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公開番号2025093493
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-24
出願番号2023209172
出願日2023-12-12
発明の名称活性エネルギー線硬化型組成物、積層体及び積層体の製造方法
出願人DIC株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C08F 290/06 20060101AFI20250617BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明の目的は、有機溶媒の含有量が少なくても粘度が低く、硬化塗膜としたときに耐沸騰水性及び耐候性を有し、外観にも優れる活性エネルギー線硬化型組成物を提供すること、並びに、当該活性エネルギー線硬化型組成物の硬化層を有する積層体及び当該積層体の製造方法の提供することである。
【解決手段】本発明の活性エネルギー線硬化型組成物は、下記(A)、(B)、及び(C)成分を含む。
(A)成分:一分子内に(メタ)アクリロイル基を1つ有する化合物
(B)成分:イソシアヌル環構造を有するエステルトリアクリレート
(C)成分:一分子中に2～4個の(メタ)アクリロイル基を有するウレタン(メタ)アクリレート(但し、前記(B)成分に該当する化合物は除く)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）成分を含む活性エネルギー線硬化型組成物。
（Ａ）成分：一分子内に（メタ）アクリロイル基を１つ有する化合物
（Ｂ）成分：イソシアヌル環構造を有するエステルトリアクリレート
（Ｃ）成分：一分子中に２～４個の（メタ）アクリロイル基を有するウレタン（メタ）アクリレート（但し、前記（Ｂ）成分に該当する化合物は除く）
続きを表示（約 2,800 文字）【請求項２】
前記（Ａ）成分が、下記式（１）で表される化合物（Ａ－１）を含む請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000038.tif
33
82
［Ｒ
１
は、メチル基または水素原子であり、Ｒ
２
はエチレン基、プロピレン基、またはブチレン基であり、Ｒ
３
は置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキル基であり、ｎは１～５の整数である］
【請求項３】
前記（Ａ）成分が、脂環構造を有する化合物（Ａ－２）を含む請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項４】
前記（Ｃ）成分が、下記式（２）で表される化合物（Ｃ－１）を含む請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000039.tif
102
79
［Ｌ
１
～Ｌ
３
は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基、Ｌ
４
～Ｌ
６
はそれぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキレン基である。Ｒ
１１
～Ｒ
１３
は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基である。Ｚ
１
は酸素原子又は窒素原子であり、Ｚ
２
は水素原子又は－Ｃ（＝Ｏ）－であるが、Ｚ
１
が酸素原子（－Ｏ－）の場合には、Ｚ
２
が水素原子（－Ｈ）となる。一方、Ｚ
１
が窒素原子の場合にはＺ
２
が－Ｃ（＝Ｏ）－となって、Ｚ
１
の窒素原子とＺ
２
の－Ｃ（＝Ｏ）－とが結合して環を形成する。］
【請求項５】
前記成分（Ｃ）が、下記式（２－１）で表される化合物（Ｃ－１’）を含む請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000040.tif
49
140
［Ｌ
１
～Ｌ
３
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基、Ｌ
４
～Ｌ
６
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキレン基である。Ｒ
１１
～Ｒ
１３
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基である。］
【請求項６】
前記成分（Ｃ）が、下記式（３－１）、（３－２）、（３－３）、（３－４）、又は（４－１）で表される化合物（Ｃ－２）を含む請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000041.tif
39
153
［Ｌ
７
～Ｌ
９
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基を示し、Ｌ
１０
～Ｌ
１２
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキレン基である。Ｒ
２１
～Ｒ
２３
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基であり、Ｒ
２４
～Ｒ
２６
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１２のアルキレン基である。ｎ１～ｎ３はそれぞれ独立して１～１０の整数である。］
TIFF
2025093493000042.tif
44
143
［Ｒ
２７
～Ｒ
２９
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基である。Ｒ
３０
～Ｒ
３２
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい置換基を有してもよい炭素原子数２～１０のアルキレン基、Ｒ
Ａ
－（Ｏ－ＣＯ－（ＣＨ
２
）
５
）
ｎ
－又はＲ
Ａ
－（Ｏ－（ＣＨ
２
）
４
）
ｎ
－であり、少なくとも１つが、Ｒ
Ａ
－（Ｏ－ＣＯ－（ＣＨ
２
）
５
）
ｎ
－である。Ｒ
Ａ
はアルキレン基を表し、ｎは１～５の整数を表す。Ｘ
１
及びＸ
２
は、それぞれ独立して炭素数２～１７のアルキレン基を表す。］
TIFF
2025093493000043.tif
36
168
［Ｒ
３３
～Ｒ
３６
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基である。Ｒ
３７
～Ｒ
４０
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素原子数２～１０のアルキレン基、Ｒ
Ａ
－（Ｏ－ＣＯ－（ＣＨ
２
）
５
）
ｎ
－又はＲ
Ａ
－（Ｏ－（ＣＨ
２
）
４
）
ｎ
－であり、Ｒ
Ａ
はアルキレン基を表し、ｎは１～５の整数を表す。Ｘ
３
～Ｘ
８
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基を表す。Ａ
１
は、カプロラクトン変性されたジオールのいずれかの末端から水酸基を除いた構造である。］
TIFF
2025093493000044.tif
49
138
［Ｒ
４１
【請求項７】
さらに、一分子中に５個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する化合物（Ｄ）を含有する請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項８】
活性エネルギー線硬化型組成物に含まれる反応性基を有する化合物全量に対して、前記成分（Ａ）を１０～７５質量％、前記成分（Ｂ）を５～８５質量％、前記成分（Ｂ）を５～８０質量％の割合で含む請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項９】
前記活性エネルギー線硬化性組成物全量中の有機溶媒の含有量が３０質量％以下である請求項１に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか一項記載の活性エネルギー線硬化型組成物の硬化層を有する積層体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性エネルギー線硬化型組成物、積層体及び積層体の製造方法に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート樹脂は、透明性、易成形性、耐衝撃性に非常に優れたエンジニアリングプラスチックとして幅広く使われており、自動車用途では、ヘッドランプレンズ、テールランプ、サイドカバーランプ及びグレージング等の材料として多く用いられている。しかし、ポリカーボネート樹脂は、他のエンジニアリングプラスチックに比べ耐候性が不足している。この方法として、コーティング剤を塗装し、耐候性に優れた塗膜を形成する方法が知られている。また、建築外装や自動車外装に使用されるような鋼板も錆防止、傷付き防止、商材の外観保持を目的に、表面に耐久性・耐候性を有するコーティング剤が塗装されている。更にこれらのコーティング剤は、塗膜としたときに熱水に耐えられる耐沸騰水性も求められる。
【０００３】
このようなコーティング剤は、塗装に適した粘度とするために有機溶剤を含んでおり、環境負荷の点から、有機溶剤の含有量を減らしたハイソリッドタイプ、もしくは有機溶剤を含まない無溶タイプで塗装に適した粘度が得られるコーティング剤が望まれており、検討も進んでいる（例えば、下記特許文献１－３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－１３７４５９号公報
特開２００７－３１４７７０号公報
特開２０１９－６５２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らが鋭意検討したところ、上記特許文献１－３記載のコーティング剤の組成では、無溶剤での低粘度化は可能であるものの、自動車外装や建材鋼板外装などに使用されるコーティング剤に要求される耐沸騰水性及び耐候性の満足には至らなかった。
【０００６】
本発明の目的は、有機溶媒の含有量が少なくても粘度が低く、硬化塗膜としたときに耐沸騰水性及び耐候性を有し、外観にも優れる活性エネルギー線硬化型組成物を提供すること、並びに、当該活性エネルギー線硬化型組成物の硬化層を有する積層体及び当該積層体の製造方法の提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは鋭意検討の結果、一分子内に（メタ）アクリロイル基を１つ有する化合物と、イソシアヌル環構造を有するエステルトリアクリレートと、一分子中に２～４個の（メタ）アクリロイル基を有するウレタン（メタ）アクリレートとを含む組成物とすることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
即ち本発明は、以下の発明を提供するものである。
［１］下記（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）成分を含む活性エネルギー線硬化型組成物。
（Ａ）成分：一分子内に（メタ）アクリロイル基を１つ有する化合物
（Ｂ）成分：イソシアヌル環構造を有するエステルトリアクリレート
（Ｃ）成分：一分子中に２～４個の（メタ）アクリロイル基を有するウレタン（メタ）アクリレート（但し、前記（Ｂ）成分に該当する化合物は除く）
［２］前記（Ａ）成分が、下記式（１）で表される化合物（Ａ－１）を含む［１］に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000001.tif
33
82
［Ｒ
１
は、メチル基または水素原子であり、Ｒ
２
はエチレン基、プロピレン基、またはブチレン基であり、Ｒ
３
は置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキル基であり、ｎは１～５の整数である］
［３］前記（Ａ）成分が、脂環構造を有する化合物（Ａ－２）を含む［１］又は［２］に記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
［４］前記（Ｃ）成分が、下記式（２）で表される化合物（Ｃ－１）を含む［１］～［３］のいずれか１つに記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000002.tif
102
79
［Ｌ
１
～Ｌ
３
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基、Ｌ
４
～Ｌ
６
はそれぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキレン基である。Ｒ
１１
～Ｒ
１３
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基である。Ｚ
１
は酸素原子又は窒素原子であり、Ｚ
２
は水素原子又は－Ｃ（＝Ｏ）－であるが、Ｚ
１
が酸素原子（－Ｏ－）の場合には、Ｚ
２
が水素原子（－Ｈ）となる。一方、Ｚ
１
が窒素原子の場合にはＺ
２
が－Ｃ（＝Ｏ）－となって、Ｚ
１
の窒素原子とＺ
２
の－Ｃ（＝Ｏ）－とが結合して環を形成する。］
［５］前記成分（Ｃ）が、下記式（２－１）で表される化合物（Ｃ－１’）を含む［１］～［４］のいずれか１つに記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000003.tif
49
140
［Ｌ
１
～Ｌ
３
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基、Ｌ
４
～Ｌ
６
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキレン基である。Ｒ
１１
～Ｒ
１３
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基である。］
［６］前記成分（Ｃ）が、下記式（３－１）、（３－２）、（３－３）、（３－４）又は（４－１）で表される化合物（Ｃ－２）を含む［１］～［５］のいずれか１つに記載の活性エネルギー線硬化型組成物。
TIFF
2025093493000004.tif
39
153
［Ｌ
７
～Ｌ
９
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１７のアルキレン基を示し、Ｌ
１０
～Ｌ
１２
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数１～５のアルキレン基である。Ｒ
２１
～Ｒ
２３
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基であり、Ｒ
２４
～Ｒ
２６
は、それぞれ独立して置換基を有してもよい炭素数２～１２のアルキレン基である。ｎ１～ｎ３はそれぞれ独立して１～１０の整数である。］
TIFF
2025093493000005.tif
44
143
［Ｒ
２７
～Ｒ
２９
は、それぞれ独立して水素原子又はメチル基である。Ｒ
【発明の効果】
【０００９】
本発明の活性エネルギー線硬化型組成物は、有機溶媒の含有量が少なくても粘度が低く、硬化塗膜としたときに耐沸騰水性及び耐候性を有し、外観にも優れる。そのため、本発明の活性エネルギー線硬化型組成物は、自動車用途や建材用途等における樹脂材料のハードコート剤として好適に使用することができ、特に自動車外装用途や自動車のグレージング用途に好適である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜活性エネルギー線硬化型組成物＞
本発明の活性エネルギー線硬化型組成物（以下、「本発明の活性エネルギー線硬化型組成物」を単に「組成物」ということがある。）は、下記（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）成分の少なくとも３成分を含む。
（Ａ）成分：一分子内に（メタ）アクリロイル基を１つ有する化合物
（Ｂ）成分：イソシアヌル環構造を有するエステルトリアクリレート
（Ｃ）成分：一分子中に２～４個の（メタ）アクリロイル基を有するウレタン（メタ）アクリレート（但し、前記（Ｂ）成分に該当する化合物は除く）
上記の「（メタ）アクリロイル基」は、「（メタ）アクリロイルオキシ基」であってもよい。なお、上記「（メタ）アクリロイル基」は、「アクリロイル基」と「メタクリロイル基」の双方を含むものとする。「（メタ）アクリロイルオキシ基」についても同様である。
（【００１１】以降は省略されています）

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