JPS6218403A - 光重合性組成物 - Google Patents

光重合性組成物

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Publication number
JPS6218403A
JPS6218403A JP60156753A JP15675385A JPS6218403A JP S6218403 A JPS6218403 A JP S6218403A JP 60156753 A JP60156753 A JP 60156753A JP 15675385 A JP15675385 A JP 15675385A JP S6218403 A JPS6218403 A JP S6218403A
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JP
Japan
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acid
photopolymerizable composition
formula
dithiophosphate
photopolymerization initiator
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Pending
Application number
JP60156753A
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English (en)
Inventor
Isao Sasaki
笹木 勲
Nobuhiro Mukai
向 信博
Hitoshi Ika
位下 仁
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Publication date
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Priority to EP86106431A priority patent/EP0201903B1/en
Priority to DE8686106431T priority patent/DE3680711D1/de
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Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G03F7/031—Organic compounds not covered by group G03F7/029
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/46—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C08F2/50—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、チオリン酸誘導体とα−ジケトン?元重合開
始剤とするビニル化合物の光重合性組成物に関する。
光重合は、印刷版材、複写用感光剤、プリント配線、工
C1シャドーマスクなどのfl’加工用の画像形成、さ
らに塗料、印刷インキ、接着剤など多方面で利用さnて
いる。
光重合は歯科領域においても利用さ扛、例えば、光重合
性物質は歯牙充填材(コンポジットレジン等)、歯牙封
止材及び歯科用接着剤の製造、う蝕予防填基材、歯冠部
及び義歯の製造等に供されている。
〔従来の技術〕
従来、上述のように利用さJ”LるVX曾性組成物とし
ては、例えば、特公昭54−10986号には、次のよ
うな組成を有する、dJ視光または紫外線の照射により
硬化し得る光重合性組成物が記載さnている。丁なわち
、この光1合性組成物は感光剤/還元剤1に光開始剤と
して、(a]下記一般式 %式%) (ココにXは> 0 = D 、 > 0RIR21九
は〉C烏0R4−4であり、R,−R4は同一であるか
1九は相異してよく、水素または炭化水素基であり、n
はゼロ″1tは1であり、基Aは同一であるかまたは相
異してよく炭化水素基または置換炭化水素基であり、そ
して両刀の基Aが直接接合もしくは二価の炭化水素基を
介して一緒に結合していても、あるいは両刀の基Aが一
緒になって組合芳香族環系を形成してもよく、nが1か
つXが)OR,R2であるとき、およびnがゼロである
ときに基へは芳香族基ま几は置換芳香族基である。)で
表わさnる少なくとも1棟の感光剤と(b)下記一般式 (ここに、単位Rは同一であるか、または相異してよく
、水素、炭化水素基、置換炭化水素基、1之は2個の単
位RがNと共に環系を形成している基であり、3個の単
位Rが同時に置換炭化水素基でなく、セしてNは芳香族
基に対して直接に結合していない)で表わさnる少なく
とも1aの還元剤とを含む感光性触媒と重合性エチレン
系不飽和物質とからなる。上記の中で特に好ましい感光
剤の具体例としては、ビアセチル、ベンジル、ベンゾフ
ェノン及びカンフオルキノン(樟脳キノン)等が挙げら
nており、還元剤としてはトリメチルアミン、トリプロ
ピルアミン、ジメチルアミン、プロピルアミン、N、I
J’−ジメチルアニリン、N−メチルジフェニルアミン
、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジメチ
ルアミノエチルメタクリレート及びピペリジン等が記載
さnている。こnらの光重合開始剤を使用した材料は光
照射によって迅速に硬化するものの、硬化物は著しく着
色(多くは黄色)しかつ太陽光及び水中での色調経時変
化が大きく、さらに強度物性が低い水準のものしか得ら
nない欠点を有してい次。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、着色
及び色調経時変化がなく、且つ機械的特性に優n友製品
を与える光重合性組成物を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の光重合性組成物は、ビニル七ツマ−と光重合開
始剤とからなる光重付性組成物において、光重合開始剤
として、チオリン酸訪導体とα−ジケトンと全組合せ用
いることを特徴とするO 本発明のm酸物を形成するビニル系モノマーは、単官能
性のビニル化合物であってもよく、1次多官能性のビニ
ル化合物であってもよい。
単官能性のビニル化合物の例としては、スチレン、アク
リロニトリル、酢酸ビニル、メチルアクリレートおよび
メタクリレート、エチルアクリレートおよびメタクリレ
ート、ブチルアクリレートおよびメタクリレート、ヒド
ロキシエチルアクリレートおよびメタクリレート、メト
キシエチルアクリレートおよびメタクリレート、グリシ
ジルアクリレートおよびメタクリレート、メタクリロキ
シエチルトリメリット酸およびその酸無水物等が挙げら
nる。ま友、多官能性のビニル化合物の例としては、下
記一般式(式中、R6は水素原子ま友はメチル基、pは
1〜20の整数である。)で示さnるエチレングリコー
ルジアクリレートおよびメタクリレート、ジエチレング
リコールジアクリレートおよびメタクリレート、トリエ
チレングリコールジアクリレートおよびメタクリレート
、ポリエチレングリコールジアクリレートおよびメタク
リレート類、1.4−ブタンジオールジアクリレートお
よびメタクリレ−)、1.3−ブタンジオールジアクリ
レートおよびメタクリレート、1.6−ヘキサンジオー
ルジアクリレートおよびメタクリレート、グリセリンジ
アクリレートおよびメタクリレート、ならびに下記一般
式 (式中、R,は水素原子またはメチル基、pは1〜20
の整数である。)で示さ扛るビスフェノールAジグリシ
ジルアクリレートおよびメタクリレート類、ウレタンジ
アクリレートおよびメタクリレート類、トリメチロール
プロパントリアクリレートおよびメタクリレート、ペン
タエリスリトールテトラアクリレートおよびメタクリレ
ート、ビスフェノールAジアクリレートおよびメタクリ
レート等が挙げらnる。こ扛らのアクリレートおよびメ
タクリレート類は、その1種を使用しても、2種以上を
組合せて用いてもよい。
本発明の光重合開始剤と1−て使用さnるチオリン酸誘
導体は好ましくは、下記の一般式(式中、Aはイオウ原
子を示し、Bは水素、アルカリ金属原子または炭素数1
〜20のアルキル基を示し、Xはハロゲン原子を示す。
)で表わされるモノチオリン酸化合物、一般式(式中、
Oは水素、アルカリ金属、銅ま友は亜鉛原子を示し、R
は炭素数1〜20のアルキル基ヲ示す。)で表わさnる
ジチオリン酸ジエステルまたは一般式 (式中、R1は炭素数1〜2oのアルキル基を示す。)
で表わさnるジチオリン酸トリエステルであり、具体例
としては、以下のものがあげらnる。
チオリン酸トリオレイル、トリスC2,3−ジクロログ
ロピル)チオリン酸エステル、O,O’−ジエチルチオ
ホスホリルクロリド、o、o′−ジイソプロピルチオー
ルホスフェート、シアミルモノチオリン酸ナトリウム等
のモノチオリン酸化合物ニジチオリン酸0,0′−ジエ
チル、ジプロピルジチオリン酸ナトリウム、ジグロピル
ジチオリン酸亜鉛、o、 o’−シ(2−エチルヘキシ
ル)ジチオリン酸銅等のジチオリン酸ジエステル二〇、
0−ジーn−ブチル−8−エチルジチオフォスフェート
、0.0−ジメチル−ジチオ−フォスま7重2種以上t
α−ジケトンと組合せて用いられる。
α−ジケトンは、格別限定さ扛るものではなくすべて適
用できるが、カンファーキノン、ベンジル、アセチルベ
ンゾイル、アセナフテンキノンα−ナフチル、ジクロロ
ベンジル、ビアセチル、β−ナフチル、ベンゾイン、α
−ナフトインおよびβ−ナフトインが好ましい。中でも
、カンファーキノンは最も好ましいO 上記光重合開始剤は前述のビニル系モノマーに対して1
0−5重に4〜30重量%の量、好ましくは10”−”
重t%〜15重−!1%、特に好ましに対して10−重
量%〜10−重量%、好ましくは10−3重量%〜50
重量%、特に好ましくは10−’重量%〜20重量−の
範囲である。こnらの配合量は光重合硬化物の着色及び
色調経時変化がなく、さらに機械的強度の高い組成物を
得る上で好適である。
本発明の組成物においては、必要に応じてさらにフィラ
ーが上述の成分に加えらnる。かかるフィラー成分とし
ては、周期律第1.  Il、  III。
■、■族、遷移金属およびそnらの酸化物、水酸化物、
塩化物、硫酸塩、亜硫酸塩、炭酸塩、リン酸塩、ケイ酸
塩およびこnらの混合物、複合塩等が挙げらnるか、中
でも二硫化ケイ素、石英粉末、酸化アルミニウム、硫酸
バリウム、酸化+4ン、タルク、ガラス粉末、ガラスビ
ーズ、ガラス繊維、バリウム塩、鉛塩を含有するガラス
フィラー、シリカゲル、コロイダルシリカ、炭素繊維、
ジルコニウム酸化物、スズ酸化物、その他のセラミック
ス粉末等が好ましい。
なお、上記フィラーは、未処理フィラー、シランカップ
リング剤等による表面処理フィラー及びポリマーで複合
化して粉砕し友有機複合フィラーのいず牡であっても適
用できる。
上記フィラーの配合量は、光重合硬化物の使用目的に応
じて適宜変えら詐るが、例えば、歯科材料用充填材とし
て用いる場合には、前述のビニル系モノマーに対して、
1〜10”mi%、好ましくは10〜9.5XIQ2重
量%、特に好ましくは20〜9ox1ozg量チの範囲
で配合されて、ペースト状の組成物として用いられる。
さらに、本発明の組成物に社、必要に応じて着色剤、1
合禁止剤(例えば、)・イドロキノン、メトキシベンゾ
フェノン、メチルフェノール、ハイドロキノンモノメチ
ルエーテル等)、酸化安定剤、紫外線吸収剤(例えば、
ベンゾフェノン等)、顔料(例えば、酸化鉄、酸化チタ
ン等玉染料などt配合することもできる。
〔実施例〕
次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが
、本発明はかかる実施例に限定さnるものではない。
実施例1〜5.比較例1〜2 からなる七ツマー混合物を、下面がシールさnたテフロ
ン筒(内径4間、高さ20間)に上液面がテフロン筒上
面と一致するまで注ぎ入れ几。
次に、3M社の可視光照射器(商品名: 0PTILU
X)の光線照射面と上記液面との距離が1日になるよう
に配置して50秒間町視光線を照射した。
その後、注入モノマー混合物全テフロン筒からはずし、
未重合部分を除いて、得られ光重合硬化物の”厚み”を
測定した。
第1表に光重合開始剤の種類、量及び前述の“厚み”測
定結果を示す。
第1表 第1表から明らかなように、本発明による組成物は、比
較例の公知による組成物に比べて、優f′LZt元硬化
性能紫有することか判る。ま几、本発明による光硬化重
合体の外観は、着色がほとんどなく比較例よりも著しく
きれいであった。
実施例11〜20.比較例3〜4 からなる七ツマ−・フィラー混合物(ペースト)を下面
がシールさnたテフロン筒(内径4ms。
高さ20■)に上ペースト面が、テフフン筒上面と一致
するまでつめ込んだ。次に、3M社のig視元照射器(
商品名: 0PTILUX)の光線照射面と上記ペース
ト面との距離が1mになるように配置して、30秒間、
可視光線を照射した。
その後、注入ペーストをテフロン筒からはずし未重合部
分を除いて、得らf’L九重合硬化物の1厚み”を測定
した。
第2表に光重合開始剤の種類、量及び前述の“厚み″測
定結果を示す。
第  2  表 [ 1・ 第2表から明らかなように、フィラーが追加さnた場合
においても、本発明による組成物は比較例の公知による
組成物に比べて、優nu光硬化性能を有することが判る
。また、本発明による光硬化重合体の外観は、着色がほ
とんどなく、比較例よりも著しくきnいであった。
比較例5 実施例1及び11に相当する混合物を七nぞn前記テフ
ロン簡に注入後、テフロン筒上面をアルミはくで覆って
、可視光線が注入混合物に到達できない状態にした後、
注入混合物上面と光線照射面との距離が1囚になるよう
に配置して3分間用視光lI!全照射し友が重合は起ら
なかつ九〇 比較例6 実施例1及び11に相当する混合物?そnぞれ前記チア
ミン筒に注入後、テフロン筒上面をアルミはくで覆って
、可視光線が注入混合物に到達できない状態にしt後、
3分間60℃に加熱し皮が、重合は起らなかつ友。
実施例21〜30.比較例7〜9 からなるモノマー・フィラー混合物(ペースト)を実施
例11と同様に操作して60秒間dJ視光線を照射した
後、得ら扛た光1合硬化物を切断して4×6−の円筒状
試片をF′F−製し、その圧縮強度、太陽光による1週
間曝露試験後の色調変化及び60℃水中での1週間浸漬
試験後の色調変化を測定した〇 第3表に光重合開始剤のれ類、量及び前述の測定結果を
示す。
第3表から明らかなように本発明による組成物は比較例
の公知組成物に比べて、優nた機械的物性を有し、しか
も色調安定性が極めて高いことが判る。
〔発明の効果〕
本発明に係る光重合性組成物においては、口]視光線領
域で硬化し得る光重合開始剤を使用しているため、従来
の紫外線による光重合の欠点である人体に対する有害性
、硬化性能(深度)が劣る及び設備投資が高価である等
の問題点をすべて解決したものであり、また、光硬化し
て得らnる硬化物は、従来方法では得らnなかった優A
7j色調安定性および外観性能と高い機械的性質を有す
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ビニル系モノマーと光重合開始剤とからなる光重合
    性組成物において、光重合開始剤がチオリン酸誘導体と
    α−ジケトンとの組合せであることを特徴とする光重合
    性組成物。 2、ビニル系モノマーと光重合開始剤の他に、さらにフ
    ィラーを含んでなる特許請求の範囲第1項記載の光重合
    性組成物。 3、チオリン酸誘導体が、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Aはイオウ原子を示し、Bは水素、アルカリ金
    属原子または炭素数1〜20のアルキル基を示し、Xは
    ハロゲン原子を示す。)で表わされるモノチオリン酸化
    合物、一般式▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Cは水素、アルカリ金属、銅または亜鉛原子を
    示し、Rは炭素数1〜20のアルキル基を示す。)で表
    わされるジチオリン酸ジエステル、または一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は炭素数1〜20のアルキル基を示す。 )で表わされるジチオリン酸トリエステルである特許請
    求の範囲第1項または第2項記載の光重合性組成物。 4、α−ジケトンが、カンファーキノンである特許請求
    の範囲第1項または第2項記載の光重合性組成物。 5、モノチオリン酸化合物がチオリン酸トリオレール、
    トリス(2,3−ジクロロプロピル)チオリン酸エステ
    ル、O,O′−ジエチルチオホスホリルクロリド、O,
    O′−ジイソプロピルチオールホスフェートまたはジア
    ミルモノチオリン酸ナトリウムであり、ジチオリン酸 ジエステルがジチオリン酸O,O′−ジエチル、ジプロ
    ピルジチオリン酸ナトリウム、ジプロピルジチオリン酸
    亜鉛またはO,O′−ジ(2−エチルヘキシル)ジチオ
    リン酸銅であり、ジチオリン酸トリエステルがO,O−
    ジ− n−ブチル−S−エチルジチオフォスフェートまたはO
    ,O−ジメチル−ジチオ−フォスフォリル酢酸である特
    許請求の範囲第3項記載の光重合性組成物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0469286A (ja) * 1990-07-10 1992-03-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd マーキング用熱転写フィルム
WO1994014913A1 (fr) * 1992-12-21 1994-07-07 Adell Co., Ltd. Composition d'amorçage de photopolymerisation pour colle polymerisable par rayons visibles

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