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JP-2026077631-A - 組成物

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Abstract

【課題】 酸素の影響を受けにくく、特に熱や光によって促進される酸化反応の進行を抑制し、貯蔵中又は使用中において意図しない増粘やゲル化を生じさせないエーテル系モノマーを含有する組成物を提供することを目的とする。また、該組成物を含有することにより、耐熱性、耐光性に優れ、良好な安定性を有する各種用途向けの組成物、並びにそれらを用いた製品を提供することを目的とする。 【解決手段】分子内に１個以上のエーテル結合と１個以上のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物及び酸化防止剤を含有する組成物を見出した。

Inventors

  • 平田 明理
  • 上野 錬

Assignees

  • ＫＪケミカルズ株式会社

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20251027
Priority Date
20241025

Claims (15)

  1. 分子内に１個以上のエーテル結合と１個以上のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物及び酸化防止剤を含有する組成物。
  2. 酸化防止剤が、フェノール系化合物及び／又はアミン系化合物を含む、請求項１に記載の組成物。
  3. 酸化防止剤が、アミド基及び／又はエステル基を有する第３級アミン化合物を含む、請求項１又は２に記載の組成物。
  4. 酸化防止剤の分子量が１００～２０００である、請求項１又は２に記載の組成物。
  5. 熱重合開始剤及び／又は光重合開始剤を含有する請求項１又は２に記載の組成物。
  6. オリゴマー及び／又はポリマーを含有する請求項１又は２に記載の組成物。
  7. 請求項１又は２に記載の組成物を含有するコーティング剤組成物。
  8. 請求項１又は２に記載の組成物を含有するインク組成物。
  9. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する三次元造形用組成物。
  10. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する粘接着剤組成物。
  11. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する封止剤組成物。
  12. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する爪化粧料組成物。
  13. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する加飾コート剤組成物。
  14. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する歯科材料組成物。
  15. 請求項１又は２に記載の組成物を含有する感光性樹脂組成物。

Description

本発明は、分子内に１個以上のエーテル結合と１個以上のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物及び酸化防止剤を含有する組成物及びその用途に関する。 エーテル結合とエチレン性不飽和結合を有する化合物（以下「エーテル系モノマー」）は、汎用モノマー、オリゴマー等との相溶性が高く、熱重合又は光重合組成物に好適に用いることができるため、様々な分野で広く使用されている。しかしながら、これらの化合物はエーテル結合を含有することから、酸素の影響により徐々に自動酸化して過酸化物へと変化しやすく、特に熱や光の存在下では酸化反応が促進されるという問題がある。自動酸化により生成した過酸化物は、重合反応の引き金（開始剤）となり得るため、エーテル系モノマーを含む組成物は、経時的に粘度が上昇したり、ゲル化が発生したりする可能性がある。 例えば、エーテル系モノマーを含む組成物がインクジェットインクに用いられる場合、ノズルの閉塞を引き起こし、吐出不良を起こすおそれがある。他にも、前記組成物を粘接着剤やコーティング剤に使用した場合には、組成物自体や組成物を重合又は硬化して得られたポリマーが経時的に黄変するおそれがある。このような黄変は、光学用途等の分野においては、品質や性能に悪影響を及ぼすという問題がある。 特許文献１には、エーテル結合及びエチレン性不飽和基を含有するイソシアネート化合物の製造方法が開示されている。同文献では、エーテル結合の安定性を維持しつつ、エチレン性不飽和基の重合反応を制御する手法として、２５℃における塩化水素の溶解度が０．１モル％以下である特定の反応溶媒を用い、所定の温度範囲内で反応を行う技術が提案されている。このような技術は、エーテル系モノマーの製造工程において有効であるが、高純度エーテル系モノマーの製品における貯蔵時の酸化による経時的な粘度上昇やゲル化、並びに黄変といった問題を解決するものではない。 国際公開 第２００８／１４３２０７号 以下に本発明の実施形態を挙げて詳細に説明する。ただし、本発明の範囲は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更できる。また、特定のパラメーターについて、複数の上限値及び下限値が記載されている場合、これらの上限値及び下限値のうち、任意の組合せにより、好適な数値範囲を設定することができる。 本明細書において、「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基の双方を意味し、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの双方を意味し、「（メタ）アクリルアミド」とは、アクリルアミドとメタクリルアミドの双方を意味する。 本発明の組成物は、エーテル系モノマー（Ａ）（以下「化合物Ａ」という）と、酸化防止剤（Ｂ）（以下「成分Ｂ」という）を含有する。化合物Ａは分子内に１個以上のエーテル結合と１個以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物である。 化合物Ａに含まれるエーテル結合は特に限定されず、鎖状エーテル構造、環状エーテル構造のいずれであってもよい。化合物Ａが有するエーテル構造は１種類でもよく、異なる２種類以上の構造を有してもよい。 鎖状エーテル構造としては、例えば、（－ＣＨ２ＣＨ２Ｏ－）で表されるエチレンオキシド単位、（－ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２Ｏ－）で表されるプロピレンオキシド単位、－（ＣＨ２）４Ｏ－で表されるテトラメチレンオキシド単位等が挙げられる。また、これらの単位が複数連結したポリエーテル構造（（ポリ）オキシアルキレン構造）を有してもよい。 環状エーテル構造としては、オキシラン環、オキセタン環、フラン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、オキサチオラン環、テトラヒドロピラン環、ジオキサン環、モルホリン環等が挙げられる。 化合物Ａはエーテル結合を有することにより分子鎖の柔軟性が高く、組成物の粘度を低く調整することができる。これにより、溶剤の使用量を削減、若しくは溶剤を使用しない組成物の設計が可能となる。また、化合物Ａを含む組成物を重合又は硬化して得られるポリマーは、ポリマー中にエーテル結合に由来する柔軟な骨格を有するため、優れた柔軟性、伸長性を示し、基材等への密着性に優れる。一方で、エーテル結合の数が多いと、自動酸化の発生が起きやすくなる。このような観点から、化合物Ａの分子内に含まれるエーテル結合の数は１～１０個であることが好ましく、１～６個であることがより好ましく、１～４個であることが更に好ましい。 化合物Ａが有するエチレン性不飽和結合は、重合性を有する官能基であれば特に限定されない。具体的には、熱や光によってラジカル重合を開始し、重合物又は硬化物を形成する官能基であれば好適に使用することができる。 エチレン性不飽和結合としては、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリレート基、（メタ）アクリルアミド基、ビニル基、アリル基、マレイミド基等が挙げられる。中でも、重合反応性が高いことから、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリレート基、（メタ）アクリルアミド基が好ましい。化合物Ａが有するエチレン性不飽和結合は１種類でもよく、異なる２種類以上の結合を有してもよい。 エチレン性不飽和結合の数が多いほど架橋密度は増大し、該組成物から得られる硬化物の硬度、耐熱性、耐薬品性、ガラス転移温度（Ｔｇ）が向上する。一方で、エチレン性不飽和結合の数が多いと、重合又は硬化して得られるポリマーの柔軟性や伸長性が低下し、硬化収縮率が大きくなる傾向がある。このような観点から、化合物Ａの分子内に含まれるエチレン性不飽和結合の数は１～１０個であることが好ましく、１～５個であることがより好ましく、１～３個であることが更に好ましい。 化合物Ａが有するエーテル結合とエチレン性不飽和結合は直接連結されてもよく、任意の連結基で連結されてもよい。連結基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等の直鎖状又は分岐状のアルキレン基；ビニレン基、プロペニレン基等のアルケニレン基；エチニレン基、プロピニレン基等のアルキニレン基；シクロヘキシレン基、シクロヘキサンジメチレン基等の脂環式炭化水素基；フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基等の芳香族炭化水素基；ネオペンチルグリコールから誘導されるネオペンチル残基（２分岐）、トリメチロールプロパンやグリセリンから誘導されるトリメチロール残基（３分岐）、ペンタエリスリトールから誘導されるペンタエリスリトール残基（４分岐）、ジトリメチロールプロパンから誘導されるジトリメチロールプロパン残基（４分岐）、ジペンタエリスリトールから誘導されるジペンタエリスリトール残基（６分岐）等の分岐構造を有する連結基等が挙げられる。 以下に、化合物Ａの具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。分子内に１つの（メタ）アクリレート基を有する鎖状エーテル系モノマーとしては、（メトキシメチル）（メタ）アクリレート、（メトキシエチル）（メタ）アクリレート、（メトキシプロピル）（メタ）アクリレート、（メトキシブチル）（メタ）アクリレート、（エトキシメチル）（メタ）アクリレート、（エトキシエチル）（メタ）アクリレート、（エトキシプロピル）（メタ）アクリレート、（エトキシブチル）（メタ）アクリレート、（ブトキシメチル）（メタ）アクリレート、（ブトキシエチル）（メタ）アクリレート、（ブトキシプロピル）（メタ）アクリレート、（ブトキシブチル）（メタ）アクリレート、（イソブトキシメチル）（メタ）アクリレート、（イソブトキシエチル）（メタ）アクリレート、（イソブトキシプロピル）（メタ）アクリレート、（イソブトキシブチル）（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリレート、フェノキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、プロピレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、プロピレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレート、プロピレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリレート、プロピレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリレート、フェノキシプロピレングリコール（メタ）アクリレート等が挙げられる。 分子内に２つ以上の（メタ）アクリレート基を有する鎖状エーテル系モノマーとしては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート等が挙げられる。 分子内に１つの（メタ）アクリルアミド基を有する鎖状エーテル系モノマーとしては、Ｎ－（メトキシメチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（メトキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（メトキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（メトキシブチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（エトキシメチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（エトキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（エトキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（エトキシブチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（ブトキシメチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（ブトキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（ブトキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（ブトキシブチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（イソブトキシメチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（イソブトキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（イソブトキシプロピル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ－（イソブトキシブチル）（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリルアミド、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリルアミド、トリエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリルアミド、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリルアミド、トリエチレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリルアミド、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリルアミド、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリルアミド、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリルアミド、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（メタ）アクリルアミド、フェノキシエチレングリコール（メタ）アクリルアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリルアミド、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリルアミド、プロピレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリルアミド、ジプロピレングリコールモノエチル