780990B2 (ja) | 1995-08-30 |
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