JP2015205956A - Composition, film formed by curing the composition and resin-made member having the film - Google Patents
Composition, film formed by curing the composition and resin-made member having the film Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015205956A JP2015205956A JP2014085582A JP2014085582A JP2015205956A JP 2015205956 A JP2015205956 A JP 2015205956A JP 2014085582 A JP2014085582 A JP 2014085582A JP 2014085582 A JP2014085582 A JP 2014085582A JP 2015205956 A JP2015205956 A JP 2015205956A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- general formula
- group
- carbon atoms
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
【課題】 高い水準での耐候性を示す樹脂製部材、該樹脂製部材を構成する膜、該膜を得るための組成物を提供する。【解決手段】 下記(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計100質量部に対して、該(A)成分を20〜80質量部、該(B)成分を5〜50質量部、該(C)成分を1〜35質量部含むことを特徴とする組成物。(A)成分:イソシアヌル環含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)成分:ジ(メタ)アクリレート化合物(C)成分:シラン化合物とコロイダルシリカとの反応生成物の不揮発性成分【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin member exhibiting a high level of weather resistance, a film constituting the resin member, and a composition for obtaining the film. SOLUTION: The total of 100 parts by mass of the following component (A), component (B) and component (C) is 20 to 80 parts by mass of component (A), and 5 to 50 parts by mass of component (B). The composition characterized by including 1-35 mass parts of said (C) component. Component (A): Isocyanuric ring-containing urethane (meth) acrylate compound (B) Component: Di (meth) acrylate compound (C) Component: Non-volatile component of the reaction product of silane compound and colloidal silica [Selection] None
Description
本発明は、特定の成分を含有する組成物、該組成物を硬化させた膜、及び該膜を具備する樹脂製部材に関するものである。 The present invention relates to a composition containing a specific component, a film obtained by curing the composition, and a resin member having the film.
ポリカーボネート等の樹脂製部材は、無機ガラスに比べて比重が小さく軽量であり、加工が容易で、衝撃に強いという特徴を生かし、車両用を含む多種多様な用途の材料として利用されている。反面、樹脂製部材は、表面が傷付きやすく光沢や透明性が失われやすい、有機溶剤に侵されやすい、耐候性(たとえば、紫外線などに対する光安定性)及び耐熱性に劣る等の欠点を有する。自動車用の窓ガラスなどは、長期にわたって太陽光に曝されることが多い。そのため、樹脂製部材を自動車用に用いる場合には、保護膜により樹脂製部材本体の表面を被覆するなどの手段で、耐摩耗性と耐候性を付与された樹脂製部材にする必要がある。 Resin members such as polycarbonate are lighter in specific gravity and lighter than inorganic glass, are easy to process, and are resistant to impact, and are used as materials for a wide variety of applications including those for vehicles. On the other hand, resin members have drawbacks such that the surface is easily scratched and gloss and transparency are easily lost, they are easily attacked by organic solvents, weather resistance (for example, light stability against ultraviolet rays, etc.) and heat resistance are poor. . Automobile window glass and the like are often exposed to sunlight for a long period of time. Therefore, when using a resin member for automobiles, it is necessary to make the resin member imparted with wear resistance and weather resistance by means such as covering the surface of the resin member body with a protective film.
特許文献1には、樹脂製部材本体の表面に、耐候性に優れた下塗り剤組成物を硬化してなる第一層、該第一層の上に耐摩耗性に優れたコーティング剤組成物を硬化してなる第二層を設けたプラスチック物品が開示されている。特許文献1に記載のプラスチック物品は、高いレベルで耐摩耗性と耐候性とを両立する。しかし、特許文献1のようにコーティング剤組成物だけでなく下塗り剤組成物を使用すると工程数が増加するため、生産性の観点から望ましくない。そこで、下塗り剤組成物を使用することなく十分な耐摩耗性および耐候性を発揮する保護膜を形成可能なコーティング剤が熱望されていた。 Patent Document 1 discloses a first layer obtained by curing a primer composition having excellent weather resistance on the surface of a resin member body, and a coating composition having excellent wear resistance on the first layer. A plastic article provided with a cured second layer is disclosed. The plastic article described in Patent Document 1 has both wear resistance and weather resistance at a high level. However, when not only the coating composition but also the primer composition as in Patent Document 1, the number of steps increases, which is not desirable from the viewpoint of productivity. Therefore, a coating agent that can form a protective film exhibiting sufficient abrasion resistance and weather resistance without using an undercoat composition has been eagerly desired.
そこで、本発明者らは、かかる条件を満足する、特定の成分を特定の配合量で含むコーティング剤を新たに提供し、該コーティング剤を硬化させた保護膜が耐摩耗性および耐候性を発揮することを報告した(特許文献2)。 Therefore, the present inventors newly provide a coating agent satisfying such conditions and containing a specific component in a specific blending amount, and a protective film obtained by curing the coating agent exhibits wear resistance and weather resistance. (Patent Document 2).
さて、特に屋外で用いられる樹脂製部材には、高い水準の耐候性が求められる。
本発明は、かかる事情に鑑みて為されたものであり、より高い水準での耐候性を示す樹脂製部材、該樹脂製部材を構成する膜、該膜を得るための組成物を提供することを目的とする。
Now, a high level of weather resistance is required especially for resin members used outdoors.
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a resin member exhibiting a higher level of weather resistance, a film constituting the resin member, and a composition for obtaining the film. With the goal.
本発明者は、組成物の構成成分と樹脂製部材の耐候性の関係について鋭意検討した。そして、多数の試行錯誤を重ねた結果、本発明者は特定の化合物を組成物に含有させることで上記課題を解決し得る組成物、膜及び樹脂製部材が得られることを見出した。 This inventor earnestly examined about the relationship between the structural component of a composition, and the weather resistance of resin-made members. As a result of many trials and errors, the inventor has found that a composition, a film, and a resin member that can solve the above-described problems can be obtained by including a specific compound in the composition.
すなわち、本発明の組成物は、下記(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計100質量部に対して、該(A)成分を20〜80質量部、該(B)成分を5〜50質量部、該(C)成分を1〜35質量部含むことを特徴とする。 That is, the composition of the present invention comprises 20 to 80 parts by mass of the component (A) and 100 parts by mass of the component (B) with respect to a total of 100 parts by mass of the following components (A), (B) and (C). 5 to 50 parts by mass and 1 to 35 parts by mass of the component (C).
(A)成分:
下記一般式(1)で表されるイソシアヌル環含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物
(A) component:
Isocyanuric ring-containing urethane (meth) acrylate compound represented by the following general formula (1)
(B)成分:
下記一般式(2)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物
CH2=CR21CO−(OR23)m−A1−(R24O)n−COCR22=CH2 …(2)
(一般式(2)において、R21およびR22はそれぞれ独立して水素またはメチル基を表し、R23およびR24はそれぞれ独立して炭素数2〜10の2価の炭化水素基を表し、mおよびnはそれぞれ独立して0以上の整数を表す。A1は下記一般式(2−1)で表す。)
(B) component:
Di represented by the following general formula (2) (meth) acrylate compound CH 2 = CR 21 CO- (OR 23) m -A 1 - (R 24 O) n -COCR 22 =
(In the general formula (2), R 21 and R 22 each independently represent hydrogen or a methyl group, R 23 and R 24 each independently represent a divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms, m and n each independently represents an integer of 0 or more, and A 1 is represented by the following general formula (2-1).
(C)成分:
下記一般式(3)で表されるシラン化合物(c1)とコロイダルシリカ(c2)とを、(c1)と(c2)の質量比を9:1〜1:9で反応させた反応生成物の不揮発性成分であって、(c1)で(c2)を化学修飾したものを含む。
Component (C):
A reaction product obtained by reacting a silane compound (c1) represented by the following general formula (3) with colloidal silica (c2) at a mass ratio of (c1) and (c2) of 9: 1 to 1: 9. Nonvolatile components, including those obtained by chemically modifying (c2) with (c1).
本発明の膜は、上記組成物を硬化させたものである。 The film of the present invention is obtained by curing the above composition.
本発明の樹脂製部材は、下記一般式(4)で表される繰り返し単位を有する樹脂製部材本体と、該樹脂製部材本体を被覆する上記膜と、を具備することを特徴とする。
−(A2−CO)− …(4)
(一般式(4)において、A2は下記一般式(4−1)で表される。)
The resin member of the present invention comprises a resin member main body having a repeating unit represented by the following general formula (4), and the film covering the resin member main body.
- (A 2 -CO) - ... (4)
(In the general formula (4), A 2 is represented by the following general formula (4-1).)
本発明の樹脂製部材は、高い水準での耐候性を示す。 The resin member of the present invention exhibits a high level of weather resistance.
以下に、本発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、特に断らない限り、本明細書に記載された数値範囲「x〜y」は、下限xおよび上限yをその範囲に含む。そして、これらの上限値および下限値、ならびに実施例中に列記した数値も含めてそれらを任意に組み合わせることで数値範囲を構成し得る。さらに数値範囲内から任意に選択した数値を上限、下限の数値とすることができる。なお、本明細書においては、アクリロイル基またはメタクリロイル基を(メタ)アクリロイル基と表し、また、アクリレートまたはメタクリレートを(メタ)アクリレートと表す。 The best mode for carrying out the present invention will be described below. Unless otherwise specified, the numerical range “x to y” described in this specification includes the lower limit x and the upper limit y. The numerical range can be configured by arbitrarily combining these upper limit value and lower limit value and the numerical values listed in the examples. Furthermore, numerical values arbitrarily selected from the numerical value range can be used as upper and lower numerical values. In the present specification, an acryloyl group or a methacryloyl group is represented as a (meth) acryloyl group, and an acrylate or methacrylate is represented as a (meth) acrylate.
本発明の組成物(以下、単に「組成物」ということがある。)は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計100質量部に対して、該(A)成分を20〜80質量部、該(B)成分を5〜50質量部、該(C)成分を1〜35質量部含むことを特徴とする。本発明の組成物を樹脂製部材本体の表面に塗布し、硬化させて膜とすると、該膜と該樹脂製部材本体との密着性が向上する。本発明の組成物は、その用途を塗布用、被覆用、膜形成用と把握することができる。
まず、(A)成分について説明する。(A)成分は、下記一般式(1)で表されるイソシアヌル環含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物である。
The composition of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “composition”) is obtained by adding the component (A) to 100 parts by mass of the total of the component (A), the component (B) and the component (C). 20 to 80 parts by mass, 5 to 50 parts by mass of the component (B), and 1 to 35 parts by mass of the component (C). When the composition of the present invention is applied to the surface of a resin member body and cured to form a film, the adhesion between the film and the resin member body is improved. The composition of the present invention can be grasped for application, coating, and film formation.
First, the component (A) will be described. The component (A) is an isocyanuric ring-containing urethane (meth) acrylate compound represented by the following general formula (1).
一般式(1)において、R1、R2およびR3はそれぞれ独立して炭素数2〜10の2価の有機基を表す。炭素数2〜10の2価の有機基としては、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基およびテトラメチレン基等の炭素数2〜4のアルキレン基が好ましい。また、一般式(1)の化合物には、ε−カプロラクトン変性した化合物も含まれ、この場合、炭素数2〜10の2価の有機基には、−COCH2CH2CH2CH2CH2O−又は−OCOCH2CH2CH2CH2CH2−を含む。R1、R2およびR3がすべてテトラメチレン基であるものは、耐摩耗性と耐候性に特に優れた膜が得られるため、特に好ましい。 In the general formula (1), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a divalent organic group having 2 to 10 carbon atoms. The divalent organic group having 2 to 10 carbon atoms is preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene group, trimethylene group, propylene group and tetramethylene group. In addition, the compound represented by the general formula (1) includes an ε-caprolactone-modified compound. In this case, the divalent organic group having 2 to 10 carbon atoms includes —COCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2. O- or -OCOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 - containing. Those in which R 1 , R 2 and R 3 are all tetramethylene groups are particularly preferred because a film having particularly excellent wear resistance and weather resistance can be obtained.
一般式(1)において、R4、R5およびR6はそれぞれ独立して水素またはメチル基を表す。ここで、R4、R5およびR6が全て水素である化合物は、硬化性に優れる点で特に好ましい。 In the general formula (1), R 4 , R 5 and R 6 each independently represent hydrogen or a methyl group. Here, the compound in which R 4 , R 5 and R 6 are all hydrogen is particularly preferable in terms of excellent curability.
(A)成分は、ヘキサメチレンジイソシアネートのヌレート型三量体と、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートまたはそのカプロラクトン変性物との付加反応により合成される。この付加反応は無触媒でも可能であるが、反応を効率的に進めるために、ジブチルスズジラウレート等の錫系触媒や、トリエチルアミン等のアミン系触媒等の触媒を用いるのがよい。 The component (A) is synthesized by an addition reaction between a nurate type trimer of hexamethylene diisocyanate and a hydroxyalkyl (meth) acrylate or a caprolactone modified product thereof. Although this addition reaction can be performed without a catalyst, a catalyst such as a tin-based catalyst such as dibutyltin dilaurate or an amine-based catalyst such as triethylamine is preferably used in order to promote the reaction efficiently.
本発明の組成物における(A)成分の含有割合は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して20〜80質量部であり、好ましくは35〜75質量部、より好ましくは50〜70質量部、さらに好ましくは55〜65質量部である。(A)成分の含有割合を20〜80質量部とすることで、耐摩耗性と耐候性に優れた膜が得られる。 The content ratio of the component (A) in the composition of the present invention is 20 to 80 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), and the component (C), preferably 35 to 35 parts by mass. It is 75 mass parts, More preferably, it is 50-70 mass parts, More preferably, it is 55-65 mass parts. (A) By making the content rate of a component into 20-80 mass parts, the film | membrane excellent in abrasion resistance and a weather resistance is obtained.
次に、(B)成分について説明する。(B)成分は、下記一般式(2)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物である。
CH2=CR21CO−(OR23)m−A1−(R24O)n−COCR22=CH2 …(2)
Next, the component (B) will be described. The component (B) is a di (meth) acrylate compound represented by the following general formula (2).
CH 2 = CR 21 CO- (OR 23) m -A 1 - (R 24 O) n -COCR 22 =
一般式(2)において、R21およびR22はそれぞれ独立して水素またはメチル基を表す。そして、R23およびR24はそれぞれ独立して炭素数2〜10の2価の炭化水素基を表す。炭素数2〜10の2価の炭化水素基としては、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基およびテトラメチレン基等の炭素数2〜4のアルキレン基が好ましい。mおよびnはそれぞれ独立して0以上の数を表す。m+nは1〜100の範囲内が好ましく、2〜70の範囲内がより好ましく、3〜50の範囲内がさらに好ましく、10〜30の範囲内が特に好ましい。なお、mおよびnは、上記一般式(2)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物1モルあたりの(OR23)および(R24O)の平均モル数を表す。
A1は下記一般式(2−1)で表される。
In the general formula (2), R 21 and R 22 each independently represent hydrogen or a methyl group. R 23 and R 24 each independently represent a divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms. The divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms is preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene group, trimethylene group, propylene group and tetramethylene group. m and n each independently represents a number of 0 or more. m + n is preferably in the range of 1 to 100, more preferably in the range of 2 to 70, still more preferably in the range of 3 to 50, and particularly preferably in the range of 10 to 30. Note that m and n represent the average number of moles of (OR 23 ) and (R 24 O) per mole of the di (meth) acrylate compound represented by the general formula (2).
A 1 is represented by the following general formula (2-1).
一般式(2−1)において、R25およびR26はそれぞれ独立して水素、炭素数1〜6のアルキル基またはフェニル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基を例示できる。R25およびR26は、ベンゼン環のOの置換位置からみて、ベンゼン環の2位に置換するのが好ましい。 In General Formula (2-1), R 25 and R 26 each independently represent hydrogen, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an i-propyl group. R 25 and R 26 are preferably substituted at the 2-position of the benzene ring as viewed from the substitution position of O on the benzene ring.
一般式(2−1)において、B1は、CR27R28、SO2、C=CX2、下記一般式(2−2)を表す。 In General Formula (2-1), B 1 represents CR 27 R 28 , SO 2 , C═CX 2 , and the following General Formula (2-2).
R27およびR28はそれぞれ独立して水素、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のX置換アルキル基、フェニル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基を例示できる。Xは塩素等のハロゲンを意味する。 R 27 and R 28 each independently represent hydrogen, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an X-substituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group. X means halogen such as chlorine.
また、R27およびR28は互いに結合している炭素とともにアルキル置換され得る飽和炭化水素環を形成できる。アルキル置換され得る飽和炭化水素環としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、3,3−ジメチルシクロヘキサン環、3,5−ジメチルシクロヘキサン環、3,3,5−トリメチルシクロヘキサン環を例示できる。
C=CX2としては、C=CCl2、C=CBr2を例示できる。
一般式(2−2)は以下のとおりである。
R 27 and R 28 can form a saturated hydrocarbon ring that can be alkyl-substituted together with carbons bonded to each other. Examples of saturated hydrocarbon rings that can be substituted with alkyl include cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, 3,3-dimethylcyclohexane ring, 3,5-dimethylcyclohexane ring, and 3,3,5-trimethylcyclohexane ring. .
Examples of C = CX 2 include C = CCl 2 and C = CBr 2 .
General formula (2-2) is as follows.
一般式(2−2)において、R29、R30、R31およびR32はそれぞれ独立して水素または炭素数1〜6のアルキル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基を例示できる。ベンゼン環に対するR29R30C及びCR31R32の置換位置は、互いにメタ位又はパラ位の位置であることが好ましい。 In General Formula (2-2), R 29 , R 30 , R 31 and R 32 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group. The substitution positions of R 29 R 30 C and CR 31 R 32 with respect to the benzene ring are preferably meta or para positions.
具体的なA1の化学構造を以下に列挙する。 Listed chemical structure of a particular A 1 below.
(B)成分は、(メタ)アクリレート部分に該当するCH2=CR21−CO又はCO−CR22=CH2誘導体と、アルキレングリコール部分に該当する(OR23)m又は(R24O)nの誘導体と、A1誘導体を、適宜反応させることで製造できる。また、(B)成分を得るには、市販されている(B)成分に該当する化合物を購入してもよい。 The component (B) includes CH 2 ═CR 21 —CO or CO—CR 22 ═CH 2 derivative corresponding to the (meth) acrylate moiety, and (OR 23 ) m or (R 24 O) n corresponding to the alkylene glycol moiety. and derivatives, the a 1 derivatives can be prepared by causing an appropriate reaction. Moreover, in order to obtain (B) component, you may purchase the compound applicable to the (B) component marketed.
本発明の組成物における(B)成分の含有割合は、(A)成分、(B)成分および(C)成分の合計100質量部に対して5〜50質量部であり、好ましくは10〜45質量部、より好ましくは20〜40質量部、さらに好ましくは22〜38質量部、特に好ましくは25〜35質量部である。(B)成分の含有割合を5〜50質量部とすることで、密着性に優れた膜が得られる。(B)成分の含有割合が5質量部未満であると、膜の密着性が低下する場合がある。(B)成分の含有割合が50質量部を超えると、膜の硬度が低下する場合がある。 The content rate of (B) component in the composition of this invention is 5-50 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of (A) component, (B) component, and (C) component, Preferably it is 10-45. It is 20 mass parts, More preferably, it is 20-40 mass parts, More preferably, it is 22-38 mass parts, Most preferably, it is 25-35 mass parts. (B) By making the content rate of a component into 5-50 mass parts, the film | membrane excellent in adhesiveness is obtained. When the content ratio of the component (B) is less than 5 parts by mass, the adhesion of the film may be lowered. When the content rate of (B) component exceeds 50 mass parts, the hardness of a film | membrane may fall.
次に、(C)成分について説明する。(C)成分は、下記一般式(3)で表されるシラン化合物(c1)とコロイダルシリカ(c2)とを、(c1)と(c2)の質量比を9:1〜1:9で反応させた反応生成物の不揮発性成分であって、(c1)で(c2)を化学修飾したものを含む。 Next, the component (C) will be described. (C) component reacts silane compound (c1) represented by the following general formula (3) and colloidal silica (c2) at a mass ratio of (c1) and (c2) from 9: 1 to 1: 9. A non-volatile component of the reaction product obtained by chemical modification of (c1) with (c1).
なお、(C)成分の合成は、通常、溶媒中で行われるが、(C)成分は反応で使用した水および有機溶媒を除いた成分を意味する。また、(C)成分は、アルコキシシランが加水分解して生成するアルコールや、シラノールの縮合で生成する水を除いた成分である。すなわち、(C)成分は反応生成物中の不揮発性成分を意味する。 In addition, although the synthesis | combination of (C) component is normally performed in a solvent, (C) component means the component except the water and organic solvent which were used by reaction. Further, the component (C) is a component excluding alcohol generated by hydrolysis of alkoxysilane and water generated by condensation of silanol. That is, the component (C) means a non-volatile component in the reaction product.
一般式(3)において、R13は水素または1価の有機基を表す。R13の一価の有機基としては、具体的には、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシを有する炭素数1〜6のアルキル基、その他のC、H、O原子からなる炭素数1〜6の有機基が挙げられる。 In the general formula (3), R 13 represents hydrogen or a monovalent organic group. Specific examples of the monovalent organic group for R 13 include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms having alkoxy having 1 to 6 carbon atoms, and other C, H, and O C1-C6 organic group which consists of an atom is mentioned.
反応性の点では、R13は水素または炭素数1〜6の酸素原子を有してもよい一価の有機基が好ましく、水素または炭素数1〜6のアルキル基がより好ましい。 In terms of reactivity, R 13 is preferably hydrogen or a monovalent organic group that may have an oxygen atom having 1 to 6 carbon atoms, and more preferably hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
一般式(3)において、R14は、炭素数1〜6の二価の飽和炭化水素基を表す。R14は直鎖状でも、分岐を有していてもよい。直鎖状飽和炭化水素基としては、エチレン基、1,3−プロピレン基(トリメチレン基)、1,4−ブチレン基(テトラメチレン基)、1,5−ペンタンジイル基(ペンタメチレン基)、1,6−ヘキサンジイル基(ヘキサメチレン基)を例示できる。分岐状アルキレン基としては、1,2−プロピレン基、1,2−ブチレン基、1,3−ブチレン基、2,3−ブチレン基、1,3−ペンタンジイル基、2,4−ペンタンジイル基、2,5−ヘキサンジイル基、2−メチル−1,3−プロピレン基、2−エチル−1,3−プロピレン基、3−メチル−1,5−ペンタンジイル基を例示できる。 In the general formula (3), R 14 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. R14 may be linear or branched. Examples of the linear saturated hydrocarbon group include ethylene group, 1,3-propylene group (trimethylene group), 1,4-butylene group (tetramethylene group), 1,5-pentanediyl group (pentamethylene group), 1, A 6-hexanediyl group (hexamethylene group) can be exemplified. Examples of the branched alkylene group include 1,2-propylene group, 1,2-butylene group, 1,3-butylene group, 2,3-butylene group, 1,3-pentanediyl group, 2,4-pentanediyl group, 2 , 5-hexanediyl group, 2-methyl-1,3-propylene group, 2-ethyl-1,3-propylene group, and 3-methyl-1,5-pentanediyl group.
R14としては、炭素数3〜6の直鎖状二価の飽和炭化水素基が特に好ましい。R14としては、膜が耐摩耗性や耐候性に優れたものとなる点で、炭素数1〜6の二価の飽和炭化水素基が好ましく、さらには炭素数3〜6の直鎖状の二価の飽和炭化水素基がより好ましい。 R 14 is particularly preferably a linear divalent saturated hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms. R 14 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and more preferably a linear chain having 3 to 6 carbon atoms, in that the film has excellent wear resistance and weather resistance. A divalent saturated hydrocarbon group is more preferred.
一般式(3)において、zは0.1≦z≦3を満たす。zは、Si原子1モル当りの残存アルコキシ基の平均モル数を表す。(c1)は、zが3のときアルコキシシランモノマーを示し、zが3未満のときアルコキシシラン縮合物あるいはアルコキシシラン縮合物とアルコキシシランモノマーとの混合物を示す。なお、zの値は、(c1)の1H−NMRスペクトルを測定し、水素の積分比から求めることができる。 In the general formula (3), z satisfies 0.1 ≦ z ≦ 3. z represents the average number of moles of remaining alkoxy groups per mole of Si atoms. (C1) indicates an alkoxysilane monomer when z is 3, and indicates an alkoxysilane condensate or a mixture of an alkoxysilane condensate and an alkoxysilane monomer when z is less than 3. In addition, the value of z can be calculated | required from the 1 H-NMR spectrum of (c1), and the integral ratio of hydrogen.
zを0.1以上にすることで、コロイダルシリカが有効に表面修飾され、膜が耐擦傷性に優れたものとなる。また、反応性の観点から、zは0.4≦z≦3を満たすのが好ましく、さらには0.8≦z≦3を満たすのがより好ましい。 By setting z to 0.1 or more, colloidal silica is effectively surface-modified, and the film has excellent scratch resistance. From the viewpoint of reactivity, z preferably satisfies 0.4 ≦ z ≦ 3, and more preferably satisfies 0.8 ≦ z ≦ 3.
(c1)が縮合物である場合、R13は、それぞれ異なる2種以上の化学構造であってよい。 When (c1) is a condensate, R 13 may have two or more different chemical structures.
なお、一般式(3)の3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミド基は、紫外線を吸収すると、3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミド基同士が反応し、二量化する場合がある。 In addition, the 3,4,5,6-tetrahydrophthalimide group of the general formula (3) may be dimerized when the 3,4,5,6-tetrahydrophthalimide group reacts with each other when absorbing ultraviolet rays.
一般式(3)の化合物の好ましい製造方法については、上記特許文献2の記載を参照されたい。
For the preferred method for producing the compound of the general formula (3), see the description in
(c2)はコロイダルシリカであり、種々のものが使用できるが、球状粒子が均一分散したものが好ましく、たとえばアルコール系溶媒に均一分散したものがより好ましい。 (C2) is colloidal silica, and various types can be used, but those in which spherical particles are uniformly dispersed are preferable, for example, those in which alcohol particles are uniformly dispersed are more preferable.
(c2)の平均一次粒子径としては、1〜100nmが好ましく、5〜60nmであることがより好ましく、特に好ましくは5〜30nmである。(c2)の平均一次粒子径を1nm以上とすることで、耐摩耗性に優れるものすることができ、100nm以下とすることで、コロイド溶液の分散安定性に優れるものとすることができる。なお、本発明において平均一次粒子径とは、BET法による比表面積から算出された値を意味する。また、(c2)の比表面積は、30〜3,000m2/gの範囲である。 The average primary particle size of (c2) is preferably 1 to 100 nm, more preferably 5 to 60 nm, and particularly preferably 5 to 30 nm. By setting the average primary particle size of (c2) to 1 nm or more, the wear resistance can be improved, and by setting it to 100 nm or less, the dispersion stability of the colloidal solution can be improved. In the present invention, the average primary particle diameter means a value calculated from the specific surface area by the BET method. Moreover, the specific surface area of (c2) is in the range of 30 to 3,000 m 2 / g.
(C)成分の合成方法は、水を含む有機溶媒の存在下に、(c1)と(c2)とを、所定の質量比で仕込んだ後、加熱して反応させる方法が好ましい。加熱温度および時間は、触媒の有無等により異なるため一概に規定することはできないが、40〜140℃望ましくは60〜120℃で0.5〜20時間が望ましい。 The method for synthesizing the component (C) is preferably a method in which (c1) and (c2) are charged at a predetermined mass ratio in the presence of an organic solvent containing water and then heated to react. The heating temperature and time are different depending on the presence or absence of a catalyst and the like, and thus cannot be defined unconditionally, but are preferably 40 to 140 ° C., preferably 60 to 120 ° C. and 0.5 to 20 hours.
(C)成分には、(c1)で表面修飾されたシリカ微粒子だけでなく、シリカ微粒子を含まない(c1)の加水分解縮合物や(c1)を製造する際の副生物が含まれていてもよく、それらを含めて(C)成分は定義される。 Component (C) includes not only silica fine particles whose surface is modified in (c1), but also hydrolyzed condensates of (c1) that do not contain silica fine particles and by-products when producing (c1). The component (C) is defined including them.
(C)成分を合成する際の(c1)と(c2)の仕込み質量比は1:9〜9:1であるが、より好ましくは2:8〜7:3、さらに好ましくは2:8〜6:4である。(c1)と(c2)の質量比を1:9〜9:1とすることで、膜の耐摩耗性と耐候性を両立させることができる。 The charge mass ratio of (c1) and (c2) when synthesizing the component (C) is 1: 9 to 9: 1, more preferably 2: 8 to 7: 3, still more preferably 2: 8 to 6: 4. By setting the mass ratio of (c1) and (c2) to 1: 9 to 9: 1, it is possible to achieve both wear resistance and weather resistance of the film.
(C)成分を合成する際の反応系に仕込む水の量は、アルコキシ基1モルに対し、0.3〜10モルであることが好ましく0.5〜5モルであることがさらに好ましい。水の仕込み量をアルコキシ基1モルに対して0.3〜10モルとすることで、シリカ微粒子をゲル化させることなく、シリカ微粒子の表面を効率よく表面修飾することができる。 The amount of water charged into the reaction system when the component (C) is synthesized is preferably 0.3 to 10 mol, and more preferably 0.5 to 5 mol, relative to 1 mol of the alkoxy group. By setting the amount of water charged to 0.3 to 10 mol with respect to 1 mol of the alkoxy group, the surface of the silica fine particles can be efficiently modified without causing the silica fine particles to gel.
(C)成分を合成する際の有機溶媒としては、水を均一に溶解するものが好ましく、より好ましくは沸点100℃〜200℃のアルコール系溶媒であり、さらに好ましくはエーテル結合を有する沸点100℃〜200℃のアルコール系溶媒である。好ましい有機溶媒の具体例としては、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。 (C) As an organic solvent at the time of synthesize | combining a component, what melt | dissolves water uniformly is preferable, More preferably, it is an alcohol solvent with a boiling point of 100 to 200 degreeC, More preferably, it is a boiling point of 100 degreeC which has an ether bond It is an alcohol solvent at ˜200 ° C. Specific examples of preferred organic solvents include propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether and ethylene glycol. And monobutyl ether.
なお、(C)成分は、無触媒で製造することができるが、酸触媒やアルカリ触媒を加えてもよい。 In addition, although (C) component can be manufactured without a catalyst, you may add an acid catalyst and an alkali catalyst.
(c1)と(c2)の反応終了後、反応後の液に含まれる水を除去するとよい。反応後の液を加熱及び/又は減圧して、水や有機溶媒を留去するとよい。このとき、反応後の液に水よりも高沸点の有機溶媒を加えることが好ましい。 After the reaction of (c1) and (c2) is completed, water contained in the liquid after the reaction may be removed. The liquid after the reaction may be heated and / or decompressed to distill off water and the organic solvent. At this time, it is preferable to add an organic solvent having a boiling point higher than that of water to the solution after the reaction.
本発明の組成物における(C)成分の含有割合は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して1〜35質量部であり、好ましくは1〜30質量部、より好ましくは3〜25質量部、さらに好ましくは5〜20質量部、特に好ましくは5〜15質量部である。(C)成分の含有割合を1〜35質量部とすることで、耐摩耗性と耐候性に優れた膜が得られる。(C)成分の割合が1質量部以上であれば、膜の耐摩耗性が向上する。しかし、(C)成分が過多では、膜が収縮しやすくなったり、膜の有機部分の分解が速くなったりするため、膜の耐候性が低下する。 The content rate of (C) component in the composition of this invention is 1-35 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of (A) component, (B) component, and (C) component, Preferably it is 1-35 mass parts. 30 mass parts, More preferably, it is 3-25 mass parts, More preferably, it is 5-20 mass parts, Most preferably, it is 5-15 mass parts. (C) By making the content rate of a component into 1-35 mass parts, the film | membrane excellent in abrasion resistance and a weather resistance is obtained. When the proportion of the component (C) is 1 part by mass or more, the wear resistance of the film is improved. However, when the component (C) is excessive, the film tends to shrink or the organic portion of the film is rapidly decomposed, so that the weather resistance of the film is lowered.
本発明の組成物には、ラジカル重合開始剤、紫外線吸収剤、有機溶剤、ヒンダードアミン系光安定剤、表面改質剤、重合禁止剤、酸化防止剤、不飽和化合物、有機ポリマー等の添加物を配合しても良い。 In the composition of the present invention, additives such as a radical polymerization initiator, an ultraviolet absorber, an organic solvent, a hindered amine light stabilizer, a surface modifier, a polymerization inhibitor, an antioxidant, an unsaturated compound, and an organic polymer are added. You may mix.
ラジカル重合開始剤を用いることで、本発明の組成物を速やかに硬化させることができる。ラジカル重合開始剤としては、公知の光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤を採用すれば良い。ラジカル重合開始剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。本発明の組成物におけるラジカル重合開始剤の好ましい含有割合は、(A)成分、(B)成分および(C)成分の合計100質量部に対して、0.1〜10質量部であり、より好ましくは0.5〜5質量部、特に好ましくは1〜3質量部である。 By using a radical polymerization initiator, the composition of the present invention can be rapidly cured. As the radical polymerization initiator, a known photo radical polymerization initiator and thermal radical polymerization initiator may be employed. A radical polymerization initiator may be used independently and may use 2 or more types together. The preferable content rate of the radical polymerization initiator in the composition of this invention is 0.1-10 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of (A) component, (B) component, and (C) component, and more. Preferably it is 0.5-5 mass parts, Most preferably, it is 1-3 mass parts.
光ラジカル重合開始剤の具体例としては、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル〕−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、ジエトキシアセトフェノン、オリゴ{2−ヒドロキシ−2−メチル−1−〔4−(1−メチルビニル)フェニル〕プロパノン}および2−ヒドロキシ−1−{4−〔4−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオニル)ベンジル〕フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン等のアセトフェノン系化合物;ベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノンおよび4−ベンゾイル−4’−メチル−ジフェニルスルファイド等のベンゾフェノン系化合物;メチルベンゾイルフォルメート、オキシフェニル酢酸の2−(2−オキソ−2−フェニルアセトキシエトキシ)エチルエステルおよびオキシフェニル酢酸の2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルエステル等のα−ケトエステル系化合物;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等のフォスフィンオキサイド系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルおよびベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系化合物;チタノセン系化合物;1−〔4−(4−ベンゾイルフェニルスルファニル)フェニル〕−2−メチル−2−(4−メチルフェニルスルフィニル)プロパン−1−オン等のアセトフェノン/ベンゾフェノンハイブリッド系光開始剤;2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−〔4−(フェニルチオ)〕−1,2−オクタンジオン等のオキシムエステル系光重合開始剤;並びにカンファーキノンが例示できる。 Specific examples of the photo radical polymerization initiator include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxycyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane. -1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] 2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, diethoxyacetophenone, oligo {2-hydroxy-2-methyl- 1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propanone} and 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-hydroxy-2-methylpropioni) ) Benzyl] phenyl} -2-methyl-propan-1-one and the like acetophenone compounds; benzophenone, 4-phenylbenzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, 4-benzoyl-4′-methyl-diphenylsulfide, etc. Benzophenone compounds such as methylbenzoylformate, α-ketoesters such as 2- (2-oxo-2-phenylacetoxyethoxy) ethyl ester of oxyphenylacetic acid and 2- (2-hydroxyethoxy) ethyl ester of oxyphenylacetic acid Compound; 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpenty Phosphine oxide compounds such as ruphosphine oxide; benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether and benzoin isobutyl ether; titanocene compounds; 1- [4- (4-benzoylphenylsulfanyl) Acetophenone / benzophenone hybrid photoinitiators such as phenyl] -2-methyl-2- (4-methylphenylsulfinyl) propan-1-one; 2- (O-benzoyloxime) -1- [4- (phenylthio)] Examples include oxime ester photopolymerization initiators such as -1,2-octanedione; and camphorquinone.
熱ラジカル重合開始剤としては、有機過酸化物およびアゾ系化合物等が挙げられる。 Examples of the thermal radical polymerization initiator include organic peroxides and azo compounds.
有機過酸化物の具体例としては、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)2−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(4,4−ジ−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロドデカン、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(m−トルオイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキシルモノカーボネート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、t−ブチルパーオキシベンゾエート、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、α、α‘−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、t−ブチルトリメチルシリルパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t−ヘキシルハイドロパーオキサイドおよびt−ブチルハイドロパーオキサイドを例示できる。 Specific examples of the organic peroxide include 1,1-bis (t-butylperoxy) 2-methylcyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, , 1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, , 2-bis (4,4-di-butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclododecane, t-hexylperoxyisopropyl monocarbonate, t-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxylaurate, 2,5-dimethyl- , 5-di (m-toluoylperoxy) hexane, t-butylperoxyisopropyl monocarbonate, t-butylperoxy 2-ethylhexyl monocarbonate, t-hexylperoxybenzoate, 2,5-dimethyl-2,5 -Di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxyacetate, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, t-butylperoxybenzoate, n-butyl-4,4-bis (t-butyl) Peroxy) valerate, di-t-butylperoxyisophthalate, α, α′-bis (t-butylperoxy) diisopropylbenzene, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t- Butylperoxy) hexane, t-butylcumyl peroxide, di-t-butylperoxide , P-menthane hydroperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3, diisopropylbenzene hydroperoxide, t-butyltrimethylsilyl peroxide, 1,1,3,3 -Tetramethylbutyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-hexyl hydroperoxide and t-butyl hydroperoxide can be exemplified.
アゾ系化合物の具体例としては、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2−(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2−フェニルアゾ−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾジ−t−オクタンおよびアゾジ−t−ブタンを例示できる。 Specific examples of the azo compound include 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2- (carbamoylazo) isobutyronitrile, 2-phenylazo-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile. And azodi-t-octane and azodi-t-butane.
紫外線吸収剤を用いることで、本発明の膜が被覆する樹脂製部材本体の紫外線による劣化を抑制することができる。紫外線吸収剤としては、公知のものを採用すれば良い。紫外線吸収剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。本発明の組成物における紫外線吸収剤の含有割合は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して、1〜12質量部が好ましく、2〜10質量部がより好ましく、3〜7質量部がさらに好ましい。 By using the ultraviolet absorber, it is possible to suppress deterioration due to ultraviolet rays of the resin member main body covered with the film of the present invention. As the ultraviolet absorber, a known one may be adopted. An ultraviolet absorber may be used independently and may use 2 or more types together. The content of the ultraviolet absorber in the composition of the present invention is preferably 1 to 12 parts by mass, and preferably 2 to 10 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), and the component (C). Part is more preferable, and 3 to 7 parts by mass is further preferable.
紫外線吸収剤の含有割合を1〜12質量部とすることで、膜の耐摩耗性および耐候性を好適に両立させることができる。紫外線吸収剤が1質量部未満では、十分な耐候性を示す樹脂製部材が得られない恐れがある。一方、紫外線吸収剤が多すぎると、膜の耐摩耗性が低下するだけでなく、樹脂製部材の耐候性も低下する傾向にある。 By setting the content ratio of the ultraviolet absorber to 1 to 12 parts by mass, the abrasion resistance and weather resistance of the film can be suitably achieved. If the ultraviolet absorber is less than 1 part by mass, a resin member exhibiting sufficient weather resistance may not be obtained. On the other hand, when there are too many ultraviolet absorbers, not only the abrasion resistance of a film | membrane will fall, but it exists in the tendency for the weather resistance of resin-made members also to fall.
紫外線吸収剤の具体例としては、2−[4−[(2−ヒドロキシ−3−ドデシロキシプロピル)オキシ]−2−ヒドロキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−[4−[(2−ヒドロキシ−3−トリデシロキシプロピル)オキシ]−2−ヒドロキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−[4−[(2−ヒドロキシ−3−(2−エチルヘキシロキシ)プロピル)オキシ]−2−ヒドロキシフェニル]−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(2−ヒドロキシ−4−ブチロキシフェニル)−6−(2,4−ビス−ブチロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2−(2−ヒドロキシ−4−[1−オクチロキシカルボニルエトキシ]フェニル)−4,6−ビス(4−フェニルフェニル)−1,3,5−トリアジン等のトリアジン系紫外線吸収剤;2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール、2−(2−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−5−(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤;2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、オクチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート等のシアノアクリレート系紫外線吸収剤、酸化チタン微粒子、酸化亜鉛微粒子、酸化錫微粒子等の紫外線を吸収する無機微粒子を例示できる。膜の耐候性と耐摩耗性を好適に両立させ得る点で、(メタ)アクリロイル基を有するベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が特に好ましい。 Specific examples of the ultraviolet absorber include 2- [4-[(2-hydroxy-3-dodecyloxypropyl) oxy] -2-hydroxyphenyl] -4,6-bis (2,4-dimethylphenyl)- 1,3,5-triazine, 2- [4-[(2-hydroxy-3-tridecyloxypropyl) oxy] -2-hydroxyphenyl] -4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -1, 3,5-triazine, 2- [4-[(2-hydroxy-3- (2-ethylhexyloxy) propyl) oxy] -2-hydroxyphenyl] -4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (2-hydroxy-4-butyroxyphenyl) -6- (2,4-bis-butyroxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2- (2-hydroxy-4 Triazine ultraviolet absorbers such as [1-octyloxycarbonylethoxy] phenyl) -4,6-bis (4-phenylphenyl) -1,3,5-triazine; 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) phenol, 2- (2-hydroxy-5-tert-butylphenyl) -2H-benzotriazole, 2- [2-hydroxy-5- (2- (Meth) acryloyloxyethyl) phenyl] -2H-benzotriazole and other benzotriazole UV absorbers; 2,4-dihydroxybenzophenone and 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone and other benzophenone UV absorbers, ethyl-2- Cyano-3,3-diphenyl acrylate, octyl-2-cyano-3,3-diphenyl Cyanoacrylate ultraviolet absorbers such as acrylate, titanium oxide fine particles, zinc oxide fine particles, inorganic fine particles that absorb ultraviolet radiation, such as tin oxide fine particles can be exemplified. A benzotriazole-based ultraviolet absorber having a (meth) acryloyl group is particularly preferred in that the weather resistance and wear resistance of the film can be suitably achieved.
有機溶剤を用いることで、本発明の組成物を均一に樹脂製部材本体に塗布することができる。有機溶剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 By using the organic solvent, the composition of the present invention can be uniformly applied to the resin member body. An organic solvent may be used independently and may use 2 or more types together.
有機溶剤の具体例としては、エタノールおよびイソプロパノール等のアルコール;エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のアルキレングリコールモノエーテル;トルエンおよびキシレン等の芳香族化合物;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル;アセトン、メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトン等のケトン;ジブチルエーテル等のエーテル;ジアセトンアルコール;並びにN−メチルピロリドン等が挙げられる。これらのうち、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルキレングリコールモノエーテルは、各種成分の分散性または溶解性に優れるだけでなく、組成物が塗布される樹脂製部材本体を溶かしにくいため、特に好ましい。 Specific examples of the organic solvent include alcohols such as ethanol and isopropanol; alkylene glycol monoethers such as ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether; toluene and Aromatic compounds such as xylene; esters such as propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl acetate and butyl acetate; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; ethers such as dibutyl ether; diacetone alcohol; and N-methylpyrrolidone Can be mentioned. Among these, alkylene glycol monoethers such as propylene glycol monomethyl ether are particularly preferable because they are not only excellent in dispersibility or solubility of various components but also difficult to dissolve the resin member body to which the composition is applied.
さらに、有機溶剤として、アルコールやアルキレングリコールモノエーテル等の樹脂製部材本体を溶かさない有機溶剤と、エステルやケトン等の樹脂製部材本体を溶かす有機溶剤を混合して用いると、塗工時には樹脂製部材本体を溶かさず、その後の加熱工程では該樹脂製部材本体の表面をミクロンオーダーで溶解して膜の密着性を高める手法を適用できる。また、種々の沸点の有機溶剤を併用することで、膜表面の平滑性を高める手法を適用できる。 Furthermore, if an organic solvent that does not dissolve the resin member body such as alcohol or alkylene glycol monoether and an organic solvent that dissolves the resin member body such as ester or ketone are mixed and used as the organic solvent, In the subsequent heating process, the member main body is not melted, and the surface of the resin member main body is dissolved on the order of microns to increase the film adhesion. Moreover, the technique of improving the smoothness of the film | membrane surface is applicable by using together the organic solvent of various boiling points.
本発明の組成物における有機溶剤の含有割合は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して、10〜1000質量部が好ましい。有機溶剤の配合量が少なすぎると組成物の均一な塗布が行いにくく、多すぎると十分な厚さの膜が得られにくい。したがって、有機溶剤は、塗膜方法に応じて適宜選択すればよいが、敢えて規定するのであれば、生産性の観点から、好ましくは50〜500質量部、さらに好ましくは50〜300質量部である。 As for the content rate of the organic solvent in the composition of this invention, 10-1000 mass parts is preferable with respect to a total of 100 mass parts of (A) component, (B) component, and (C) component. When the blending amount of the organic solvent is too small, it is difficult to uniformly apply the composition, and when it is too large, it is difficult to obtain a film having a sufficient thickness. Accordingly, the organic solvent may be appropriately selected according to the coating method, but if it is stipulated, it is preferably 50 to 500 parts by mass, more preferably 50 to 300 parts by mass from the viewpoint of productivity. .
ヒンダードアミン系光安定剤を用いることで、本発明の膜の耐候性を向上できる。ヒンダードアミン系光安定剤としては、公知のものを採用すれば良い。ヒンダードアミン系光安定剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。ヒンダードアミン系光安定剤の含有割合としては、(A)成分、(B)成分および(C)成分の合計100質量部に対して0.05〜1.5質量部が好ましく、0.1〜1質量部がより好ましい。 By using a hindered amine light stabilizer, the weather resistance of the film of the present invention can be improved. Any known hindered amine light stabilizer may be employed. A hindered amine light stabilizer may be used independently and may use 2 or more types together. As a content rate of a hindered amine light stabilizer, 0.05-1.5 mass parts is preferable with respect to a total of 100 mass parts of (A) component, (B) component, and (C) component, and 0.1-1 Part by mass is more preferable.
ヒンダードアミン系光安定剤の具体例としては、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)セバケート、メチル(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)セバケート、2,4−ビス[N−ブチル−N−(1−シクロヘキシロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アミノ]−6−(2−ヒドロキシエチルアミン)−1,3,5−トリアジン、デカン二酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−1−(オクチロキシ)−4−ピペリジニル)エステルを例示できる。これらのうち、ヒンダードアミンの塩基性が低いものが組成物の安定性の点で好ましく、具体的には、アミノエーテル基を有する所謂NOR型のものがより好ましい。 Specific examples of the hindered amine light stabilizer include bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) sebacate and methyl (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) sebacate. 2,4-bis [N-butyl-N- (1-cyclohexyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) amino] -6- (2-hydroxyethylamine) -1,3 , 5-triazine, decanedioic acid bis (2,2,6,6-tetramethyl-1- (octyloxy) -4-piperidinyl) ester. Among these, those having a low basicity of hindered amine are preferable from the viewpoint of the stability of the composition, and specifically, a so-called NOR type having an amino ether group is more preferable.
本発明の組成物には、塗布時のレベリング性を高める目的や、膜の滑り性を高めて耐擦傷性を高める目的等のため、各種の表面改質剤を添加してもよい。表面改質剤としては、表面調整剤、レベリング剤、スベリ性付与剤、防汚性付与剤等の名称で市販されている、表面物性を改質する各種添加剤を使用することができる。それらのうち、シリコーン系表面改質剤およびフッ素系表面改質剤が好適である。 Various surface modifiers may be added to the composition of the present invention for the purpose of increasing the leveling property at the time of coating, the purpose of increasing the slipping property of the film and improving the scratch resistance, and the like. As the surface modifier, various additives for modifying the surface physical properties, which are commercially available under the names of a surface conditioner, a leveling agent, a slipperiness imparting agent, an antifouling imparting agent and the like, can be used. Of these, silicone-based surface modifiers and fluorine-based surface modifiers are preferred.
具体例としては、シリコーン鎖とポリアルキレンオキサイド鎖を有するシリコーン系ポリマーおよびオリゴマー、シリコーン鎖とポリエステル鎖を有するシリコーン系ポリマーおよびオリゴマー、パーフルオロアルキル基とポリアルキレンオキサイド鎖を有するフッ素系ポリマーおよびオリゴマー、パーフルオロアルキルエーテル鎖とポリアルキレンオキサイド鎖を有するフッ素系ポリマーおよびオリゴマーが挙げられる。上記のシリコーン系ポリマーおよびオリゴマー、フッ素系ポリマーおよびオリゴマーは、化学構造中に炭素−炭素二重結合を含有していてもよい。 Specific examples include silicone polymers and oligomers having a silicone chain and a polyalkylene oxide chain, silicone polymers and oligomers having a silicone chain and a polyester chain, fluorine polymers and oligomers having a perfluoroalkyl group and a polyalkylene oxide chain, Examples thereof include fluorine-based polymers and oligomers having a perfluoroalkyl ether chain and a polyalkylene oxide chain. The above-mentioned silicone polymer and oligomer, fluorine polymer and oligomer may contain a carbon-carbon double bond in the chemical structure.
表面改質剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。滑り性の持続力を高めるなどの目的で、分子中に(メタ)アクリロイル基を含有するものを使用してもよい。 A surface modifier may be used independently and may use 2 or more types together. You may use what contains a (meth) acryloyl group in a molecule | numerator for the objective of improving the sustainability of slipperiness.
表面改質剤の好ましい配合量は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して0.01〜2質量部であり、0.03〜1質量部がより好ましく、0.05〜0.5質量部が特に好ましい。表面改質剤の配合量を0.01〜2質量部とすることで、膜の表面平滑性を高めることができる。 The preferable compounding amount of the surface modifier is 0.01 to 2 parts by mass, and 0.03 to 1 part by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), and the component (C). Is more preferable, and 0.05 to 0.5 parts by mass is particularly preferable. The surface smoothness of a film | membrane can be improved by the compounding quantity of a surface modifier being 0.01-2 mass parts.
具体的な表面改質剤として、EBECRYL350(ダイセル・オルネクス株式会社)、EBECRYL1360(ダイセル・オルネクス株式会社)、BYK−315(ビックケミー・ジャパン株式会社)、BYK−349(ビックケミー・ジャパン株式会社)、BYK−371(ビックケミー・ジャパン株式会社)、BYK−375(ビックケミー・ジャパン株式会社)、BYK−378(ビックケミー・ジャパン株式会社)、BYK−UV3500(ビックケミー・ジャパン株式会社)、BYK−UV3570(ビックケミー・ジャパン株式会社)、X−22−164(信越化学工業株式会社)、X−22−164AS(信越化学工業株式会社)、X−22−164A(信越化学工業株式会社)、X−22−164B(信越化学工業株式会社)、X−22−164C(信越化学工業株式会社)、X−22−164E(信越化学工業株式会社)、X−22−174DX(信越化学工業株式会社)、X−22−2426(信越化学工業株式会社)、X−22−2475(信越化学工業株式会社)、AC−SQ TA−100(東亞合成株式会社)、AC−SQ SI−20(東亞合成株式会社)、MAC−SQ TM−100(東亞合成株式会社)、MAC−SQ SI−20(東亞合成株式会社)、MAC−SQ HDM(東亞合成株式会社)、メガファックRS−75(DIC株式会社)、メガファックRS−76−E(DIC株式会社)、メガファックRS−72−K(DIC株式会社)、メガファックRS−76−NS(DIC株式会社)、メガファックRS−90(DIC株式会社)、オプツールDAC−HP(ダイキン工業株式会社)、ZX−058−A(株式会社T&K TOKA)、ZX−201(株式会社T&K TOKA)、ZX−202(株式会社T&K TOKA)、ZX−212(株式会社T&K TOKA)、ZX−214−A(株式会社T&K TOKA)、8019additive(東レ・ダウコーニング株式会社)を挙げることができる。 Specific surface modifiers include EBECRYL350 (Daicel Ornex Co., Ltd.), EBECRYL1360 (Daicel Ornex Co., Ltd.), BYK-315 (Bicchemy Japan Co., Ltd.), BYK-349 (Bicchemy Japan Co., Ltd.), BYK. -371 (Bic Chemie Japan Co., Ltd.), BYK-375 (Bic Chemie Japan Co., Ltd.), BYK-378 (Bic Chemie Japan Co., Ltd.), BYK-UV3500 (Bic Chemie Japan Co., Ltd.), BYK-UV 3570 (Bic Chemie Japan Co., Ltd.) Co., Ltd.), X-22-164 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), X-22-164AS (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), X-22-164A (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), X-22-164B (Shin-Etsu) Chemical industry stock Company), X-22-164C (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), X-22-164E (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), X-22-174DX (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), X-22-2426 (Shin-Etsu Chemical) Industrial Co., Ltd.), X-22-2475 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), AC-SQ TA-100 (Toagosei Co., Ltd.), AC-SQ SI-20 (Toagosei Co., Ltd.), MAC-SQ TM-100 (Toagosei Co., Ltd.), MAC-SQ SI-20 (Toagosei Co., Ltd.), MAC-SQ HDM (Toagosei Co., Ltd.), Megafuck RS-75 (DIC Corporation), Megafuck RS-76-E ( DIC Corporation), Megafuck RS-72-K (DIC Corporation), Megafuck RS-76-NS (DIC Corporation), Megafuck RS-90 (DIC Corporation) Co., Ltd.), OPTOOL DAC-HP (Daikin Industries), ZX-058-A (T & K TOKA), ZX-201 (T & K TOKA), ZX-202 (T & K TOKA), ZX-212 ( T & K TOKA Co., Ltd.), ZX-214-A (T & K TOKA Co., Ltd.), and 8019 additive (Toray Dow Corning Co., Ltd.).
本発明の組成物には、保存安定性を良好にする目的で、重合禁止剤を添加することが好ましい。重合禁止剤の具体例としては、ハイドロキノン、tert−ブチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2,4,6−トリ−tert−ブチルフェノール、ベンゾキノン、フェノチアジン、N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミン、N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンのアンモニウム塩、N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンのアルミニウム塩、ジブチルジチオカルバミン酸銅、塩化銅、硫酸銅を例示できる。 A polymerization inhibitor is preferably added to the composition of the present invention for the purpose of improving storage stability. Specific examples of the polymerization inhibitor include hydroquinone, tert-butylhydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,4,6-tri-tert-butylphenol, benzoquinone, phenothiazine. N-nitrosophenylhydroxylamine, ammonium salt of N-nitrosophenylhydroxylamine, aluminum salt of N-nitrosophenylhydroxylamine, copper dibutyldithiocarbamate, copper chloride, copper sulfate.
本発明の組成物における重合禁止剤の添加量は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して10〜10,000ppmとする事が好ましく、より好ましくは100〜3000ppmである。 The addition amount of the polymerization inhibitor in the composition of the present invention is preferably 10 to 10,000 ppm, more preferably 100 parts by mass in total of the components (A), (B) and (C). Is 100 to 3000 ppm.
本発明の組成物には、膜の耐熱性や耐候性を良好にする目的で、各種の酸化防止剤を配合してもよい。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等の一次酸化防止剤や、イオウ系およびリン系の二次酸化防止剤が挙げられる。酸化防止剤の好ましい配合量は、(A)成分、(B)成分、および(C)成分の合計100質量部に対して0〜5質量部であり、より好ましくは0〜3質量部である。 Various antioxidants may be blended in the composition of the present invention for the purpose of improving the heat resistance and weather resistance of the film. Examples of the antioxidant include primary antioxidants such as hindered phenol antioxidants, and sulfur and phosphorus secondary antioxidants. A preferable blending amount of the antioxidant is 0 to 5 parts by mass, more preferably 0 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the components (A), (B), and (C). .
一次酸化防止剤の具体例としては、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]、1,3,5−トリス[(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル)メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンを例示できる。 Specific examples of the primary antioxidant include pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], ethylenebis (oxyethylene) bis [3- (5-tert- Butyl-4-hydroxy-m-tolyl) propionate], 1,3,5-tris [(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-xylyl) methyl] -1,3,5-triazine-2 , 4, 6 (1H, 3H, 5H) -trione.
二次酸化防止剤の具体例としては、ジドデシル3,3’−チオジプロピオネート、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)フォスファイトを例示できる。
Specific examples of secondary antioxidants include
本発明の組成物には、(A)成分および(B)成分に該当しない、1分子中に1個以上のラジカル重合性不飽和基を有する不飽和化合物を配合してもよい。不飽和化合物の配合割合としては、耐摩耗性および耐候性が悪化するのを防ぐ観点から、(A)成分、(B)成分および(C)成分の合計100質量部に対して25質量部以下とすることが好ましく、15質量部以下がより好ましく、8質量部以下がさらに好ましく、5質量部以下が特に好ましい。また、不飽和化合物の配合割合の範囲の例としては、(A)成分、(B)成分および(C)成分の合計100質量部に対して、5〜25質量部、10〜20質量部を挙げることができる。 The composition of the present invention may contain an unsaturated compound having one or more radically polymerizable unsaturated groups in one molecule, which does not correspond to the component (A) and the component (B). As a compounding ratio of the unsaturated compound, from the viewpoint of preventing deterioration of wear resistance and weather resistance, 25 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), and the component (C). Preferably, it is 15 parts by mass or less, more preferably 8 parts by mass or less, and particularly preferably 5 parts by mass or less. Moreover, as an example of the range of the compounding ratio of an unsaturated compound, 5-25 mass parts and 10-20 mass parts are made with respect to a total of 100 mass parts of (A) component, (B) component, and (C) component. Can be mentioned.
不飽和化合物としては、1分子中に1個のラジカル重合性不飽和基を有する化合物(以下、「単官能不飽和化合物」という)と、1分子中に2個以上のラジカル重合性不飽和基を有する化合物(以下、「多官能不飽和化合物」という)がある。 The unsaturated compound includes a compound having one radical polymerizable unsaturated group in one molecule (hereinafter referred to as “monofunctional unsaturated compound”) and two or more radical polymerizable unsaturated groups in one molecule. (Hereinafter referred to as “polyfunctional unsaturated compound”).
本発明の組成物に多官能不飽和化合物を配合する場合には、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び多官能不飽和化合物の合計100質量部に対して、(A)成分を50〜70質量部、(B)成分を5〜40質量部、(C)成分を5〜15質量部、多官能不飽和化合物を5〜25質量部の範囲とすることが好ましい。 When a polyfunctional unsaturated compound is blended in the composition of the present invention, (A) with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A), the component (B), the component (C) and the polyfunctional unsaturated compound. It is preferable that the component is 50 to 70 parts by mass, the component (B) is 5 to 40 parts by mass, the component (C) is 5 to 15 parts by mass, and the polyfunctional unsaturated compound is 5 to 25 parts by mass.
単官能不飽和化合物は、膜と樹脂製部材本体との密着性を高めるために配合することができる。単官能不飽和化合物におけるラジカル重合性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基が好ましい。 A monofunctional unsaturated compound can be mix | blended in order to improve the adhesiveness of a film | membrane and a resin-made member main body. The radically polymerizable unsaturated group in the monofunctional unsaturated compound is preferably a (meth) acryloyl group.
単官能不飽和化合物の具体例としては、(メタ)アクリル酸、アクリル酸のマイケル付加型のダイマー、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、フェノールのアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレート、アルキルフェノールのアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、パラクミルフェノールのアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレート、オルトフェニルフェノール(メタ)アクリレート、オルトフェニルフェノールのアルキレンオキサイド付加物の(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカンメチロール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、N−(2−(メタ)アクリロキシエチル)ヘキサヒドロフタルイミド、N−(2−(メタ)アクリロキシエチル)テトラヒドロフタルイミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、アクリロイルモルフォリン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタムを例示できる。 Specific examples of the monofunctional unsaturated compound include (meth) acrylic acid, Michael addition dimer of acrylic acid, ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate, monohydroxyethyl (meth) acrylate phthalate, methyl ( Of (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, (meth) acrylate of phenol alkylene oxide adduct, alkylphenol Alkylene oxide adduct (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl Pyr (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, (meth) acrylate of alkylene oxide adduct of paracumylphenol, orthophenylphenol (meth) acrylate, (meth) acrylate of orthophenylphenol alkylene oxide adduct, tetrahydrofur Furyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanemethylol (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, N- (2- (meth) acryloxyethyl) hexahydrophthalimide, N- (2- (meth) acryloxyethyl) tetrahydrophthalimide, N, N-dimethylacrylamide, acryloylmorpholine, N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprol An example is cutum.
多官能不飽和化合物は、膜と樹脂製部材本体との密着性および膜の耐摩耗性を高める目的で配合することができる。多官能不飽和化合物におけるラジカル重合性不飽和基の数は、耐摩耗性を低下させないためには1分子中に3個以上であることが好ましく、4〜20個であることがより好ましい。多官能不飽和化合物としては、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好ましく、具体例としては、トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポ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、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、グリセリンアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート、ダイマー酸ジオールジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメチロールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンアルキレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールのトリ又はテトラアクリレート、ペンタエリスリトールアルキレンオキサイド付加物のトリ又はテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ又はペンタアクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、末端に(メタ)アクリロイル基を有するシリコーン樹脂が挙げられる。 A polyfunctional unsaturated compound can be mix | blended in order to improve the adhesiveness of a film | membrane and a resin-made member main body, and the abrasion resistance of a film | membrane. The number of radically polymerizable unsaturated groups in the polyfunctional unsaturated compound is preferably 3 or more, more preferably 4 to 20 in one molecule so as not to lower the wear resistance. The polyfunctional unsaturated compound is preferably a compound having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule. Specific examples thereof include tricyclodecane dimethylol di (meth) acrylate and ethylene glycol di (meth) acrylate. , Polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9- Nonanediol di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, di (meth) acrylate of glycerol alkylene oxide adduct, dimer acid diol di (meth) acrylate, cyclohexanedimethylol di (meth) acrylate Trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane alkylene oxide adduct tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri- or tetraacrylate, pentaerythritol alkylene oxide adduct tri- or tetraacrylate, ditrimethylolpropane tetra ( Examples include (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa or pentaacrylate, polyester (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, and a silicone resin having a (meth) acryloyl group at the terminal.
ポリエステル(メタ)アクリレートとしては、ポリエステルポリオールと(メタ)アクリル酸との脱水縮合物が挙げられる。ポリエステルポリオールとしては、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、シクロヘキサンジメチロール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、およびトリメチロールプロパン等の低分子量ポリオール、並びにこれらのアルキレンオキシド付加物等のポリオールと、アジピン酸、コハク酸、フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸およびテレフタル酸等の二塩基酸またはその無水物等の酸成分とからの反応物等が挙げられる。また、各種デンドリマー型ポリオールと(メタ)アクリル酸との脱水縮合物が挙げられる。 As a polyester (meth) acrylate, the dehydration condensate of a polyester polyol and (meth) acrylic acid is mentioned. Polyester polyols include low molecular weight polyols such as ethylene glycol, polyethylene glycol, cyclohexane dimethylol, 3-methyl-1,5-pentanediol, propylene glycol, polypropylene glycol, 1,6-hexanediol, and trimethylolpropane, and Examples include reactants from polyols such as these alkylene oxide adducts and acid components such as dibasic acids such as adipic acid, succinic acid, phthalic acid, hexahydrophthalic acid and terephthalic acid or anhydrides thereof. Moreover, the dehydration condensate of various dendrimer type polyols and (meth) acrylic acid is mentioned.
エポキシ(メタ)アクリレートとしては、フェノールまたはクレゾールノボラック型エポキシ樹脂の(メタ)アクリル酸付加物、ビフェニル型エポキシ樹脂の(メタ)アクリル酸付加物、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルのジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、ポリブタジエンのジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、ポリブタジエン内部エポキシ化物の(メタ)アクリル酸付加物、エポキシ基を有するシリコーン樹脂の(メタ)アクリル酸付加物、リモネンジオキサイドの(メタ)アクリル酸付加物、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートの(メタ)アクリル酸付加物等が挙げられる。 Epoxy (meth) acrylates include (meth) acrylic acid adducts of phenol or cresol novolac type epoxy resins, (meth) acrylic acid adducts of biphenyl type epoxy resins, and diglycidyl ethers of polyethers such as polytetramethylene glycol. (Meth) acrylic acid adduct, (meth) acrylic acid adduct of polybutadiene diglycidyl ether, (meth) acrylic acid adduct of polybutadiene internal epoxidized product, (meth) acrylic acid adduct of silicone resin having epoxy group, Examples include a (meth) acrylic acid adduct of limonene dioxide and a (meth) acrylic acid adduct of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate.
ウレタン(メタ)アクリレートとしては、有機ポリイソシアネートとヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートを付加反応させた化合物や、有機ポリイソシアネートとポリオールとヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートを付加反応させた化合物が挙げられる。有機ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、およびイソホロンジイソシアネート等が挙げられる。ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートや、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基含有多官能(メタ)アクリレート等が挙げられる。ポリオールとしては、低分子量ポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール等が挙げられる。低分子量ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメチロール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、およびグリセリン等が挙げられる。ポリエーテルポリオールとしては、ポリプロピレングリコールやポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。ポリエステルポリオールとしては、これら低分子量ポリオールおよび/またはポリエーテルポリオールと、アジピン酸、コハク酸、フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸およびテレフタル酸等の二塩基酸またはその無水物等の酸成分との反応物が挙げられる。 Examples of the urethane (meth) acrylate include compounds obtained by addition reaction of organic polyisocyanate and hydroxyl group-containing (meth) acrylate, and compounds obtained by addition reaction of organic polyisocyanate, polyol and hydroxyl group-containing (meth) acrylate. Examples of the organic polyisocyanate include tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate. Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate such as 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, pentaerythritol tri ( Examples include hydroxyl group-containing polyfunctional (meth) acrylates such as (meth) acrylate and dipentaerythritol penta (meth) acrylate. Examples of the polyol include a low molecular weight polyol, a polyether polyol, a polyester polyol, and a polycarbonate polyol. Examples of the low molecular weight polyol include ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexane dimethylol, 3-methyl-1,5-pentanediol, and glycerin. Examples of the polyether polyol include polypropylene glycol and polytetramethylene glycol. As the polyester polyol, a reaction product of these low molecular weight polyol and / or polyether polyol and an acid component such as adipic acid, succinic acid, phthalic acid, hexahydrophthalic acid and terephthalic acid, or a dibasic acid or its anhydride. Is mentioned.
また、多官能不飽和化合物としては、下記一般式(5)で表される化合物を挙げることができる。 Moreover, as a polyfunctional unsaturated compound, the compound represented by following General formula (5) can be mentioned.
一般式(5)において、R7、R8およびR9はそれぞれ独立して炭素数2〜10の2価の有機基を表す。炭素数2〜10の2価の有機基としては、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基およびテトラメチレン基等の炭素数2〜4のアルキレン基が好ましい。また、一般式(5)には、ε−カプロラクトン変性した化合物も含まれ、この場合、−COCH2CH2CH2CH2CH2O−又は−OCOCH2CH2CH2CH2CH2−を、イソシアヌル環と(メタ)アクリレート基との間に含む。R7、R8およびR9がすべてエチレン基であるものは、耐摩耗性と耐候性に特に優れた膜が得られるため、特に好ましい。 In the general formula (5), R 7 , R 8 and R 9 each independently represent a divalent organic group having 2 to 10 carbon atoms. The divalent organic group having 2 to 10 carbon atoms is preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms such as ethylene group, trimethylene group, propylene group and tetramethylene group. Further, the general formula (5) also includes a compound modified with ε-caprolactone, in which case —COCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O— or —OCOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 — is substituted. , Between the isocyanuric ring and the (meth) acrylate group. Those in which R 7 , R 8 and R 9 are all ethylene groups are particularly preferred because a film having particularly excellent wear resistance and weather resistance can be obtained.
一般式(5)において、R10、R11およびR12はそれぞれ独立して水素またはメチル基を表す。ここで、R10、R11およびR12が全て水素である化合物は、硬化性に優れる点で特に好ましい。 In the general formula (5), R 10 , R 11 and R 12 each independently represent hydrogen or a methyl group. Here, a compound in which R 10 , R 11 and R 12 are all hydrogen is particularly preferable in terms of excellent curability.
一般式(5)において、n1、n2およびn3は、それぞれ独立して1〜3の数を表す。ただし、n1+n2+n3=3〜9である。n1、n2およびn3としては、1が好ましく、n1+n2+n3としては3が好ましい。なお、n1、n2およびn3は、上記一般式(5)で表される化合物1モルあたりの(O−R7)、(R8−O)および(R9−O)の平均モル数を表す。
In the
以上列挙した不飽和化合物は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 The unsaturated compounds listed above may be used alone or in combination of two or more.
本発明の組成物には、透明性を維持しながら硬化時の反りを低減させる目的等で、有機ポリマーを配合することもできる。好適なポリマーとしては、(メタ)アクリル系ポリマーが挙げられ、好適な構成モノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、グリシジル(メタ)アクリレート、N−(2−(メタ)アクリロキシエチル)テトラヒドロフタルイミド等が挙げられる。(メタ)アクリル酸を共重合したポリマーの場合、グリシジル(メタ)アクリレートを付加させて(メタ)アクリロイル基をポリマー鎖に導入してもよい。 An organic polymer can also be blended with the composition of the present invention for the purpose of reducing warpage during curing while maintaining transparency. Suitable polymers include (meth) acrylic polymers, and suitable constituent monomers include methyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, glycidyl (meth) acrylate, N- ( 2- (meth) acryloxyethyl) tetrahydrophthalimide and the like. In the case of a polymer copolymerized with (meth) acrylic acid, glycidyl (meth) acrylate may be added to introduce a (meth) acryloyl group into the polymer chain.
本発明の膜は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む本発明の組成物を硬化させたものである。本発明の組成物の硬化時には、(A)成分、(B)成分等が重合反応を起こし高分子化する。よって、本発明の膜には、本発明の組成物に含まれていた重合性成分が高分子化したものが含有される。本発明の膜は、樹脂製部材本体の表面を被覆することにより、樹脂製部材本体の保護膜として作用する。 The film of the present invention is obtained by curing the composition of the present invention containing the component (A), the component (B) and the component (C). When the composition of the present invention is cured, the component (A), the component (B) and the like undergo a polymerization reaction to become a polymer. Therefore, the film of the present invention contains a polymer obtained by polymerizing the polymerizable component contained in the composition of the present invention. The film of the present invention acts as a protective film for the resin member body by covering the surface of the resin member body.
本発明の膜の膜厚について説明する。膜厚が厚いほど耐候性は向上する。しかし、膜の外観および生産性の観点から、膜厚を著しく厚くするのは好ましくない。耐候性、外観および生産性を考慮すると、膜の膜厚は5〜70μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。なお、本発明の膜は、該膜と樹脂製部材本体の間に下塗り層を形成することなく、優れた密着性が発揮される。 The film thickness of the film of the present invention will be described. The weather resistance improves as the film thickness increases. However, from the viewpoint of the appearance and productivity of the film, it is not preferable to increase the film thickness significantly. In consideration of weather resistance, appearance, and productivity, the film thickness is preferably 5 to 70 μm, more preferably 10 to 50 μm. The film of the present invention exhibits excellent adhesion without forming an undercoat layer between the film and the resin member body.
本発明の樹脂製部材は、下記一般式(4)で表される繰り返し単位を有する樹脂製部材本体と、該樹脂製部材本体を被覆する本発明の膜と、を具備することを特徴とする。
−(A2−CO)− …(4)
(一般式(4)において、A2は下記一般式(4−1)で表される。)
The resin member of the present invention comprises a resin member body having a repeating unit represented by the following general formula (4), and the film of the present invention covering the resin member body. .
- (A 2 -CO) - ... (4)
(In the general formula (4), A 2 is represented by the following general formula (4-1).)
一般式(4−1)において、R41およびR42はそれぞれ独立して水素、炭素数1〜6のアルキル基またはフェニル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基を例示できる。R41およびR42は、ベンゼン環のOの置換位置からみて、ベンゼン環の2位に置換するのが好ましい。 In General Formula (4-1), R 41 and R 42 each independently represent hydrogen, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an i-propyl group. R 41 and R 42 are preferably substituted at the 2-position of the benzene ring as viewed from the substitution position of O on the benzene ring.
B2は、CR43R44、SO2、C=CX2、下記一般式(4−2)を表す。R43およびR44はそれぞれ独立して水素、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のX置換アルキル基、フェニル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基を例示できる。Xはフッ素、塩素等のハロゲンを意味する。炭素数1〜6のX置換アルキル基としては、CH2F、CHF2、CF3、CH2CF3、C2F5を例示できる。 B 2 represents CR 43 R 44 , SO 2 , C═CX 2 , and the following general formula (4-2). R 43 and R 44 each independently represent hydrogen, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an X-substituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group. X means halogens such as fluorine and chlorine. Examples of the X-substituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include CH 2 F, CHF 2 , CF 3 , CH 2 CF 3 , and C 2 F 5 .
また、R43およびR44は互いに結合している炭素とともにアルキル置換され得る飽和炭化水素環を形成できる。アルキル置換され得る飽和炭化水素環としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、3,3−ジメチルシクロヘキサン環、3,5−ジメチルシクロヘキサン環、3,3,5−トリメチルシクロヘキサン環を例示できる。
C=CX2としては、C=CF2、C=CCl2、C=CBr2を例示できる。
一般式(4−2)は以下のとおりである。
R 43 and R 44 can form a saturated hydrocarbon ring that can be alkyl-substituted together with carbons bonded to each other. Examples of saturated hydrocarbon rings that can be substituted with alkyl include cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, 3,3-dimethylcyclohexane ring, 3,5-dimethylcyclohexane ring, and 3,3,5-trimethylcyclohexane ring. .
Examples of C = CX 2 include C = CF 2 , C = CCl 2 , and C = CBr 2 .
General formula (4-2) is as follows.
一般式(4−2)において、R45、R46、R47およびR48はそれぞれ独立して水素または炭素数1〜6のアルキル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基を例示できる。ベンゼン環に対するR45R46C及びCR47R48の置換位置は、互いにメタ位又はパラ位の位置であることが好ましい。 In General Formula (4-2), R 45 , R 46 , R 47 and R 48 each independently represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group. The substitution positions of R 45 R 46 C and CR 47 R 48 with respect to the benzene ring are preferably meta or para positions.
具体的なA2の化学構造は、A1で列挙したのと同様である。 The specific chemical structure of A 2 is the same as that listed for A 1 .
上記一般式(4)で表される繰り返し単位を有する樹脂製部材本体は、A2誘導体とCO誘導体を、適宜反応させることで製造できる。例えば、A2誘導体としてHA2Hを採用し、CO誘導体としてホスゲンを採用して、これらを反応させて製造すればよい。また、該樹脂製部材本体を得るには、市販されている上記一般式(4)で表される繰り返し単位を有する樹脂を購入してもよい。 Resin member body having a repeating unit represented by the general formula (4), the A 2 derivative and CO derivative, can be produced by causing appropriate reaction. For example, HA 2 H may be employed as the A 2 derivative, phosgene may be employed as the CO derivative, and these may be reacted to produce. Moreover, in order to obtain this resin member main body, you may purchase resin which has a repeating unit represented by the said General formula (4) marketed.
本発明の組成物に含まれる(B)成分の化学構造と、樹脂製部材本体に含まれる一般式(4)で表される繰り返し単位の化学構造が類似しているため、本発明の膜と樹脂製部材本体との間で親和性が増し、本発明の膜と樹脂製部材本体との密着性が増加すると考察される。この考察からすると、(B)成分の化学構造と、一般式(4)で表される繰り返し単位の化学構造とが、より類似している組み合わせの樹脂製部材が最も好ましいと考えられる。そうすると、本発明の膜に含まれるA1の化学構造と、樹脂製部材本体に含まれるA2の化学構造が同じである樹脂製部材が、最も密着性に優れるといえる。 Since the chemical structure of the component (B) contained in the composition of the present invention is similar to the chemical structure of the repeating unit represented by the general formula (4) contained in the resin member body, the film of the present invention It is considered that the affinity between the resin member body increases and the adhesion between the membrane of the present invention and the resin member body increases. From this consideration, it is considered that a resin member having a combination in which the chemical structure of the component (B) and the chemical structure of the repeating unit represented by the general formula (4) are more similar is most preferable. Then, the chemical structures of A 1 included in the film of the present invention, the resin member chemical structure of A 2 are the same contained in the resin member body, it can be said that most excellent in adhesion.
本発明の樹脂製部材における樹脂製部材本体は本発明の膜で被覆される。被覆箇所は樹脂製部材本体の一部の表面でもよいし、表面全体でもよい。樹脂製部材本体のうち、耐摩耗性や耐候性が要求される箇所に適宜適切な量で本発明の膜を被覆させればよい。 The resin member main body in the resin member of the present invention is covered with the film of the present invention. The covering portion may be a partial surface of the resin member main body or the entire surface. What is necessary is just to coat | cover the film | membrane of this invention with the appropriate quantity suitably in the location where abrasion resistance and a weather resistance are requested | required among resin member main bodies.
樹脂製部材の用途としては、自動車、産業車両、パーソナルビークル、自走可能な車体、鉄道などの車両用の内外装部材、車両用の外板、及び、車両用の樹脂ウィンドウ等の車両用材料、並びに、建築用材料、遊具用材料、土木用材料、家電用材料、医療機器用材料、通信機器用材料、文具用材料、保護具用材料が挙げられる。 Applications of resin members include automobile materials such as automobiles, industrial vehicles, personal vehicles, self-propelled car bodies, interior and exterior members for vehicles such as railways, exterior plates for vehicles, and resin windows for vehicles. And materials for construction, materials for playground equipment, materials for civil engineering, materials for household appliances, materials for medical equipment, materials for communication equipment, materials for stationery, and materials for protective equipment.
車両用材料について詳細に述べると、車両用の外装部材としては、ドアモール、ドアミラーのフレーム枠、ホイールキャップ、スポイラー、バンパー、ウィンカーレンズ、ピラーガーニッシュ、リアフィニッシャー、ヘッドランプカバー等が挙げられる。 Describing in detail the vehicle material, examples of the vehicle exterior member include a door molding, a frame frame of a door mirror, a wheel cap, a spoiler, a bumper, a winker lens, a pillar garnish, a rear finisher, a head lamp cover, and the like.
車両用の内装部材としては、インストルメントパネル、コンソールボックス、メーターカバー、ドアロックペゼル、ステアリングホイール、パワーウィンドウスイッチベース、センタークラスター、ダッシュボード、ボンネット等が挙げられる。 Examples of vehicle interior members include instrument panels, console boxes, meter covers, door lock pels, steering wheels, power window switch bases, center clusters, dashboards, and bonnets.
車両用の外板としては、フロントフェンダー、ドアパネル、ルーフパネル、フードパネル、トランクリッド、バックドアパネル等が挙げられる。 Examples of the vehicle outer plate include a front fender, a door panel, a roof panel, a hood panel, a trunk lid, and a back door panel.
車両用の樹脂ウィンドウとしては、サンルーフ、フロントガラス、サイドガラス、リアガラス、リアクウォーターガラス、リアドアクウォーターガラス等が挙げられる。 Examples of the vehicle resin window include a sunroof, a windshield, a side glass, a rear glass, a rear water glass, and a rear door water glass.
以下に、本発明の組成物、膜及び樹脂製部材の製造方法を説明する。本発明の膜及び樹脂製部材の製造方法は、主として、調製工程、塗布工程および硬化工程を含む。 Below, the manufacturing method of the composition of this invention, a film | membrane, and a resin-made member is demonstrated. The method for producing a film and a resin member of the present invention mainly includes a preparation step, a coating step, and a curing step.
調製工程は、各成分を所定の配合割合で混合し、本発明の組成物を調製する工程である。 The preparation step is a step of preparing the composition of the present invention by mixing each component at a predetermined blending ratio.
塗布工程は、樹脂製部材本体の表面の少なくとも一部に本発明の組成物を塗布する工程である。組成物の塗布方法は、常法に従えばよい。たとえば、スプレー法、スピンコート法、ディップコート法、バーコート法、フローコート法などが好ましく、樹脂製部材本体の形状などに応じて選択するとよい。このとき、樹脂製部材本体の表面が有機溶媒を含む組成物に長時間さらされないようにすると、有機溶剤による樹脂製部材本体の劣化が抑制される。塗布により形成する塗膜の膜厚は、組成物に含まれる固形分の割合にもよるが、得られる膜の厚さに応じて適宜選択すればよい。たとえば、塗膜(乾燥および硬化前)の膜厚を6〜100μmとするとよい。なお、乾燥後あるいは硬化後の膜厚が不十分であれば、さらに塗布から硬化までの工程を繰り返し行えばよい。 An application process is a process of apply | coating the composition of this invention to at least one part of the surface of a resin-made member main body. The method for applying the composition may follow a conventional method. For example, a spray method, a spin coat method, a dip coat method, a bar coat method, a flow coat method and the like are preferable, and may be selected according to the shape of the resin member body. At this time, if the surface of the resin member main body is not exposed to the composition containing the organic solvent for a long time, deterioration of the resin member main body due to the organic solvent is suppressed. Although the film thickness of the coating film formed by application depends on the ratio of the solid content contained in the composition, it may be appropriately selected according to the thickness of the obtained film. For example, the film thickness of the coating film (before drying and curing) is preferably 6 to 100 μm. If the film thickness after drying or curing is insufficient, the steps from application to curing may be repeated.
塗布工程と硬化工程との間に、塗膜を乾燥させる乾燥工程を行ってもよい。乾燥工程は、有機溶剤や水等の揮発性成分を自然乾燥、加熱乾燥、真空乾燥などの手段で除去する工程である。塗膜の乾燥温度は、樹脂製部材本体の耐熱性に応じて適宜選択すればよく、具体的には、乾燥温度は50〜120℃の範囲とするのが好ましい。 You may perform the drying process which dries a coating film between an application | coating process and a hardening process. A drying process is a process of removing volatile components, such as an organic solvent and water, by means, such as natural drying, heat drying, and vacuum drying. What is necessary is just to select the drying temperature of a coating film suitably according to the heat resistance of a resin-made member main body, and, specifically, it is preferable to make drying temperature into the range of 50-120 degreeC.
硬化工程は、組成物(塗膜)を硬化させて樹脂製部材本体の表面に膜を形成させる工程である。組成物のうち少なくとも(A)成分及び(B)成分には重合可能な末端オレフィンが存在するため、組成物に熱等のエネルギーを与えることで重合反応が進行し、組成物が硬化する。組成物が光ラジカル重合開始剤又は熱ラジカル重合開始剤を含む場合には、それぞれの重合開始剤が作用する条件下に組成物を供すればよい。組成物が光ラジカル重合開始剤を含む場合は、組成物を樹脂製部材本体に塗布した後、乾燥し、紫外線等の光を照射すればよい。好ましい製造方法としては、乾燥後の塗膜を高温条件下で光を照射する方法が挙げられる。ここで、上記高温条件下とは、樹脂製部材本体の性能維持温度以下であればよい。たとえば、50〜120℃の範囲が好ましく、60〜110℃の範囲がより好ましく、70〜100℃の範囲がさらに好ましく、80〜100℃の範囲が特に好ましい。紫外線を照射する際の温度条件を50〜120℃の範囲に維持することで、膜の耐摩耗性を高めることができる。 The curing step is a step of curing the composition (coating film) to form a film on the surface of the resin member body. Since at least the component (A) and the component (B) in the composition contain polymerizable terminal olefin, the polymerization reaction proceeds by applying energy such as heat to the composition, and the composition is cured. When the composition contains a photo radical polymerization initiator or a thermal radical polymerization initiator, the composition may be subjected to conditions under which each polymerization initiator acts. When the composition contains a radical photopolymerization initiator, the composition is applied to the resin member body, dried, and then irradiated with light such as ultraviolet rays. As a preferable production method, a method of irradiating the dried coating film with light under high temperature conditions can be mentioned. Here, the high temperature condition may be equal to or lower than the performance maintaining temperature of the resin member body. For example, the range of 50-120 degreeC is preferable, the range of 60-110 degreeC is more preferable, the range of 70-100 degreeC is further more preferable, and the range of 80-100 degreeC is especially preferable. Abrasion resistance of the film can be enhanced by maintaining the temperature condition when irradiating with ultraviolet rays in the range of 50 to 120 ° C.
光としては、紫外線および可視光線が挙げられ、紫外線が特に好ましい。紫外線照射装置としては、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、UV無電極ランプ、LED等が挙げられる。UV無電極ランプの場合、直流電源電流による新しいタイプのものも好適に使用することができる。照射エネルギーは、活性エネルギー線の種類や配合組成に応じて適宜設定すべきものであるが、一例として高圧水銀ランプを使用する場合を挙げると、UV−A領域の照射エネルギーで100〜10,000mJ/cm2が好ましく、1,000〜6,000mJ/cm2がより好ましい。 Examples of light include ultraviolet light and visible light, and ultraviolet light is particularly preferable. Examples of the ultraviolet irradiation device include a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a UV electrodeless lamp, and an LED. In the case of a UV electrodeless lamp, a new type using a DC power supply current can also be suitably used. Irradiation energy should be appropriately set according to the type and composition of the active energy ray. As an example, when a high-pressure mercury lamp is used, the irradiation energy in the UV-A region is 100 to 10,000 mJ / cm 2 is preferable, and 1,000 to 6,000 mJ / cm 2 is more preferable.
組成物が熱ラジカル重合開始剤を含む場合には、組成物を樹脂製部材本体に塗布した後、乾燥し、さらに加熱するとよい。加熱温度としては、樹脂製部材本体の性能維持温度以下であれば特に限定されるものではないが、80〜200℃が好ましい。加熱時間としては、10分以上120分以下が好ましい。生産性の観点からであれば、60分以下さらには30分以下とするとよい。 When the composition contains a thermal radical polymerization initiator, the composition is applied to the resin member body, dried, and further heated. Although it will not specifically limit as heating temperature if it is below the performance maintenance temperature of a resin-made member main body, 80-200 degreeC is preferable. As heating time, 10 minutes or more and 120 minutes or less are preferable. From the viewpoint of productivity, the time is preferably 60 minutes or less, more preferably 30 minutes or less.
なお、硬化工程は、大気中で行ってもよいし、真空中、不活性ガス雰囲気中で行ってもよい。膜の性能上、真空中または不活性ガス雰囲気中が好ましいが、生産性の面から大気中で行ってもよい。 The curing step may be performed in the air or in a vacuum or in an inert gas atmosphere. In view of the performance of the film, it is preferably in a vacuum or in an inert gas atmosphere, but may be performed in the air from the viewpoint of productivity.
本明細書において乾燥および加熱の温度は、塗膜の表面温度であって、乾燥または加熱の雰囲気温度にほぼ等しい。 In this specification, the temperature of drying and heating is the surface temperature of the coating film, and is approximately equal to the atmospheric temperature of drying or heating.
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良等を施した種々の形態にて実施することができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. The present invention can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention, with modifications and improvements that can be made by those skilled in the art.
以下に、実施例および比較例等を示し、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。以下において「部」とは質量部を意味し、「%」とは質量%を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. In addition, this invention is not limited by these Examples. Hereinafter, “parts” means parts by mass, and “%” means mass%.
(製造例1):(A)成分の製造(HDI3−HBA)
攪拌装置および空気の吹き込み管を備えた3Lセパラブルフラスコに、ヘキサメチレンジイソシアネートのヌレート型三量体を主成分とするイソシアネート化合物〔旭化成ケミカルズ(株)製デュラネートTPA−100。NCO含有量23%。〕1369.5g(NCO7.5モル)、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール1.22g、ジブチルスズジラウレート0.73gを仕込み、液温を50〜70℃で攪拌しながら、4−ヒドロキシブチルアクリレート1080g(7.5モル)を滴下した。
(Production Example 1): Production of component (A) (HDI3-HBA)
Into a 3 L separable flask equipped with a stirrer and an air blowing tube, an isocyanate compound having a nurate trimer of hexamethylene diisocyanate as a main component [Duranate TPA-100 manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation. NCO content 23%. ] 1369.5 g (NCO 7.5 mol), 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol 1.22 g, and dibutyltin dilaurate 0.73 g were added, while stirring at a liquid temperature of 50 to 70 ° C., 4 -1080 g (7.5 mol) of hydroxybutyl acrylate was added dropwise.
滴下終了後、80℃で4時間攪拌し、IR分析にて、反応液からイソシアネート基のものが消失していることを確認して反応を終了し、(A)成分に該当するイソシアヌル環含有ウレタンアクリレート化合物を得た。以下、この反応生成物を「HDI3−HBA」と呼ぶ。 After completion of dropping, the mixture was stirred at 80 ° C. for 4 hours, and the reaction was terminated by confirming that the isocyanate group disappeared from the reaction solution by IR analysis. The isocyanuric ring-containing urethane corresponding to component (A) An acrylate compound was obtained. Hereinafter, this reaction product is referred to as “HDI3-HBA”.
HDI3−HBAは、前記一般式(1)において、R1、R2およびR3が全てテトラメチレン基で、R4、R5およびR6が全て水素である化合物に該当する。 HDI3-HBA corresponds to a compound in which R 1 , R 2 and R 3 are all tetramethylene groups and R 4 , R 5 and R 6 are all hydrogen in the general formula (1).
(製造例2):(C)成分の製造(THPI−シリカ)
撹拌器を備えた3Lセパラブルフラスコに、トルエン1119g、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物456g(3.0mol)を仕込み、室温で撹拌しながら窒素下で、3−アミノプロピルトリエトキシシラン663g(3.0mol)を滴下した。滴下終了後、エタノールが留出するまで昇温し、次いで反応液を85〜110℃の範囲に保ちながら4時間反応させた。
(Production Example 2): Production of component (C) (THPI-silica)
A 3 L separable flask equipped with a stirrer was charged with 1119 g of toluene and 456 g (3.0 mol) of 3,4,5,6-tetrahydrophthalic anhydride, and stirred at room temperature under nitrogen with 3-aminopropyltrimethyl trichloride. 663 g (3.0 mol) of ethoxysilane was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the temperature was raised until ethanol was distilled off, and then the reaction solution was allowed to react for 4 hours while maintaining the reaction solution in the range of 85 to 110 ° C.
反応終了後、フラスコを80℃のオイルバスで加熱しながらトルエンやエタノール等の低沸点成分を減圧留去し、一般式(3)のシラン化合物であり(c1)に該当する化合物を得た。以下、この反応生成物を「THPI−アルコキシシラン」と呼ぶ。得られたTHPI−アルコキシシランの構造は、1H−NMRスペクトルより、前記一般式(3)において、R13がエチル基、R14が1,3−プロピレン基(トリメチレン基)、zが1.2の化合物であることを確認した。 After completion of the reaction, the low boiling point components such as toluene and ethanol were distilled off under reduced pressure while heating the flask in an oil bath at 80 ° C. to obtain a compound corresponding to (c1) which is a silane compound of the general formula (3). Hereinafter, this reaction product is referred to as “THPI-alkoxysilane”. From the 1 H-NMR spectrum, the structure of the obtained THPI-alkoxysilane is as follows. In the general formula (3), R 13 is an ethyl group, R 14 is a 1,3-propylene group (trimethylene group), and z is 1. 2 was confirmed.
撹拌器を備えた3Lセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテル(以下、PGMという)960g、水23.6g、およびイソプロピルアルコール分散コロイダルシリカ(日産化学工業(株)製IPA−ST、平均粒子径10〜15nm(BET法による比表面積から算出した値)、固形分30%、イソプロピルアルコール70%含有。)800gを仕込み、撹拌均一化後、THPI−アルコキシシラン189gを仕込んで室温で攪拌し、コロイド分散液とした。このとき、(c1)と(c2)の質量比は44:56であった。
In a 3 L separable flask equipped with a stirrer, 960 g of propylene glycol monomethyl ether (hereinafter referred to as PGM), 23.6 g of water, and isopropyl alcohol-dispersed colloidal silica (IPA-ST manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.,
このコロイド分散液を窒素下で80℃に加熱して4時間反応させた後、不揮発性成分が35%となるまでIPAや水等を留去して濃縮した。次いで、PGM640gを加え、反応系中に残存する少量の水等をPGM等と共に留去して不揮発性成分35%の反応生成物を得た。以後、ここで得られた反応生成物のうち、溶剤等を除いた不揮発性成分〔(C)成分〕を「THPI−シリカ」と呼ぶ。 This colloidal dispersion was heated to 80 ° C. under nitrogen and reacted for 4 hours, and then concentrated by distilling off IPA, water and the like until the non-volatile components were 35%. Next, 640 g of PGM was added, and a small amount of water remaining in the reaction system was distilled off together with PGM and the like to obtain a reaction product having a nonvolatile component of 35%. Hereinafter, among the reaction products obtained here, the non-volatile component (component (C)) excluding the solvent and the like is referred to as “THPI-silica”.
(実施例1)
(B)成分として、一般式(2)において、R21およびR22が水素、R23およびR24がエチレン基、m+nが3、A1が一般式(2−1)で表され、そのR25およびR26は水素、B1はC(CH3)2で表されるジアクリレート化合物を準備して、実施例1の組成物、膜及び樹脂製部材を以下のように製造した。
Example 1
As the component (B), in general formula (2), R 21 and R 22 are hydrogen, R 23 and R 24 are ethylene groups, m + n is 3, A 1 is represented by general formula (2-1), and R The diacrylate compound represented by 25 and R 26 is hydrogen and B 1 is C (CH 3 ) 2 , and the composition, film, and resin member of Example 1 were produced as follows.
(A)成分としてHDI3−HBAを60部、(B)成分として上記ジアクリレート化合物を30部、(C)成分としてTHPI−シリカを10部、光ラジカル重合開始剤としてIrg−819(BASF株式会社、商品名イルガキュア819)を2部、紫外線吸収剤としてRUVA−93(大塚化学株式会社)を5部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルを110部、ヒンダードアミン系光安定剤としてT−123(BASF株式会社、商品名チヌビン123)を0.5部、表面改質剤として8019additive(東レ・ダウコーニング株式会社)を0.1部混合し、撹拌して実施例1の組成物とした。 60 parts of HDI3-HBA as component (A), 30 parts of the diacrylate compound as component (B), 10 parts of THPI-silica as component (C), Irg-819 as a radical photopolymerization initiator (BASF Corporation) , 2 parts of the trade name Irgacure 819), 5 parts of RUVA-93 (Otsuka Chemical Co., Ltd.) as an ultraviolet absorber, 110 parts of propylene glycol monomethyl ether as an organic solvent, and T-123 (BASF shares as a hindered amine light stabilizer) Company, trade name: Tinuvin 123) 0.5 parts and 8019 additive (Toray Dow Corning Co., Ltd.) 0.1 parts as a surface modifier were mixed and stirred to give the composition of Example 1.
Irg−819はビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイドである。RUVA−93は2−[2−ヒドロキシ−5−(2−メタクリロイルオキシエチル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾールである。T−123はデカン二酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−1−(オクチロキシ)−4−ピペリジニル)エステルである。8019additiveは表面改質剤としてのオクタメチルシクロテトラシロキサンを約99%含むものである。
参考までに、RUVA−93及びT−123の化学構造を以下に示す。
Irg-819 is bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide. RUVA-93 is 2- [2-hydroxy-5- (2-methacryloyloxyethyl) phenyl] -2H-benzotriazole. T-123 is decanedioic acid bis (2,2,6,6-tetramethyl-1- (octyloxy) -4-piperidinyl) ester. 8019additive contains about 99% octamethylcyclotetrasiloxane as a surface modifier.
For reference, the chemical structures of RUVA-93 and T-123 are shown below.
樹脂製部材本体として、一般式(4)のA2が一般式(4−1)で表され、そのR41およびR42は水素、B2はC(CH3)2で表される樹脂を10cm×10cmの大きさに裁断した板を準備した。 As the resin member main body, A 2 in the general formula (4) is represented by the general formula (4-1), R 41 and R 42 are hydrogen, and B 2 is a resin represented by C (CH 3 ) 2. A plate cut to a size of 10 cm × 10 cm was prepared.
実施例1の組成物を、上記樹脂製部材本体の表面に、乾燥後の塗膜厚さが15〜35μm程度となるようにバーコータで塗布した。次いで、100℃の熱風乾燥機で10分間乾燥した後、すぐに(塗膜表面温度90℃で)紫外線照射を行って、上記樹脂製部材本体の表面に実施例1の膜(膜厚14μm)を備える実施例1の樹脂製部材を作製した。 The composition of Example 1 was applied to the surface of the resin member main body with a bar coater so that the coating thickness after drying was about 15 to 35 μm. Next, after drying with a hot air dryer at 100 ° C. for 10 minutes, UV irradiation was immediately performed (at a coating film surface temperature of 90 ° C.), and the film of Example 1 (film thickness: 14 μm) was formed on the surface of the resin member body. The resin-made member of Example 1 provided with this was produced.
紫外線照射は、アイグラフィックス(株)製の高圧水銀ランプを使用し、EIT社製のUV POWER PUCKのUV−A領域で、ピーク照度400mW/cm2、1パス当りの照射エネルギー250mJ/cm2となるようランプ出力、ランプ高さ、およびコンベア速度を調整し、12パス(合計3000mJ/cm2)照射して実施した。 UV irradiation uses a high-pressure mercury lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., and has a peak illumination intensity of 400 mW / cm 2 and an irradiation energy of 250 mJ / cm 2 in one pass in the UV-A region of UV POWER PUCK manufactured by EIT. The lamp output, the lamp height, and the conveyor speed were adjusted so as to satisfy the following conditions, and irradiation was performed for 12 passes (total 3000 mJ / cm 2 ).
(実施例2)
(B)成分として、m+nが4である以外は実施例1の(B)成分と化学構造が同一のジアクリレート化合物を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Example 2)
(B) The composition of Example 2 was the same as Example 1 except that a diacrylate compound having the same chemical structure as that of Component (B) of Example 1 was employed except that m + n was 4. Articles, membranes and resin members were manufactured.
(実施例3)
(B)成分として、m+nが10である以外は実施例1の(B)成分と化学構造が同一のジアクリレート化合物を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例3の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Example 3)
The composition of Example 3 was the same as Example 1 except that a diacrylate compound having the same chemical structure as the component (B) of Example 1 was employed as the component (B) except that m + n was 10. Articles, membranes and resin members were manufactured.
(実施例4)
(B)成分として、m+nが17である以外は実施例1の(B)成分と化学構造が同一のジアクリレート化合物を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例4の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
Example 4
The composition of Example 4 was the same as Example 1 except that a diacrylate compound having the same chemical structure as that of Component (B) in Example 1 was employed as the component (B) except that m + n was 17. Articles, membranes and resin members were manufactured.
(実施例5)
(B)成分として、m+nが30である以外は実施例1の(B)成分と化学構造が同一のジアクリレート化合物を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例5の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Example 5)
The composition of Example 5 was the same as that of Example 1 except that a diacrylate compound having the same chemical structure as that of component (B) of Example 1 was employed as the component (B) except that m + n was 30. Articles, membranes and resin members were manufactured.
(実施例6)
(B)成分として実施例3で用いたジアクリレート化合物を10部、(B′)成分としてM−315(東亞合成株式会社、商品名アロニックスM−315)を20部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例6の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Example 6)
Example except that 10 parts of the diacrylate compound used in Example 3 as component (B) and 20 parts of M-315 (Toagosei Co., Ltd., trade name Aronix M-315) as component (B ′) were used. In the same manner as in Example 1, the composition, membrane and resin member of Example 6 were produced.
なお、(B′)成分とは、(B)成分に該当しない化合物であって(B)成分と同様にアクリレート基を複数有するもの、すなわち、多官能不飽和化合物の一態様である。 The component (B ′) is a compound that does not correspond to the component (B) and has a plurality of acrylate groups like the component (B), that is, one embodiment of a polyfunctional unsaturated compound.
M−315はトリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレートであり、上記一般式(5)において、R7、R8およびR9がエチレン基であり、R10、R11およびR12が水素であり、n1、n2およびn3が1で、n1+n2+n3=3である化合物に該当する。 M-315 is tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, and in the general formula (5), R 7 , R 8 and R 9 are ethylene groups, R 10 , R 11 and R 12 are hydrogen, It corresponds to a compound in which n 1 , n 2 and n 3 are 1 and n 1 + n 2 + n 3 = 3.
(実施例7)
(B)成分として実施例3で用いたジアクリレート化合物を20部、(B′)成分としてM−315(東亞合成株式会社、商品名アロニックスM−315)を10部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例7の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Example 7)
Example except that 20 parts of the diacrylate compound used in Example 3 was used as the component (B) and 10 parts of M-315 (Toagosei Co., Ltd., trade name Aronix M-315) was used as the component (B ′). 1 was used to produce the composition, membrane and resin member of Example 7.
(実施例8)
(B)成分として実施例4で用いたジアクリレート化合物を10部、(B′)成分としてM−315(東亞合成株式会社、商品名アロニックスM−315)を20部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例8の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Example 8)
Example except that 10 parts of the diacrylate compound used in Example 4 as component (B) and 20 parts of M-315 (Toagosei Co., Ltd., trade name Aronix M-315) were used as component (B ′) 1 was used to produce the composition, membrane and resin member of Example 8.
(実施例9)
(B)成分として実施例4で用いたジアクリレート化合物を20部、(B′)成分としてM−315(東亞合成株式会社、商品名アロニックスM−315)を10部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例9の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
Example 9
Example except that 20 parts of the diacrylate compound used in Example 4 was employed as the component (B) and 10 parts of M-315 (Toagosei Co., Ltd., trade name Aronix M-315) was employed as the component (B ′). 1 was used to produce the composition, membrane and resin member of Example 9.
(比較例1)
(B)成分を採用せず、(A)成分としてHDI3−HBAを90部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例1の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 1)
The composition, film and resin member of Comparative Example 1 were produced in the same manner as in Example 1, except that the component (B) was not employed and 90 parts of HDI3-HBA was employed as the component (A).
(比較例2)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてM−315(東亞合成株式会社、商品名アロニックスM−315)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例2の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
比較例2の組成物は、特許文献2で具体的に開示された組成物に該当する。
(Comparative Example 2)
A comparative example is the same as in Example 1 except that (B) component is not employed and 30 parts of M-315 (Toagosei Co., Ltd., trade name Aronix M-315) is employed as the component (B ′). 2 composition, membrane and resin member were produced.
The composition of Comparative Example 2 corresponds to the composition specifically disclosed in
(比較例3)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてA−9300−1CL(新中村化学工業株式会社)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例3の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 3)
The composition of Comparative Example 3 was the same as Example 1 except that (B) component was not employed and 30 parts of A-9300-1CL (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) was employed as component (B ′). Articles, membranes and resin members were manufactured.
なお、A−9300−1CLは、ε−カプロラクトン変性トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレートであり、上記M−315のアクリロイル基とオキシエチレン基の間にそれぞれ−(COCH2CH2CH2CH2CH2O)l−基、−(COCH2CH2CH2CH2CH2O)m−基、−(COCH2CH2CH2CH2CH2O)n−基がl+m+n=1で挿入した化合物に該当する。 A-9300-1CL is ε-caprolactone-modified tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, and-(COCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH between the acryloyl group and the oxyethylene group of M-315, respectively. 2 O) 1 -group,-(COCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O) m -group,-(COCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O) n -group inserted in l + m + n = 1 It corresponds to.
(比較例4)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてトリシクロデカンジメタノールジアクリレート(以下、TDDと略す。)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例4の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 4)
Comparative Example 4 was carried out in the same manner as in Example 1 except that (B) component was not employed and 30 parts of tricyclodecane dimethanol diacrylate (hereinafter abbreviated as TDD) was employed as component (B ′). A composition, a film and a resin member were prepared.
(比較例5)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジアクリレート(以下、HPNDAと略す。)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例5の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 5)
In the same manner as in Example 1, except that (B) component was not used and 30 parts of neopentyl glycol hydroxypivalate ester diacrylate (hereinafter abbreviated as HPNDA) was used as component (B ′), The composition, membrane and resin member of Example 5 were produced.
なお、HPNDAの化学構造は以下のとおりである。
CH2=CHCOOCH2C(CH3)2CH2COOCH2C(CH3)2CH2OCOCH=CH2
(比較例6)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてジオキサングリコールジアクリレート(以下、DDAと略す。)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例6の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
The chemical structure of HPNDA is as follows.
CH 2 = CHCOOCH 2 C (CH 3) 2
(Comparative Example 6)
The composition of Comparative Example 6 was prepared in the same manner as in Example 1, except that (B) component was not used and 30 parts of dioxane glycol diacrylate (hereinafter abbreviated as DDA) was used as component (B ′). A membrane and a resin member were manufactured.
なお、ジオキサングリコールとは、2−(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−5−エチル−5−ヒドロキシメチル−1,3−ジオキサンを意味する。 Dioxane glycol means 2- (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -5-ethyl-5-hydroxymethyl-1,3-dioxane.
(比較例7)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてAPG−200(新中村化学工業株式会社)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例7の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 7)
The composition of Comparative Example 7 was the same as Example 1 except that (B) component was not employed and 30 parts of APG-200 (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) was employed as component (B ′). A membrane and a resin member were manufactured.
なお、APG−200とは、トリプロピレングリコールジアクリレートであり、その化学構造はCH2=CHCOO(CH(CH3)CH2O)m(CH2CH(CH3)O)nCOCH=CH2(m+n=3)である。 APG-200 is tripropylene glycol diacrylate, and its chemical structure is CH 2 ═CHCOO (CH (CH 3 ) CH 2 O) m (CH 2 CH (CH 3 ) O) n COCH═CH 2. (M + n = 3).
(比較例8)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてM−305(東亞合成株式会社)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例8の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 8)
(B) The component, the film of Comparative Example 8, and the membrane of Comparative Example 8 were used in the same manner as in Example 1 except that 30 parts of M-305 (Toagosei Co., Ltd.) was used as the component (B ′) without adopting the component. A resin member was manufactured.
なお、M−305とは、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物であり、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が55〜63%のものである。 M-305 is a mixture of pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate, and the content of pentaerythritol triacrylate is 55 to 63%.
(比較例9)
(B)成分を採用せず、(B′)成分としてM−306(東亞合成株式会社)を30部採用した以外は、実施例1と同様の方法で、比較例9の組成物、膜及び樹脂製部材を製造した。
(Comparative Example 9)
(B) The component, the film of Comparative Example 9, and the film of Comparative Example 9 were used in the same manner as in Example 1 except that 30 parts of M-306 (Toagosei Co., Ltd.) was used as the component (B ′) without adopting the component. A resin member was manufactured.
なお、M−306とは、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物であり、ペンタエリスリトールトリアクリレートの含有量が65〜70%のものである。 M-306 is a mixture of pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate, and the content of pentaerythritol triacrylate is 65 to 70%.
(評価例1)
実施例1〜9、比較例1〜9の膜及び樹脂製部材につき、以下の耐候性試験、外観試験、透明性試験、密着性試験を行った。各試験の結果を各組成物の(A)成分、(B)成分及び(C)成分並びにこれらの配合量とともに図3及び図4に示す。
(Evaluation example 1)
The following weather resistance test, appearance test, transparency test, and adhesion test were performed on the films and resin members of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 9. The result of each test is shown in FIG.3 and FIG.4 with (A) component of each composition, (B) component, (C) component, and these compounding quantities.
耐候性試験:ISO4892−2に準じて、ウェザーメーター(キセノン光源)にて10000時間の促進試験を行い、500時間経過毎に下記密着性試験を行った。なお、図3及び図4における時間数は、密着性試験において、膜にセロハンテープを貼り付けた後にセロハンテープを剥がしたとき、セロハンテープとともに膜が樹脂製部材本体から剥がれた時間数である。図3及び図4において、10000時間経過時点での密着性試験にて、膜が剥がれなかったものは、「>10000時間」と表示した。
促進試験条件
試験サイクル:102分間の光照射、並びに、18分間の光照射及び水スプレーを1サイクルとし、このサイクルを繰り返した。
照度及び制御波長:60W/m2、300〜400nm
温度:65±3℃
湿度:50±5%R.H.
Weather resistance test: In accordance with ISO 4892-2, an accelerated test for 10,000 hours was performed with a weather meter (xenon light source), and the following adhesion test was performed every 500 hours. 3 and 4 is the number of hours in which the film is peeled from the resin member body together with the cellophane tape when the cellophane tape is peeled off after the cellophane tape is applied to the film in the adhesion test. In FIG. 3 and FIG. 4, “> 10000 hours” is indicated when the film was not peeled off in the adhesion test after 10000 hours.
Accelerated test conditions Test cycle: One cycle of 102 minutes of light irradiation and 18 minutes of light irradiation and water spray was repeated.
Illuminance and control wavelength: 60 W / m 2 , 300 to 400 nm
Temperature: 65 ± 3 ° C
Humidity: 50 ± 5% R.D. H.
外観試験:目視で初期状態の膜の性状を観察した。図3及び図4において、外観が良好なものを○と表し、白濁が観察されたものを△と表した。 Appearance test: The properties of the film in the initial state were visually observed. In FIG. 3 and FIG. 4, those with good appearance are represented by “◯”, and those in which white turbidity is observed are represented by “Δ”.
透明性試験:初期状態の各樹脂製部材に対し、JIS K7136に準じて、濁度計NDH−2000(日本電色工業製)にて膜のヘイズH(%)を測定した。Hの値が小さいほど、透明性良好と評価した。 Transparency test: Haze H (%) of the film was measured with a turbidimeter NDH-2000 (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) according to JIS K7136 for each resin member in the initial state. The smaller the value of H, the better the transparency.
密着性試験:膜にカッターナイフで縦横各11本の2mm間隔の切り込みを入れて100マスの碁盤目を形成した。この碁盤目にセロハンテープ(ニチバン株式会社)を貼り付け、JIS K5600に準じてセロハンテープを剥離した。セロハンテープとともに膜が樹脂製部材本体から剥がれなかったものにつき、図3及び図4において、○と表した。 Adhesion test: Cuts of 2 mm intervals, 11 in each length and width, were made in the film with a cutter knife to form 100 square grids. Cellophane tape (Nichiban Co., Ltd.) was applied to this grid, and the cellophane tape was peeled off according to JIS K5600. In FIG. 3 and FIG. 4, “O” represents that the film was not peeled off from the resin member main body together with the cellophane tape.
図3及び図4に示すように、実施例1〜9の樹脂製部材はいずれも比較例1〜9の樹脂製部材と比較して、著しく良好な耐候性を示した。(B)成分の存在に因り、樹脂製部材の耐候性が著しく優れたものになることが裏付けられた。特に、実施例3〜9の樹脂製部材の耐候性は顕著であった。 As shown in FIG.3 and FIG.4, all the resin-made members of Examples 1-9 showed remarkably good weather resistance compared with the resin-made members of Comparative Examples 1-9. Due to the presence of the component (B), it was proved that the weather resistance of the resin member was remarkably improved. In particular, the weather resistance of the resin members of Examples 3 to 9 was remarkable.
比較例2〜9の(B′)成分は、(B)成分と同様にアクリレート基を複数有するものであった。比較例2〜9の樹脂製部材の耐候性は比較例1の樹脂製部材の耐候性よりは優れていたが、実施例1〜9の樹脂製部材の耐候性には遠く及ばなかった。 The component (B ′) of Comparative Examples 2 to 9 had a plurality of acrylate groups in the same manner as the component (B). Although the weather resistance of the resin-made members of Comparative Examples 2-9 was superior to the weather resistance of the resin-made members of Comparative Example 1, it did not reach the weather resistance of the resin members of Examples 1-9.
膜の化学構造と樹脂製部材本体の化学構造との類似性が、樹脂製部材の耐候性を左右したと考察できる。本発明においては、(B)成分の一般式(2)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物に含まれるA1の化学構造と、樹脂製部材本体に含まれるA2の化学構造が、ある程度、類似の範疇にある。よって、(B)成分として一般式(2)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物のいずれを選び、樹脂製部材本体として一般式(4)で表される繰り返し単位のいずれを選んだとしても、一定程度の優れた耐候性を示す樹脂製部材が得られると認識できる。 It can be considered that the similarity between the chemical structure of the membrane and the chemical structure of the resin member body has influenced the weather resistance of the resin member. In the present invention, the chemical structures of A 1 included in the di (meth) acrylate compound represented by (B) the general formula of component (2), the chemical structure of A 2 contained in the resin member body, to some extent , In a similar category. Therefore, no matter which one of the di (meth) acrylate compounds represented by the general formula (2) is selected as the component (B) and any of the repeating units represented by the general formula (4) is selected as the resin member body, It can be recognized that a resin member exhibiting a certain level of excellent weather resistance can be obtained.
外観試験、透明性試験、密着性試験については、実施例1〜9、比較例1〜9の膜及び樹脂製部材はいずれも満足できる結果が得られた。(A)成分、(B)成分及び(C)成分の配合量が実施例1〜9の組成物程度の範囲であれば、外観、透明性及び密着性に問題がないことが確認できた。 Regarding the appearance test, the transparency test, and the adhesion test, satisfactory results were obtained for the films and resin members of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 9. If the compounding quantity of (A) component, (B) component, and (C) component is the range of the composition grade of Examples 1-9, it has confirmed that there was no problem in an external appearance, transparency, and adhesiveness.
(応用例1)
本発明の樹脂製部材を、自動車用窓ガラス(サンルーフ)として用いた具体例を、図1および図2を用いて説明する。図1は、サンルーフを模式的に示す斜視図である。サンルーフは、窓ガラス1と、窓ガラス1の周縁部を支持する枠状のフレーム4と、からなる。窓ガラス1およびフレーム4の周縁部には、車内の気密を確保するために、可撓性材料から形成されたループ状のウェザーストリップ5が装着される。このサンルーフは、自動車のルーフパネルに形成された開口に、開閉自在に設けられる。
(Application 1)
A specific example in which the resin member of the present invention is used as an automobile window glass (sunroof) will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view schematically showing a sunroof. The sunroof includes a window glass 1 and a frame-
図2は、窓ガラス1を模式的に示す断面図である。窓ガラス1は、樹脂製部材本体であるガラス本体2と、ガラス本体2の少なくとも車外側の表面に形成された本発明の膜3と、からなる。膜3は、本発明の組成物のいずれかを上記の手順で硬化させてなる。
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the window glass 1. The window glass 1 is composed of a glass
Claims (5)
(A)成分:
記一般式(1)で表されるイソシアヌル環含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物
(B)成分:
記一般式(2)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物
CH2=CR21CO−(OR23)m−A1−(R24O)n−COCR22=CH2 …(2)
(一般式(2)において、R21およびR22はそれぞれ独立して水素またはメチル基を表し、R23およびR24はそれぞれ独立して炭素数2〜10の2価の炭化水素基を表し、mおよびnはそれぞれ独立して0以上の整数を表す。A1は下記一般式(2−1)で表す。)
(C)成分:
記一般式(3)で表されるシラン化合物(c1)とコロイダルシリカ(c2)とを、(c1)と(c2)の質量比を9:1〜1:9で反応させた反応生成物の不揮発性成分であって、(c1)で(c2)を化学修飾したものを含む。
(A) component:
Isocyanuric ring-containing urethane (meth) acrylate compound represented by the general formula (1)
(B) component:
Di represented by the serial general formula (2) (meth) acrylate compound CH 2 = CR 21 CO- (OR 23) m -A 1 - (R 24 O) n -COCR 22 = CH 2 ... (2)
(In the general formula (2), R 21 and R 22 each independently represent hydrogen or a methyl group, R 23 and R 24 each independently represent a divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms, m and n each independently represents an integer of 0 or more, and A 1 is represented by the following general formula (2-1).
Component (C):
A reaction product obtained by reacting the silane compound (c1) represented by the general formula (3) with the colloidal silica (c2) at a mass ratio of (c1) to (c2) of 9: 1 to 1: 9. Nonvolatile components, including those obtained by chemically modifying (c2) with (c1).
−(A2−CO)− …(4)
(一般式(4)において、A2は下記一般式(4−1)で表される。)
- (A 2 -CO) - ... (4)
(In the general formula (4), A 2 is represented by the following general formula (4-1).)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014085582A JP2015205956A (en) | 2014-04-17 | 2014-04-17 | Composition, film formed by curing the composition and resin-made member having the film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014085582A JP2015205956A (en) | 2014-04-17 | 2014-04-17 | Composition, film formed by curing the composition and resin-made member having the film |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015205956A true JP2015205956A (en) | 2015-11-19 |
Family
ID=54603043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014085582A Pending JP2015205956A (en) | 2014-04-17 | 2014-04-17 | Composition, film formed by curing the composition and resin-made member having the film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015205956A (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11314302A (en) * | 1998-02-27 | 1999-11-16 | Asahi Glass Co Ltd | Plastic products |
| JP2002525395A (en) * | 1998-09-22 | 2002-08-13 | ゼットエムエス, エルエルシー | Materials suitable for precision mesh-shaped polymerization processes and their use |
| US20090324666A1 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-31 | Baxter International Inc. | Methods for making antimicrobial resins |
| JP2010157295A (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-15 | Nippon Shokubai Co Ltd | Curable resin composition for optical disk, and optical disk |
| WO2010098055A1 (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-02 | パナソニック株式会社 | Diffractive optical elements |
| JP2011074227A (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Curable coating material for polycarbonate resin |
| JP2013053280A (en) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Toyota Industries Corp | Curing-type coating agent composition |
-
2014
- 2014-04-17 JP JP2014085582A patent/JP2015205956A/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11314302A (en) * | 1998-02-27 | 1999-11-16 | Asahi Glass Co Ltd | Plastic products |
| JP2002525395A (en) * | 1998-09-22 | 2002-08-13 | ゼットエムエス, エルエルシー | Materials suitable for precision mesh-shaped polymerization processes and their use |
| US20090324666A1 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-31 | Baxter International Inc. | Methods for making antimicrobial resins |
| JP2010157295A (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-15 | Nippon Shokubai Co Ltd | Curable resin composition for optical disk, and optical disk |
| WO2010098055A1 (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-02 | パナソニック株式会社 | Diffractive optical elements |
| JP2011074227A (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Curable coating material for polycarbonate resin |
| JP2013053280A (en) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Toyota Industries Corp | Curing-type coating agent composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5458797B2 (en) | Vehicle member and manufacturing method thereof | |
| JP5443940B2 (en) | Curable coating composition | |
| JP5146790B1 (en) | Vehicle member and manufacturing method thereof | |
| JP5574166B2 (en) | Vehicle member and manufacturing method thereof | |
| JP5470166B2 (en) | Curable coating composition | |
| JP2013234217A (en) | Active energy ray-curing coating agent composition | |
| WO2013035265A1 (en) | Curable coating composition | |
| JP6879095B2 (en) | Laminate | |
| JP5392326B2 (en) | Vehicle member and manufacturing method thereof | |
| JP5403379B2 (en) | Vehicle member and manufacturing method thereof | |
| JP5228098B2 (en) | Curable coating composition | |
| JP5389150B2 (en) | Curable coating composition | |
| JP5150759B1 (en) | Curable coating composition | |
| JP6384305B2 (en) | Resin material having coating layer and method for producing the same | |
| JP2015000876A (en) | Active energy ray-curable composition and synthetic resin molded product having cured coating film of the composition | |
| JP2015178550A (en) | Film containing silicone-based surface conditioner and/or fluorine-based surface conditioner | |
| JP2012031312A (en) | Optical curable coating material composition | |
| JP2015205956A (en) | Composition, film formed by curing the composition and resin-made member having the film | |
| JP2023139385A (en) | curable polymer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160810 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170518 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170524 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180403 |