氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物及含有该化合物的活性能量射线固化性树脂组合物制造技术

本发明专利技术所要解决的技术问题在于提供一种活性能量射线固化性树脂，其与有机溶剂、通用丙烯酸单体、低聚物的相溶性优异，对活性能量射线具有高固化性，并且通过紫外线固化获得的固化膜的表面固化性、耐擦伤性、耐弯折性优异，而且具有高透明性，且对各基板呈高粘附性。本发明专利技术能够提供一种在分子内具有氨基甲酸酯键以及1个以上的(甲基)丙烯酰胺基的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其特征在于，与有机溶剂、通用丙烯酸单体、低聚物的相溶性优异，对活性能量射线具有高固化性，并且能够提供一种由此获得的表面固化性、耐擦伤性、耐弯折性优异且具有低固化收缩性与高透明性、高粘附性的活性能量射线固化性树脂。

Carbamate modified (methyl) acrylamide compound and active energy ray curing resin composition containing the compound

The technical problem to be solved is to provide a reactive energy ray curing resin, which has excellent phase solubility with organic solvents, general acrylic monomers, oligomers, highly solidified on active energy rays, and surface curing, abrasion resistance and bending resistance of the cured film obtained by UV curing. It has excellent properties, high transparency and high adhesion to all substrates. The invention provides an amino formate modified (methyl) acrylamide compound with carbamate bonds and more than 1 (methyl) acrylamide groups in the molecule, characterized by high solubility in organic solvents, general acrylic monomers and oligomers, and high curing of active energy rays. It can provide a kind of reactive energy ray curing resin with excellent surface curing, abrasion resistance, good bending resistance and low curing shrinkage and high transparency and high adhesion.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物及含有该化合物的活性能量射线固化性树脂组合物
本专利技术涉及氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物及含有该化合物的表面固化性、耐热性、耐擦伤性优异且具有低固化收缩性与高透明性的活性能量射线固化性树脂组合物及其成型品，该氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物与有机溶剂、通用丙烯酸单体、低聚物的相溶性优异，对活性能量射线具有高固化速度，数均分子量为250以上～小于4500，且(甲基)丙烯酸当量为250以上～小于3000的范围。
技术介绍
氨基甲酸酯树脂，通过作为原料的多元醇与聚异氰酸酯的组合，从软质到硬质能够配合特性进行构造设计，在广泛的产业和领域中被使用。另外，利用紫外线(UV)或电子束(EB)固化的活性能量射线固化性树脂，与热固化性组合物和溶剂系树脂组合物相比，因生产性、节能及低环境负荷等的特征，近年来用途不断扩大。在这样的技术革新的潮流中，正在积极进行在氨基甲酸酯树脂的末端键结有丙烯酸酯等不饱和基的活性能量射线固化性氨基甲酸酯丙烯酸酯的研发开发，尤其是其应用技术。氨基甲酸酯丙烯酸酯作为活性能量射线固化性树脂，期待广泛用于面向各种基材的涂层、硬涂布剂、粘接剂、粘着剂、密封剂、印墨等，但适合配合各式各样的需求的化合物的结构设计、期待特性的组合物配合的调整并未取得足够进展，成为较大的问题。即，极难取得氨基甲酸酯结构的强韧性、拉伸性、高硬度、高粘附性等物性与活性能量射线固化相关的固化的速度、固化后的表面干燥性、表面硬度、耐伤性、固化收缩性等物性的均衡性。其结果是，在快速成长的领域，例如在以兼顾显示器、触控面板领域中的光学薄膜贴合、从装饰领域到光学领域的面向薄膜的硬涂层、硬涂布领域、光学粘着层领域的薄膜化与高机能化为目标时，现状是不存在能够满足所要求的高性能的物质。例如，专利文献1中公开了一种固化涂膜，其通过使用以6官能以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯作为必要成分的光固化性树脂组合物，使表面变为无粘性，且硬度、耐伤性与耐药品性优异。另外，专利文献2中提出了一种具有多元醇骨架的低聚物型的氨基甲酸酯丙烯酰胺，其是使含羟基的丙烯酰胺与聚异氰酸酯反应而得到的加成型的氨基甲酸酯丙烯酰胺和多元醇反应而获得的。如专利文献2公开的那样，通过将聚合性基从丙烯酸酯基变更为丙烯酰胺基，加成型的固化速度提高了2倍以上，并且低聚物型的固化性与固化膜表面的粘糊性得到了改善。再有，专利文献3中公开了通过使用由含有羟基的丙烯酰胺与异氰酸酯化合物的反应获得的活性能量射线固化性树脂，获得未固化状态的粘性和粘连少、可卷绕的成型用硬涂布薄膜；专利文献4中公开了通过使用由含有羟基的丙烯酰胺、三羟甲基丙烷、多价异氰酸酯化合物以及反应催化剂构成的固化性树脂组合物，获得具有优异的表面硬度与弯曲性的模内成型薄膜的硬涂布层。但是，这些专利文献(1～4)均完全未提及耐固化收缩性、耐弯折性，并且未记载通用单体、低聚物与树脂并用时的溶解性以及所获得的固化层的透明性，现状是尚未解决上述技术问题。专利文献5和6公开了通过使用使含有羟基的丙烯酰胺、多元醇和异氰酸酯反应而获得的氨基甲酸酯丙烯酰胺的低聚物、聚合物，前者为耐热稳定性优异的光学薄膜，后者为通过提高强度从而可防止破裂的电子照片设备用材料。专利文献5中记载了，由于是通过使用特定的多元醇、特定的异氰酸酯获得的氨基甲酸酯丙烯酰胺聚合物，因此能够实现具有特定的结构单元的光学薄膜及其耐热特性等。专利文献6中因含有丙烯酰胺基，断裂强度提高，固化性改善，它们的结果是能够提供防破裂性。但是，这些专利文献中也未记载耐固化收缩性、耐弯折性、溶解性、透明性等，仍然未解决上述无法取得氨基甲酸酯丙烯酰胺系化合物的均衡性的技术问题，仍然未解决无法应对快速成长领域中要求的高性能的技术问题。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-281412号公报专利文献2：日本特开2002-37849号公报专利文献3：日本特开2009-244460号公报专利文献4：日本特开2010-128417号公报专利文献5：日本特开2011-218616号公报专利文献6：日本特开2012-82288号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题第1课题是提供与有机溶剂、通用丙烯酸单体、低聚物的相溶性优异且对活性能量射线具有高固化性和低固化收缩率的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物。另外，第2课题是提供含有该氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物的、表面干燥性(耐粘性)、耐擦伤性、耐弯折性、耐固化收缩性(耐卷曲性)优异且具有高透明性、高粘附性的活性能量射线固化性树脂。用于解决技术问题的方案本申请的专利技术人为了解决上述技术问题而努力研究，结果发现：通过使用在分子内具有1个以上的氨基甲酸酯键与1个以上的(甲基)丙烯酰胺基的、数均分子量为250～4500且(甲基)丙烯酸当量为250～3000的范围的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，能够达成上述目标，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供：(1)一种氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其是通过每1个分子具有1个以上的羟基的醇化合物、每1个分子具有2个以上的异氰酸酯基的异氰酸酯化合物、以及由通式[1]表示的含有羟基的N-取代(甲基)丙烯酰胺化合物的加成反应获得的，在分子内同时具有1个以上的氨基甲酸酯键与1个以上的(甲基)丙烯酰胺基，[化学式1]式中，R1表示氢原子或甲基，R2及R3相同或不同，表示氢原子、或可由羟基取代的碳数为1至6的直链状或支链状的烷基、碳数为3至6的脂肪族环或芳香环，并且R2及R3可和连接该R2及R3的氮原子成为一体并进一步形成可含氧原子或氮原子的饱和或不饱和的5～7元环；排除R2及R3同时为氢原子的情形、以及R2及R3同时为烷基的情形，且R2与R3中具有的羟基的合计为1以上；(2)如上述(1)所述的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其特征在于，数均分子量为250以上～小于4500，且(甲基)丙烯酸当量为250以上～小于3000的范围；(3)如上述(1)或(2)所述的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其特征在于，所述醇化合物是具有从醚骨架、酯骨架、碳酸酯骨架、聚硅氧烷骨架、烯烃骨架、丙烯酸骨架中选择的1种或2种以上的骨架的化合物；(4)如上述(1)至(3)中任一项所述的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其特征在于，具有醚骨架，数均分子量为250～1500且丙烯酸当量为250以上～小于750的范围；(5)一种活性能量射线固化性树脂组合物，含有如上述(1)至(4)中任一项所述的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物(A)1～100重量％、多官能(甲基)丙烯酸化合物(B)0～90重量％以及单官能(甲基)丙烯酸化合物(C)0～90重量％；(6)一种活性能量射线固化性粘着剂组合物，其特征在于，含有如上述(5)所述的组合物；(7)一种活性能量射线固化性粘接剂组合物，其特征在于，含有如上述(5)所述的组合物；(8)一种活性能量射线固化性喷墨印墨组合物，其特征在于，含有如上述(5)所述的组合物；(9)一种活性能量射线固化性涂层组合物，其特征在于，含有如上述(5)所述的组合物；(10)一种活性能量射线固化性指甲装饰用固化性组合物，其特征在于，含有如上述(5)所述的组合物；(11)一种活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其是通过每1个分子具有1个以上的羟基的醇化合物、每1个分子具有2个以上的异氰酸酯基的异氰酸酯化合物、以及由通式[1]表示的含有羟基的N‑取代(甲基)丙烯酰胺化合物的加成反应获得的，在分子内同时具有1个以上的氨基甲酸酯键与1个以上的(甲基)丙烯酰胺基，[化学式1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.15 JP 2015-181304;2016.09.02 JP 2016-172081.一种氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其是通过每1个分子具有1个以上的羟基的醇化合物、每1个分子具有2个以上的异氰酸酯基的异氰酸酯化合物、以及由通式[1]表示的含有羟基的N-取代(甲基)丙烯酰胺化合物的加成反应获得的，在分子内同时具有1个以上的氨基甲酸酯键与1个以上的(甲基)丙烯酰胺基，[化学式1]式中，R1表示氢原子或甲基，R2及R3相同或不同，表示氢原子、或可由羟基取代的碳数为1至6的直链状或支链状的烷基、碳数为3至6的脂肪族环或芳香环，并且R2及R3可和连接该R2及R3的氮原子成为一体并进一步形成可含氧原子或氮原子的饱和或不饱和的5～7元环；排除R2及R3同时为氢原子的情形、以及R2及R3同时为烷基的情形，且R2与R3中具有的羟基的合计为1以上。2.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其特征在于，数均分子量为250～4500，且(甲基)丙烯酸当量为250～3000的范围。3.根据权利要求1或2所述的氨基甲酸酯改性(甲基)丙烯酰胺化合物，其特征在于，所述醇化合物是具有从醚骨架、酯骨架、碳酸酯骨架、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹之内美希，寺本广司，足立祐辅，
申请(专利权)人：科巨希化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP