紫外线固化性组合物制造技术

本发明专利技术提供一种紫外线固化性组合物，其特征在于，含有：具有聚合性不饱和基团的聚氨酯树脂、水性介质、及在波长320～460nm的范围具有吸收峰的光聚合引发剂，所述聚氨酯树脂是使含有通式(1)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的亚烷基二醇或通式(2)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇的多元醇与多异氰酸酯反应而获得的。该紫外线固化性组合物即使在以LED灯为光源时也充分固化，可以形成兼顾伸长率及表面硬度的固化涂膜。HO－R1－OH(1) HO－R1O－R2－OR3－OH(2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可用于例如涂布剂、粘接剂等各种用途的紫外线固化性组合物。
技术介绍
紫外线固化性组合物通常对基材具有良好的密合性，可以形成柔软的涂膜，因此在以涂布剂、粘接剂为代表的各种用途中使用。作为前述紫外线固化性组合物，例如已知一种水性聚氨酯分散液，其特征在于，其是将下述混合物供于反应并将所得的反应生成物分散在水中而获得的，所述混合物包含：a)至少1种有机脂肪族、脂环式或芳香族的二、三或多异氰酸酯，b)至少1种异氰酸酯反应性聚碳酸酯二醇、三醇或多元醇，c)含有至少1个异氰酸酯反应性基团及至少1个可进行自由基聚合的不饱和基团中的至少1种化合物，及d)含有至少1个异氰酸酯反应性基团及至少1个分散活性基团的至少1种化合物、以及任意选择的e)含有至少2个异氰酸酯反应性基团且具有小于1000g/摩尔、优选小于500g/摩尔的分子量的至少1种化合物(例如，参照专利文献1。)。但是，在研究将紫外线固化性组合物用于例如挠性显示器等光学部件的表面涂布等时，由于使用前述水性聚氨酯分散液形成的涂膜在伸长率、弯曲性等柔软性方面并不充分，因此存在将其的涂装物弯曲时引起白化等情况。此外，由于使用前述水性聚氨酯分散液形成的涂膜在硬度方面并不充分，因此存在用于例如触摸面板等的表面涂布剂时容易划伤、引起外观不良等的情况。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特表2008－534710号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术要解决的课题在于，提供一种紫外线固化性组合物，其在以LED灯作为光源时也充分固化，获得的固化涂膜兼顾伸长率及表面硬度。用于解决课题的方案本专利技术人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，通过使用特定的具有2个以上聚合性不饱和基团的碳原子数为1～5个的亚烷基二醇(a1－1)作为聚氨酯树脂的原料多元醇、此外使用在波长320～460nm的范围具有吸收峰的光聚合引发剂(C)，从而可以解决上述课题，并完成了本专利技术。即，本专利技术涉及一种紫外线固化性组合物，其特征在于，含有具有聚合性不饱和基团的聚氨酯树脂(A)、水性介质(B)、及在波长320～460nm的范围具有吸收峰的光聚合引发剂(C)；所述聚氨酯树脂(A)是使含有下述通式(1)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的亚烷基二醇(a1－1)或下述通式(2)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇(a1－2)的多元醇(a1)和多异氰酸酯(a2)反应而获得的。[化学式1]HO-R1-OH(1)(通式(1)中的R1表示如下结构：在具有1个～9个碳原子数的直链亚烷基中，其侧链具有2个以上的含有聚合性不饱和基团的原子团。)[化学式2]HO-R1O-R2-OR3-OH(2)(通式(2)中的R1及R3表示如下结构：在亚乙基的侧链中具有含有聚合性不饱和基团的原子团。R2表示具有1个～5个碳原子数的亚烷基。)专利技术的效果本专利技术的紫外线固化性组合物由于可以形成兼顾优异的伸长率及表面硬度的涂膜，因此适合在例如丙烯腈－丁二烯－苯乙烯树脂(ABS树脂)、聚碳酸酯树脂(PC树脂)、ABS/PC树脂、聚苯乙烯树脂(PS树脂)、聚甲基丙烯酸树脂(PMMA树脂)、聚酯树脂(PET树脂)等塑料基材的涂布剂及粘接剂中使用。具体实施方式本专利技术的紫外线固化性组合物的特征在于，含有具有聚合性不饱和基团的聚氨酯树脂(A)、水性介质(B)、及在波长320～460nm的范围具有吸收峰的光聚合引发剂(C)；所述聚氨酯树脂(A)是使含有下述通式(1)所示的具有2个以上的聚合性不饱和基团的亚烷基二醇(a1－1)或下述通式(2)所示的具有2个以上的聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇(a1－2)的多元醇(a1)和多异氰酸酯(a2)反应而获得的。作为前述聚氨酯树脂(A)，在具有聚合性不饱和基团的聚氨酯树脂中，使用使多元醇(a1)和多异氰酸酯(a2)反应而获得的聚氨酯树脂，所述多元醇(a1)含有下述通式(1)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的亚烷基二醇(a1－1)或下述通式(2)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇(a1－2)。[化学式3]HO-R1-OH(1)(通式(1)中的R1表示如下结构：在具有1个～9个碳原子数的直链亚烷基的侧链中具有2个以上的含有聚合性不饱和基团的原子团。)[化学式4]HO-R1O-R2-OR3-OH(2)(通式(2)中的R1及R3表示如下结构：在亚乙基的侧链中具有含有聚合性不饱和基团的原子团。R2表示具有1个～5个碳原子数的亚烷基。)作为前述聚氨酯树脂(A)的制造中使用的多元醇(a1)，为了相对于主要存在氨基甲酸酯键的聚氨酯树脂(A)的主链，在其侧链中导入2个以上的聚合性不饱和基团，而使用含有前述通式(1)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的亚烷基二醇(a1－1)或前述通式(2)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇(a1－2)的多元醇。来自前述亚烷基二醇(a1－1)及前述氧化亚烷基二醇(a1－2)的聚合性不饱和基团在形成涂膜等时进行自由基聚合。由此，可以形成兼顾优异的伸长率及表面硬度的涂膜。作为前述亚烷基二醇(a1－1)，可以使用具有前述通式(1)所示的结构的二醇。前述通式(1)中的R1表示如下结构：在碳原子数1个～9个直链亚烷基的侧链具有2个以上的含有聚合性不饱和基团的原子团。例如，就季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯而言，通式(1)中的R1是在碳原子数为3个的亚丙基的侧链具有2个含有聚合性不饱和基团的原子团的结构。作为前述亚烷基二醇(a1－1)，优选使用具有2个以上且5个以下聚合性不饱和基团的亚烷基二醇，为了获得可形成兼顾优异的伸长率及表面硬度的涂膜的紫外线固化性组合物，更优选使用具有2个以上且3个以下的聚合性不饱和基团的亚烷基二醇。作为前述亚烷基二醇(a1－1)，可以列举例如：季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯〔二羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯〕、二羟甲基甲烷二(甲基)丙烯酸酯(通式(1)中的R1中，碳原子数为3个，具有聚合性不饱和基团的原子团为2个)、二羟乙基甲烷二(甲基)丙烯酸酯、二羟乙基丙烷二(甲基)丙烯酸酯(通式(1)中的R1中，碳原子数为5个，具有聚合性不饱和基团的原子团为2个)、二丙醇甲烷二(甲基)丙烯酸酯、二丙醇丙烷二(甲基)丙烯酸酯(通式(1)中的R1中，碳原子数为7个，具有聚合性不饱和基团的原子团为2个)、二丁醇甲烷二(甲基)丙烯酸酯、二丁醇丙烷二(甲基)丙烯酸酯(通式(1)中的R1中，碳原子数为9个，具有聚合性不饱和基团的原子团为2个)等。其中，为了获得可形成兼顾优异的伸长率及表面硬度的涂膜的紫外线固化性组合物，优选使用季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基甲烷二(甲基)丙烯酸酯。这些亚烷基二醇(a1－1)可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。此外，作为前述氧化亚烷基二醇(a1－2)，可以使用具有前述通式(2)所示的结构的氧化亚烷基二醇。前述通式(2)中的R1及R3为如下结构：在亚乙基的侧链中具有含有聚合性不饱和基团的原子团。在前述通式(2)中，具有总计2个以上的、前述在亚乙基的侧链中具有含有聚合性不饱和基团的原子团的结构，优选具有2个以上且5个以下，更优选具有2个以上且3个以下。此外，前述通式(2)中的R2表示具有1个～5个碳原子数的亚烷基，可以列举例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外线固化性组合物，其特征在于，含有具有聚合性不饱和基团的聚氨酯树脂(A)、水性介质(B)、及在波长320～460nm的范围具有吸收峰的光聚合引发剂(C)，所述聚氨酯树脂(A)是使含有下述通式(1)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的亚烷基二醇(a1－1)或下述通式(2)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇(a1－2)的多元醇(a1)与多异氰酸酯(a2)反应而获得的，[化学式1]HO‑R1‑OH  (1)通式(1)中的R1表示如下结构：在具有1个～9个碳原子数的直链亚烷基的侧链中具有2个以上的含有聚合性不饱和基团的原子团，[化学式2]HO‑R1O‑R2‑OR3‑OH  (2)通式(2)中的R1及R3表示如下结构：在亚乙基的侧链中具有含有聚合性不饱和基团的原子团，R2表示具有1个～5个碳原子数的亚烷基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 JP 2014-1341641.一种紫外线固化性组合物，其特征在于，含有具有聚合性不饱和基团的聚氨酯树脂(A)、水性介质(B)、及在波长320～460nm的范围具有吸收峰的光聚合引发剂(C)，所述聚氨酯树脂(A)是使含有下述通式(1)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的亚烷基二醇(a1－1)或下述通式(2)所示的具有2个以上聚合性不饱和基团的氧化亚烷基二醇(a1－2)的多元醇(a1)与多异氰酸酯(a2)反应而获得的，[化学式1]HO-R1-OH(1)通式(1)中的R1表示如下结构：在具有1个～9个碳原子数的直链亚烷基的侧链中具有2个以上的含有聚合性不饱和基团的原子团，[化学式2]HO-R1O-R2-OR3-OH(2)通式(2)中的R1及R3表示如下结构：在亚乙基的侧链中具有含有聚合性不饱和基团的原子团，R2表示具有1个～5个碳原子数的亚烷基。2.根据权利要求1所述的紫外线固化性组合物，其中，所述亚烷基二醇(a1－1)为季戊四醇二丙烯酸酯。3.根据权利要求1所述的紫外线固化性组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫宅润一，白发润，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP