硬化型组合物制造技术

本发明专利技术提供一种硬化型组合物，包含(2

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硬化型组合物


[0001]本专利技术涉及一种硬化型组合物，优选为活性能量线硬化型组合物，特别优选涉及一种无溶剂型活性能量线硬化型组合物，属于这些

[0002]再者，本说明书中，将“丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基”表示为“(甲基)丙烯酰基”，将“丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯”表示为“(甲基)丙烯酸酯”，将“丙烯酸和/或甲基丙烯酸”表示为“(甲基)丙烯酸”。
[0003]另外，将含有烯属不饱和基的化合物表示为组合物中的“硬化性成分”。

技术介绍

[0004]硬化型组合物被用于涂布剂、接着剂、油墨及电子材料等各种用途。
[0005]其中，活性能量线硬化型组合物具有能够在非常短的时间内硬化的优点，多使用硬化性优异的(甲基)丙烯酸酯，在紫外线硬化的情况下，作为光源使用具有高压水银灯、金属卤化物灯及发光二极管(light emitting diode，LED)等紫外线灯的照射装置，在电子束硬化的情况下，使用电子束照射装置。
[0006]另一方面，作为含有(甲基)丙烯酸酯的活性能量线硬化型组合物的缺点，可举出若在空气中硬化，则由于空气中的氧的影响而阻碍硬化(以下称为“氧阻碍”)。
[0007]以往，为了防止由所述氧阻碍引起的硬化阻碍，已知有在氮环境下照射紫外线、或将组合物涂布在基材上后，在涂布面上层压膜，在氧遮断下照射紫外线的方法，但存在装置的大型化、成本高及生产率降低等问题，从而应用范围受限。
[0008]另外，已知通过在组合物中调配胺化合物及磷系化合物等添加剂来减轻氧阻碍，但此种效果比较好的添加剂存在硬化物着色的问题。
[0009]为了解决所述问题，自过去以来一直研究不易受到氧阻碍的(甲基)丙烯酸酯。
[0010]其中，根据C.迪克(Decker)等人的报告，明确了作为具有环状碳酸酯骨架的丙烯酸酯的(2
‑
氧代
‑
1,3
‑
二氧杂环戊烷
‑4‑
基)甲基丙烯酸酯〔碳酸甘油酯丙烯酸酯。以下称为“Glycarbo
‑
A”〕即使在空气下也具有高硬化性(非专利文献1)。
[0011]但是，所述文献中使用的制造方法是使甘油与毒性高的光气反应，使得到的氯化物与丙烯酸反应得到目标物的危险性高的方法，从而在环境负荷高和作业人员的安全性方面存在很大的问题。
[0012]另外，G.温格那(Wegner)等人发现，通过碳酸甘油酯与(甲基)丙烯酰氯的反应而获得(2
‑
氧代
‑
1,3
‑
二氧杂环戊烷
‑4‑
基)甲基(甲基)丙烯酸酯〔(甲基)丙烯酸碳酸甘油酯〕。以下称为“Glycarbo
‑
(M)A”〕(非专利文献2)。
[0013]但是，所述文献记载的制造方法采用酰氯法，考虑到容器的腐蚀问题和环境负荷的大小，存在问题。
[0014]另外，根据专利技术者等人的研究，用所述文献记载的方法制造的化合物由于钠及氯浓度高，故在作为硬化型组合物的成分使用的情况下，硬化物存在金属腐蚀的问题、耐水性低等问题。
[0015]另外，专利文献1中，公开了含有3官能以上的聚丙烯酸酯及Glycarbo
‑
(M)A的耐磨耗性涂层组合物，并公开了所述组合物起到硬度高、硬化速度快、密接性优异、硬化物着色少的效果(专利文献1)。
[0016]但是，专利文献1中的Glycarbo
‑
(M)A的制造方法也通过酰氯法，所述组合物存在所述的问题。
[0017][现有技术文献][0018][专利文献][0019]非专利文献1：《高分子科学技术中的辐射硬化(RADIATION CURING IN POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY)》，1993年，Vol.第3,33
‑
64页
[0020]非专利文献2：《大分子(Macromolecules)》，2007年，40卷，第7558
‑
7565页
[0021]专利文献1：日本专利特开2001
‑
19875号公报

技术实现思路

[0022][专利技术所要解决的问题][0023]本专利技术者等人发现一种硬化型组合物，包含Glycarbo
‑
(M)A且其硬化物不存在金属腐蚀的问题、耐水性优异，故进行了努力研究。
[0024][解决问题的技术手段][0025]本专利技术者等人为了解决所述课题，发现含有Glycarbo
‑
(M)A作为(A)成分、且降低了(A)成分中含有的氯浓度及钠浓度的硬化型组合物的硬化物在耐金属腐蚀性及耐水性方面优异，从而完成了本专利技术。
[0026]以下，详细说明本专利技术。
[0027][专利技术的效果][0028]根据本专利技术的组合物，能够使其硬化物在耐金属腐蚀性及耐水性方面优异。
具体实施方式
[0029]本专利技术的硬化型组合物是包含(A)成分的组合物，且(A)成分包含后述式(a)所表示的化合物，(A)成分中包含的氯浓度小于100ppm，且钠浓度小于100ppb。
[0030]以下，对(A)成分、硬化型组合物、用途及使用方法进行说明。
[0031]1.(A)成分
[0032]作为本专利技术的必须成分的(A)成分包含下述式(a)所表示的化合物。
[0033][化1][0034][0035]〔式(a)中，R
a
是指氢原子或碳数1～5的烷基，R
b
是指单键或氧化烯基〕。
[0036]式(a)中的R
a
是指氢原子或碳数1～5的烷基，作为R
a
，优选为氢原子或甲基。
[0037]作为R
b
中的氧化烯基，可列举环氧乙烷基、环氧丙烷基、四亚甲基氧化物(tetramethylene oxide)基、及这些环氧烷基的混合单元等，优选为环氧乙烷基。
[0038]作为R
b
中的氧化烯基，可为具有重复单元的环氧烷基，优选为1～20，更优选为1～15。
[0039]含有(a)成分的组合物不易受到氧阻碍，硬化性优异，可使组合物在无溶剂下低粘度化，其硬化物的硬度、耐擦伤性及基材密接性优异。
[0040]作为式(a)的化合物，优选为R
a
为氢原子或甲基，R
b
为单键的化合物。即，优选为Glycarbo
‑
(M)A〔(2
‑
氧代
‑
1,3
‑
二氧杂环戊烷
‑4‑
基)甲基(甲基)丙烯酸酯〕。
[0041]进而，含有氢原子作为式(a)中的R的化合物、即Glycarbo
‑
A〔(2
‑
氧代
‑
1,3
‑
二氧杂环戊烷
‑4‑
基)甲基丙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种硬化型组合物，是包含(A)成分的组合物，其中(A)成分含有下述式(a)所表示的化合物，(A)成分中含有的氯浓度小于100ppm，且钠浓度小于100ppb，[化1]〔式(a)中，R
a
是指氢原子或碳数1～5的烷基，R
b
是指单键或氧化烯基〕。2.根据权利要求1所述的硬化型组合物，其中式(a)所表示的化合物为(2
‑
氧代
‑
1,3
‑
二氧杂环戊烷
‑4‑
基)甲基(甲基)丙烯酸酯。3.根据权利要求2所述的硬化型组合物，其中式(a)所表示的化合物为(2
‑
氧代
‑
1,3
‑
二氧杂环戊烷
‑4‑
基)甲基丙烯酸酯。4.根据权利要求1至3中任一项所述的硬化型组合物，其中所述(A)成分为在下述催化剂X及催化剂Y的存在下，使碳酸甘油酯、碳酸甘油酯的环氧烷加成物、或这些化合物的混合物与分子中具有一个CH2＝C(R)
‑
(C＝O)
‑
基的化合物进行酯交换反应而得的化合物的混合物，催化剂X：选自由具有氮杂双环结构的环状三级胺或其盐或者络合物、脒或其盐或者其络合物、具有吡啶环的化合物或其盐或者络合物、及膦或其盐或者络合物所组成的群组中的一种以上的化合物；催化剂Y：含锌的化合物。5.根据权利要求4所述的硬化型组合物，其中分子中具有一个CH2＝C(R)
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(C＝O)
‑
基的化合物为(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯。6.根据权利要求4或5所述的硬化型组合物，其中所述催化剂X为选自由具有氮杂双环结构的环状三级胺或其盐或者络合物、脒或其盐或者其络合物、及具有吡啶环的化合物或其盐或者络合物所组成的群组中的一种以上的化合物。7.根据权利要求4至6中任一项所述的硬化型组合物，其中所述催化剂Y为有机酸锌及...

【专利技术属性】
技术研发人员：大房一树，桥本直树，
申请(专利权)人：东亚合成株式会社，
类型：发明
国别省市：