Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7761764B2 - 添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7761764B2 - 添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤 - Google Patents

添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤

Info

Publication number
JP7761764B2
JP7761764B2 JP2024530722A JP2024530722A JP7761764B2 JP 7761764 B2 JP7761764 B2 JP 7761764B2 JP 2024530722 A JP2024530722 A JP 2024530722A JP 2024530722 A JP2024530722 A JP 2024530722A JP 7761764 B2 JP7761764 B2 JP 7761764B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
formula
mass
cured
cured product
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.)
Active
Application number
JP2024530722A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2024004755A1 (ja
JPWO2024004755A5 (ja
Inventor
裕以智 塚田
周平 米田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Publication of JPWO2024004755A1 publication Critical patent/JPWO2024004755A1/ja
Publication of JPWO2024004755A5 publication Critical patent/JPWO2024004755A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7761764B2 publication Critical patent/JP7761764B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C321/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
    • C07C321/12Sulfides, hydropolysulfides, or polysulfides having thio groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C321/20Sulfides, hydropolysulfides, or polysulfides having thio groups bound to acyclic carbon atoms of an unsaturated carbon skeleton containing rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/50Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C323/51Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
    • C07C323/52Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/50Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C323/51Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
    • C07C323/56Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton the carbon skeleton containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/64Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and sulfur atoms, not being part of thio groups, bound to the same carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C327/00Thiocarboxylic acids
    • C07C327/20Esters of monothiocarboxylic acids
    • C07C327/22Esters of monothiocarboxylic acids having carbon atoms of esterified thiocarboxyl groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C327/00Thiocarboxylic acids
    • C07C327/20Esters of monothiocarboxylic acids
    • C07C327/26Esters of monothiocarboxylic acids having carbon atoms of esterified thiocarboxyl groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/44Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C08F2/50Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/26Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/30Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/302Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and two or more oxygen atoms in the alcohol moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6216Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids or of derivatives thereof
    • C08G18/622Polymers of esters of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids
    • C08G18/6225Polymers of esters of acrylic or methacrylic acid
    • C08G18/6229Polymers of hydroxy groups containing esters of acrylic or methacrylic acid with aliphatic polyalcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80Masked polyisocyanates
    • C08G18/8003Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
    • C08G18/8006Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32
    • C08G18/8009Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203
    • C08G18/8022Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203 with polyols having at least three hydroxy groups
    • C08G18/8029Masked aromatic polyisocyanates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37Thiols
    • C08K5/372Sulfides, e.g. R-(S)x-R'
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0016Plasticisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37Thiols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37Thiols
    • C08K5/375Thiols containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2475/00Presence of polyurethane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

本発明は、化合物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤に関する。
各種光学分野において接着剤および粘着剤として使用されている光学用樹脂は、比較的高い屈折率を有している。
光学用樹脂は、用途に応じて、柔軟性を要求される場合がある。そこで、光学用樹脂に、可塑剤を添加することが検討される。可塑剤としては、例えば、フタル酸ジオクチル(DOP)が知られている。また、可塑剤としては、例えば、2-メルカプトエチルスルフィドのジベンゾエートが知られている(例えば、特許文献1(実施例11)参照。)。
特開昭61-019654号公報
上記の可塑剤を光学用樹脂に添加すると、光学用樹脂の結晶性が低下し、柔軟性が向上する。しかし、光学用樹脂の結晶性が低下すると、光学用樹脂の屈折率が低下する場合がある。また、例えば、可塑剤によって光学用樹脂の屈折率が低下しない場合には、光学用樹脂の結晶性が十分に低下しておらず、柔軟性が向上しない場合がある。
本発明は、屈折率と柔軟性とを兼ね備える硬化物を得るための化合物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤である。
本発明[1]は、下記一般式(1)で示される、化合物を、含んでいる。
一般式(1);

(式(1)において、Aは、硫黄原子を含むn価の有機基を示す。nは、3以上の整数を示す。Sは、硫黄原子を示す。Xは、単結合、または、カルボニル基を示す。Xは、互いに同一または異なっていてもよい。Rは、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または、芳香脂肪族炭化水素基を示す。Rは、互いに同一または異なっていてもよい。)
本発明[2]は、Aが、硫黄原子と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)とを含む有機基を示し、Aにおいて、硫黄原子の数と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数との合計に対する、硫黄原子の数の割合が、20%を超過する、上記[1]に記載の化合物を、含んでいる。
本発明[3]は、下記一般式(2)または下記一般式(3)で示される、上記[1]または[2]に記載の化合物を、含んでいる。
一般式(2);

(式(2)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(2)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=3)を示す。)
一般式(3);

(式(3)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(3)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=4)を示す。)
本発明[4]は、Rが、メチル基、フェニル基、または、ベンジル基を示す、上記[1]~[3]のいずれか一項に記載の化合物を、含んでいる。
本発明[5]は、Xが、カルボニル基を示し、かつ、Rが、芳香脂肪族炭化水素基を示す、上記[1]~[3]のいずれか一項に記載の化合物を、含んでいる。
本発明[6]は、上記[1]~[5]のいずれか一項に記載の化合物を含む、添加剤を、含んでいる。
本発明[7]は、上記[1]~[5]のいずれか一項に記載の化合物を含む、可塑剤を、含んでいる。
本発明[8]は、上記[7]に記載の可塑剤と、硬化性化合物とを含む、硬化性組成物を、含んでいる。
本発明[9]は、さらに、紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤を含み、前記添加剤の割合が、前記硬化性組成物1質量部に対して、10×10-6質量部以上10000×10-6質量部以下である、上記[8]に記載の硬化性組成物を、含んでいる。
本発明[10]は、上記[8]または[9]に記載の硬化性組成物を含む、接着剤を、含んでいる。
本発明[11]は、上記[7]に記載の可塑剤と、硬化樹脂とを含む、硬化物を、含んでいる。
本発明[12]は、屈折率が1.60以上であり、かつ、25℃における引張貯蔵弾性率が100MPa以下である、上記[11]に記載の硬化物を、含んでいる。
本発明[13]は、さらに、紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤を含み、前記添加剤の割合が、前記硬化物1質量部に対して、10×10-6質量部以上10000×10-6質量部以下である、上記[11]または[12]に記載の硬化物を、含んでいる。
本発明[14]は、前記硬化樹脂が、アクリルポリオールを含む主剤と、ポリイソシアネートを含む硬化剤との反応生成物を含む、上記[11]~[13]のいずれか一項に記載の硬化物を、含んでいる。
本発明[15]は、前記硬化樹脂が、硬化アクリル樹脂を含む、上記[11]~[13]のいずれか一項に記載の硬化物を、含んでいる。
本発明[16]は、上記[11]~[15]のいずれか一項に記載の硬化物を含む、粘着剤を、含んでいる。
本発明の化合物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物および接着剤によれば、屈折率と柔軟性とを兼ね備える硬化物を得ることができる。
本発明の硬化物および粘着剤は、上記の化合物を含むため、屈折率と柔軟性とを兼ね備える。
1.化合物
(1)化合物の構造
本発明の化合物は、下記一般式(1)で示される。
一般式(1);

(式(1)において、Aは、硫黄原子を含むn価の有機基を示す。nは、3以上の整数を示す。Sは、硫黄原子を示す。Xは、単結合、または、カルボニル基を示す。Xは、互いに同一または異なっていてもよい。Rは、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または、芳香脂肪族炭化水素基を示す。Rは、互いに同一または異なっていてもよい。)
(2)式中のA
上記式(1)において、Aは、硫黄原子を含むn価の有機基を示す。好ましくは、Aは、硫黄原子と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)とを含む有機基を示す。
典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)において、典型元素(硫黄および水素を除く。)は、原子番号2~15の元素、原子番号17~20の元素、原子番号31~38の元素、原子番号49~56の元素、および、原子番号81~88の元素を示す。典型元素(硫黄および水素を除く。)として、好ましくは、原子番号2~15の元素が挙げられ、より好ましくは、原子番号6~9の元素が挙げられ、より具体的には、炭素、窒素、酸素、および、フッ素が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。
典型元素(硫黄および水素を除く。)として、さらに好ましくは、炭素および酸素が挙げられ、とりわけ好ましくは、炭素が挙げられる。屈折率と柔軟性とをバランスよく得る観点から、より好ましくは、Aは、硫黄原子と炭素原子とを含む有機基を示し、さらに好ましくは、Aは、硫黄原子と炭素原子とからなる有機基を示す。
nは、Aの価数である。nは、3以上の整数を示す。nは、好ましくは、3以上8以下の整数を示す。nは、より好ましくは、3以上6以下の整数を示す。nは、さらに好ましくは、3または4を示す。
n価のAとしては、例えば、n官能チオールの残基が挙げられる。より具体的には、Aとしては、3官能以上の硫黄含有ポリチオールからメルカプト基を除いた残基(以下、3官能以上の硫黄含有ポリチオール残基とする。)が、挙げられる。
3官能以上の硫黄含有ポリチオールは、1分子中に3つ以上のメルカプト基を含み、かつ、メルカプト基以外に1つ以上(好ましくは、2つまたは3つ)の硫黄原子を含む有機化合物である。3官能以上の硫黄含有ポリチオールとしては、例えば、硫黄含有トリチオール、硫黄含有テトラチオール、硫黄含有ペンタチオール、硫黄含有ヘキサチオール、および、硫黄含有オクタチオールが挙げられる。
硫黄含有トリチオールは、メルカプト基以外に硫黄原子を含有する3官能チオールである。硫黄含有トリチオールとしては、例えば、1,2,3-トリス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,2,3-トリス(2-メルカプトエチルチオ)プロパン、1,2,3-トリス(3-メルカプトプロピルチオ)プロパン、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)、2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エタンチオール、3-メルカプトメチルチオ-1,7-ジメルカプト-2,6-ジチアヘプタン、3-メルカプトメチルチオ-1,6-ジメルカプト-2,5-ジチアヘキサン、4,6-ビス[4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ]-6-[4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ]-1,3-ジチアン、トリス(メルカプトメチルチオ)メタン、トリス(メルカプトエチルチオ)メタン、2,4,6-トリス(メルカプトメチルチオ)-1,3,5-トリチアシクロヘキサン、トリス[(4-メルカプトメチル-2,5-ジチアシクロヘキシル-1-イル)メチルチオ]メタン、4-メルカプトメチル-2-(2,3-ジメルカプトプロピルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタン、および、4-メルカプトメチル-2-(1,3-ジメルカプト-2-プロピルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタンが挙げられる。
硫黄含有テトラチオールは、メルカプト基以外に硫黄原子を含有する4官能チオールである。硫黄含有テトラチオールとしては、例えば、5,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン(FSH)、4,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、4,8-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、テトラキス(メルカプトメチルチオメチル)メタン、テトラキス(2-メルカプトエチルチオメチル)メタン、テトラキス(3-メルカプトプロピルチオメチル)メタン、ビス(2,3-ジメルカプトプロピル)スルフィド、チオジプロピオン酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、ジチオジグリコール酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、チオジプロピオン酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、ジチオジプロピオン酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、1,1,3,3-テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,1,2,2-テトラキス(メルカプトメチルチオ)エタン、1,1,5,5-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-3-チアペンタン、1,1,6,6-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-3,4-ジチアヘキサン、2,5-ビス(4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアブチル)-1,4-ジチアン、2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-プロパンジチオール、3,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,9-ジメルカプト-2,5,8-トリチアノナン、4-[3,5-ビス(メルカプトメチルチオ)-7-メルカプト-2,6-ジチアヘプチルチオ]-6-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチアン、1,1-ビス[4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ]-1,3-ビス(メルカプトメチルチオ)プロパン、3-[2-(1,3-ジチエタニル)]メチル-7,9-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,11-ジメルカプトー2,4,6,10-テトラチアウンデカン、4-[3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ]-5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラン、2-[3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ]メルカプトメチルチオメチル-1,3-ジチエタン、4-{1-[2-(1,3-ジチエタニル)]-3-メルカプト-2-チアプロピルチオ}-5-[1,2-ビス(メルカプトメチルチオ)-4-メルカプト-3-チアブチルチオ]-1,3-ジチオラン、1,1,5,5-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-2,4-ジチアペンタン、および、1,1,3,3-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロパンが挙げられる。
硫黄含有ペンタチオールは、メルカプト基以外に硫黄原子を含有する5官能チオールである。硫黄含有ペンタチオールとしては、例えば、1-[4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ]-3-[2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル]-7,9-ビス(メルカプトメチルチオ)-2,4,6,10-テトラチアウンデカン、および、ビス[4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアブチル]-(メルカプトメチルチオ)メタンが挙げられる。
硫黄含有ヘキサチオールは、メルカプト基以外に硫黄原子を含有する6官能チオールである。硫黄含有ヘキサチオールとしては、例えば、1,1,9,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-5-(3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-1-チアプロピル)3,7-ジチアノナン、トリス(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)メタン、トリス(4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアブチル)メタン、3,5,9,11-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,13-ジメルカプト-2,6,8,12-テトラチアトリデカン、3,4,8,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,11-ジメルカプト-2,5,7,10-テトラチアウンデカン、4,6-ビス[3,5-ビス(メルカプトメチルチオ)-7-メルカプト-2,6-ジチアヘプチルチオ]-1,3-ジチアン、3-[2-(1,3-ジチエタニル)]メチル-7,9,13,15-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,17-ジメルカプト-2,4,6,10,12,16-ヘキサチアヘプタデカン、4-[3,4,8,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-11-メルカプト-2,5,7,10-テトラチアウンデシル]-5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラン、4,5-ビス[3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ]-1,3-ジチオラン、4-[3-ビス(メルカプトメチルチオ)メチル-5,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-8-メルカプト-2,4,7-トリチアオクチル]-5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラン、2-{ビス[3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ]メチル}-1,3-ジチエタン、2-[3,4,8,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-11-メルカプト-2,5,7,10-テトラチアウンデシルチオ]メルカプトメチルチオメチル-1,3-ジチエタン、2-[3-ビス(メルカプトメチルチオ)メチル-5,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-8-メルカプト-2,4,7-トリチアオクチル]メルカプトメチルチオメチル-1,3-ジチエタン、トリス[4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアブチル]メタン、トリス[2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロピル]メタン、トリス[4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-3-チアブチル]メタン、および、2,4,6-トリス[3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロピル]-1,3,5-トリチアシクロヘキサンが挙げられる。
硫黄含有オクタチオールは、メルカプト基以外に硫黄原子を含有する8官能チオールである。硫黄含有オクタチオールとしては、例えば、テトラキス(4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアブチル)メタン、3,5,9,11,15,17-ヘキサキス(メルカプトメチルチオ)-1,19-ジメルカプト-2,6,8,12,14,18-ヘキサチアノナデカン、9-(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)-3,5,13,15-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,17-ジメルカプト-2,6,8,10,12,16-ヘキサチアヘプタデカン、テトラキス(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)メタン、3,4,8,9,13,14-ヘキサキス(メルカプトメチルチオ)-1,16-ジメルカプト-2,5,7,10,12,15-ヘキサチアヘキサデカン、8-[ビス(メルカプトメチルチオ)メチル]-3,4,12,13-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,15-ジメルカプト-2,5,7,9,11,14-ヘキサチアペンタデカン、および、テトラキス[3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロピル]メタンが挙げられる。
3官能以上の硫黄含有ポリチオール残基として、好ましくは、3~6官能の硫黄含有ポリチオール残基が挙げられ、より好ましくは、3~4官能の硫黄含有ポリチオール残基が挙げられ、さらに好ましくは、3官能の硫黄含有ポリチオール残基が挙げられる。
すなわち、一般式(1)において、Aとして、好ましくは、3~6官能の硫黄含有ポリチオール残基が挙げられ、より好ましくは、3~4官能の硫黄含有ポリチオール残基が挙げられ、さらに好ましくは、3官能の硫黄含有ポリチオール残基が挙げられる。
換言すると、Aとして、好ましくは、硫黄原子を1つ以上(好ましくは、2つまたは3つ)含む3~6価の有機基が挙げられる。Aとして、より好ましくは、硫黄原子を1つ以上(好ましくは、2つまたは3つ)含む3価の有機基、および、硫黄原子を1つ以上(好ましくは、2つまたは3つ)含む4価の有機基が挙げられ、さらに好ましくは、硫黄原子を含む3価の有機基が挙げられる。
屈折率と柔軟性とをバランスよく得る観点から、好ましくは、Aは、硫黄原子を、所定以上の割合で含有する。より具体的には、Aにおいて、硫黄原子の数と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数との合計に対する、硫黄原子の数の割合は、例えば、20%を超過、好ましくは、21%以上、より好ましくは、22%以上である。また、屈折率と柔軟性とをバランスよく得る観点から、硫黄原子の数と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数との合計に対する、硫黄原子の数の割合は、例えば、80%以下、好ましくは、50%以下、より好ましくは、30%以下、さらに好ましくは、25%以下である。なお、硫黄原子の数と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数との合計に対する、硫黄原子の数の割合は、下記式によって算出される。
硫黄原子の数の割合(%)=硫黄原子の数/[硫黄原子の数+典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数]×100
硫黄原子を1つ以上(好ましくは、2つまたは3つ、より好ましくは2つ)含む3価の有機基(有機基A(n=3))として、好ましくは、上記した硫黄含有トリチオールからメルカプト基を除いた残基が挙げられ、より好ましくは、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)からメルカプト基を除いた残基(GST残基)が挙げられる。
4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)からメルカプト基を除いた残基(GST残基)は、例えば、下記一般式(4)で示される。
一般式(4);

(式(4)において、波線は、式(1)のSXR基に対する結合位置を示す。)
上記式(1)のAが、GST残基であれば、とりわけ優れた屈折率と、とりわけ優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物が得られる。
GST残基は、2つの硫黄原子と、7つの炭素原子とからなる有機基である。GST残基において、硫黄原子の数と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数との合計に対する、硫黄原子の数の割合は、約22%(2/[2+7]×100)である。
硫黄原子を1つ以上(好ましくは、2つまたは3つ、より好ましくは3つ)含む4価の有機基(有機基A(n=4))として、好ましくは、上記した硫黄含有テトラチオールからメルカプト基を除いた残基が挙げられ、より好ましくは、5,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン(FSH)からメルカプト基を除いた残基(FSH残基)が挙げられる。
5,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン(FSH)からメルカプト基を除いた残基(FSH残基)は、例えば、下記一般式(5)で示される。
一般式(5);

(式(5)において、波線は、式(1)のSXR基に対する結合位置を示す。)
上記式(1)のAが、FSH残基であれば、とりわけ優れた屈折率と、とりわけ優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物が得られる。
FSH残基は、3つの硫黄原子と、10つの炭素原子とからなる有機基である。FSH残基において、硫黄原子の数と、典型元素原子(硫黄原子および水素原子を除く。)の数との合計に対する、硫黄原子の数の割合は、約23%(3/[3+10]×100)である。
屈折率および柔軟性の観点から、上記式(1)のAとして、好ましくは、GST残基、および、FSH残基が挙げられ、より好ましくは、GST残基が挙げられる。
(3)式中のS
上記式(1)において、Sは、硫黄原子を示す。
(4)式中のX
上記式(1)において、Xは、単結合、または、カルボニル基を示す。
Xが単結合を示す場合、上記式(1)において、SおよびRは、直接結合する。すなわち、Xが単結合を示す場合、上記式(1)のSXR基は、SR基を示す。
Xがカルボニル基を示す場合、上記式(1)において、SおよびRは、カルボニル基を介して、間接的に結合する。すなわち、Xがカルボニル基を示す場合、上記式(1)のSXR基は、S(C=O)R基を示す。
なお、上記式(1)の化合物は、nの値に応じて、3つ以上のSXR基を備えている。各SXR基に含まれる各Xは、互いに同一であってもよく、また、互いに異なっていてもよい。好ましくは、上記式(1)において、各SXR基に含まれる各Xは、互いに同一である。
(5)式中のR
上記式(1)において、Rは、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または、芳香脂肪族炭化水素基を示す。
脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1~20の脂肪族炭化水素基が挙げられる。脂肪族炭化水素基として、より具体的には、例えば、炭素数1~20の直鎖状脂肪族炭化水素基、および、炭素数3~20の環状脂肪族炭化水素基が挙げられる。
炭素数1~20の直鎖状脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数1~20の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基、および、炭素数1~20の直鎖状不飽和脂肪族炭化水素基が挙げられる。炭素数1~20の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、2-ブチル基、1-ペンチル基、2-ペンチル基、3-ペンチル基、2-メチル-1-ブチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、3-メチル-2-ブチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、4-メチル-2-ペンチル基、1-ヘプチル基、3-ヘプチル基、1-オクチル基、2-オクチル基、2-エチル-1-ヘキシル基、1,1-ジメチル-3,3-ジメチルブチル基、1-ノニル基、1-デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、および、エイコシル基が挙げられる。炭素数1~20の直鎖状不飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、ビニル基、および、2-プロぺニル基が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
炭素数3~20の環状脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数3~20の環状飽和脂肪族炭化水素基、および、炭素数3~20の環状不飽和脂肪族炭化水素基が挙げられる。炭素数3~20の環状飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、および、シクロデシル基が挙げられる。炭素数3~20の環状不飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、シクロペンテニル基、および、シクロヘキセニル基が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
芳香族炭化水素基としては、例えば、炭素数6~20の芳香族炭化水素基が挙げられる。炭素数6~20の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、2-トリル基、3-トリル基、4-トリル基、2,3-キシリル基、2,4-キシリル基、2,5-キシリル基、2,6-キシリル基、3,4-キシリル基、3,5-キシリル基、2,3,4-トリメチルフェニル基、3,4,5-トリメチルフェニル基、2,4,6-トリメチルフェニル基、2,3,4,5-テトラメチルフェニル基、2,3,4,6-テトラメチルフェニル基、2-エチルフェニル基、3-エチルフェニル基、4-エチルフェニル基、1-ナフチル基、および、2-ナフチル基が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
芳香脂肪族炭化水素基としては、例えば、炭素数7~20の芳香脂肪族炭化水素基が挙げられる。炭素数7~20の芳香脂肪族炭化水素基としては、例えば、ベンジル基、1-フェニルエチル基、2-フェニルエチル基、1-フェニルプロピル、2-フェニルプロピル、3-フェニルプロピル、o-メチルベンジル、m-メチルベンジル、p-メチルベンジル、o-エチルベンジル、m-エチルベンジル、p-エチルベンジル、o-イソプロピルベンジル、m-イソプロピルベンジル、p-イソプロピルベンジル、2,3,4-トリメチルベンジル、3,4,5-トリメチルベンジル、および、2,4,6-トリメチルベンジルが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、および、芳香脂肪族炭化水素基は、置換基を備えることができる。置換基としては、例えば、ハロゲノ基、シアノ基、アミノ基、カルボキシ基、スルホニル基、および、アルコキシ基が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。置換基の数は、目的および用途に応じて、適宜設定される。置換位置は、目的および用途に応じて、適宜設定される。
なお、上記式(1)の化合物は、nの値に応じて、3つ以上のSXR基を備えている。各SXR基に含まれるRは、互いに同一であってもよく、また、互いに異なっていてもよい。好ましくは、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、および、芳香脂肪族炭化水素基からなる群から選択される1種が、単独使用される。すなわち、好ましくは、上記式(1)において、各SXR基に含まれるRは、互いに同一である。
Rが、脂肪族炭化水素基を示す場合、好ましくは、炭素数1~10の直鎖状脂肪族炭化水素基が挙げられ、より好ましくは、炭素数1~4の直鎖状脂肪族炭化水素基が挙げられ、さらに好ましくは、炭素数1~2の直鎖状脂肪族炭化水素基が挙げられ、とりわけ好ましくは、メチル基が挙げられる。
Rが、芳香族炭化水素基を示す場合、好ましくは、炭素数6~10の芳香族炭化水素基が挙げられ、より好ましくは、炭素数6~8の芳香族炭化水素基が挙げられ、さらに好ましくは、フェニル基が挙げられる。
Rが、芳香脂肪族炭化水素基を示す場合、好ましくは、炭素数7~15の芳香脂肪族炭化水素基が挙げられ、より好ましくは、炭素数7~10の芳香脂肪族炭化水素基が挙げられ、さらに好ましくは、ベンジル基、および、2-フェニルエチル基が挙げられる。
バランスよく屈折率および柔軟性を備える硬化物を得る観点から、上記式(1)において、Rは、好ましくは、メチル基、フェニル基、または、ベンジル基を示す。すなわち、Rが、メチル基、フェニル基、または、ベンジル基であれば、とりわけ優れた屈折率と、とりわけ優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物が、得られる。
屈折率の観点から、さらに好ましくは、Rは、フェニル基、または、ベンジル基を示す。また、柔軟性の観点から、さらに好ましくは、Rは、メチル基を示す。
また、優れた屈折率および優れた柔軟性に加えて、優れた耐候性を得る観点から、上記式(1)において、好ましくは、Xが、カルボニル基を示し、かつ、Rが、芳香脂肪族炭化水素基および/または脂肪族炭化水素基を示し、より好ましくは、Xが、カルボニル基を示し、かつ、Rが、芳香脂肪族炭化水素基を示す。すなわち、Xが、カルボニル基であり、かつ、Rが、芳香脂肪族炭化水素基である場合、とりわけ優れた屈折率と、とりわけ優れた柔軟性と、とりわけ優れた耐候性とを兼ね備える硬化物が、得られる。
屈折率の観点から、さらに好ましくは、Xが、カルボニル基を示し、かつ、Rが、ベンジル基を示す。また、柔軟性および耐候性の観点から、さらに好ましくは、Xが、カルボニル基を示し、かつ、Rが、2-フェニルエチル基および/またはメチル基を示し、とりわけ好ましくは、Xが、カルボニル基を示し、かつ、Rが、2-フェニルエチル基を示す。
(6)具体例
上記式(1)で示される化合物として、好ましくは、式(1)中のAがGST残基である化合物が、挙げられる。式(1)中のAがGST残基である化合物は、例えば、下記一般式(2)で示される。
一般式(2);

(式(2)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(2)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=3)を示す。)
上記式(2)で示される化合物によれば、とりわけ優れた屈折率と、とりわけ優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物が得られる。
上記式(2)で示される化合物として、より具体的には、4-ベンジルチオメチル-1,8-ビスベンジルチオ-3,6-ジチアオクタン(Bn-GST)が挙げられる。Bn-GSTにおいて、式(2)のXは、単結合を示し、Rは、ベンジル基を示す。
また、上記式(2)で示される化合物として、より具体的には、4-ベンゾイルチオメチル-1,8-ビスベンゾイルチオ-3,6-ジチアオクタン(Bz-GST)も挙げられる。Bz-GSTにおいて、式(2)のXは、カルボニル基を示し、Rは、フェニル基を示す。
また、上記式(2)で示される化合物として、より具体的には、4-アセチルチオメチル-1,8-ビスアセチルチオ-3,6-ジチアオクタン(Ac-GST)も挙げられる。Ac-GSTにおいて、式(2)のXは、カルボニル基を示し、Rは、メチル基を示す。
また、上記式(2)で示される化合物として、より具体的には、4-フェニルアセチルチオメチル-1,8-ビスフェニルアセチルチオ-3,6-ジチアオクタン(PA-GST)も挙げられる。PA-GSTにおいて、式(2)のXは、カルボニル基を示し、Rは、ベンジル基を示す。
また、上記式(2)で示される化合物として、より具体的には、4-(3-フェニルプロピオニル)チオメチル-1,8-ビス(3-フェニルプロピオニル)チオ-3,6-ジチアオクタン(PP-GST)も挙げられる。PP-GSTにおいて、式(2)のXは、カルボニル基を示し、Rは、2-フェニルエチル基を示す。
また、上記式(1)で示される化合物として、好ましくは、式(1)中のAがFSH残基である化合物が、挙げられる。式(1)中のAがFSH残基である化合物は、例えば、下記一般式(3)で示される。
一般式(3);

(式(3)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(3)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=4)を示す。)
上記式(3)で示される化合物によれば、とりわけ優れた屈折率と、とりわけ優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物が得られる。
上記式(3)で示される化合物として、より具体的には、5,7-ビス(ベンゾイルメルカプトメチル)-1,11-ビス(ベンゾイルメルカプト)-3,6,9-トリチアウンデカン(Bz-FSH)が挙げられる。Bz-FSHにおいて、式(3)のXは、単結合を示し、Rは、ベンジル基を示す。
2.化合物の製造方法
(1)化合物の原料
上記の化合物は、例えば、上記した3官能以上の硫黄含有ポリチオールと、変性剤との反応によって、製造される。
変性剤は、上記した3官能以上の硫黄含有ポリチオールのメルカプト基を、上記式(1)中のSXR基に変性させる化合物である。
変性剤としては、例えば、下記一般式(6)で示される化合物が挙げられる。
一般式(6);

(式(6)において、XおよびRは、式(1)のXおよびRと同意義を示す。Yは、ハロゲンまたは水酸基を示す。)
上記式(6)において、XおよびRは、式(1)のXおよびRと同意義を示す。Yは、ハロゲンまたは水酸基を示す。ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素が挙げられる。ハロゲンとして、好ましくは、塩素および臭素が挙げられる。
上記式(6)において、Yがハロゲンであり、Xが単結合である場合、変性剤として、ハロゲン化炭化水素が挙げられる。ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アリールおよびハロゲン化アラルキルが挙げられる。ハロゲン化アルキルとしては、例えば、フッ化メチル、塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、フッ化エチル、塩化エチル、臭化エチルおよびヨウ化エチルが挙げられる。ハロゲン化アリールとしては、例えば、フッ化フェニル、塩化フェニル、臭化フェニルおよびヨウ化フェニルが挙げられる。ハロゲン化アラルキルとしては、例えば、フッ化ベンジル、塩化ベンジル、臭化ベンジル(ベンジルブロミド)およびヨウ化ベンジルが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。上記の変性剤として、好ましくは、ハロゲン化アラルキルが挙げられ、より好ましくは、臭化ベンジル(ベンジルブロミド)が挙げられる。
上記式(6)において、Yがハロゲンであり、Xがカルボニル基である場合、変性剤として、ハロゲン化アシルが挙げられる。ハロゲン化アシルとしては、例えば、フッ化アセチル、塩化アセチル、臭化アセチル、ヨウ化アセチル、フッ化ベンゾイル、塩化ベンゾイル、臭化ベンゾイル、および、ヨウ化ベンゾイルが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。上記の変性剤として、好ましくは、塩化ベンゾイルが挙げられる。
上記式(6)において、Yが水酸基であり、Xがカルボニル基である場合、変性剤として、カルボン酸が挙げられる。カルボン酸としては、例えば、モノカルボン酸およびその無水物が挙げられる。モノカルボン酸としては、例えば、脂肪族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸および芳香脂肪族モノカルボン酸が挙げられる。脂肪族モノカルボン酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプロン酸、オクチル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、2-エチルヘキサン酸、シクロヘキサンカルボン酸、および、シクロペンタンカルボン酸が挙げられる。芳香族モノカルボン酸としては、例えば、安息香酸、および、トルイル酸が挙げられる。芳香脂肪族モノカルボン酸としては、例えば、ジフェニル酢酸が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。上記の変性剤として、好ましくは、脂肪族モノカルボン酸およびその無水物が挙げられ、より好ましくは、酢酸およびその無水物が挙げられ、さらに好ましくは、無水酢酸が挙げられる。
(2)配合割合および反応条件
3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、適宜の割合で配合され、適宜の条件で反応する。3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤との配合割合は、3官能以上の硫黄含有ポリチオールの種類、および、変性剤の種類に応じて、選択される。3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤との反応としては、例えば、求核置換反応、求核アシル化反応、クロスカップリング反応および脱水縮合反応が挙げられる。
例えば、変性剤がハロゲン化炭化水素を含む場合、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、公知の塩基性化合物の存在下で求核置換反応して、上記式(1)の化合物を生じさせる。より具体的には、塩基性化合物が、3官能以上の硫黄含有ポリチオールのプロトンを脱離させ、求核剤を生じさせる。そして、3官能以上の硫黄含有ポリチオールに由来する求核剤と、ハロゲン化炭化水素とが、求核置換反応する。塩基性化合物としては、例えば、金属アルコラートおよびアミン化合物が挙げられる。このような反応において、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤との配合割合は、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ハロゲン化炭化水素)中のハロゲン原子の当量比に基づいて、調整される。硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ハロゲン化炭化水素)中のハロゲン原子の当量比(ハロゲン原子/メルカプト基)は、例えば、0.9以上、好ましくは、1.0以上、より好ましくは、1.01以上である。また、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ハロゲン化炭化水素)中のハロゲン原子の当量比(ハロゲン原子/メルカプト基)は、例えば、5.0以下、好ましくは、3.0以下、より好ましくは、1.5以下である。
変性剤がハロゲン化炭化水素を含む場合、求核置換反応の反応条件は、3官能以上の硫黄含有ポリチオールの種類、および、変性剤の種類に応じて、適宜選択される。例えば、反応温度は、例えば、-20℃以上、好ましくは、-10℃以上である。また、反応温度は、例えば、50℃以下、好ましくは、30℃以下である。また、反応時間は、例えば、3時間以上、好ましくは、6時間以上である。また、反応時間は、例えば、48時間以下、好ましくは、24時間以下である。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無溶剤下で反応してもよく、公知の溶剤下で反応してもよい。溶剤の種類および添加量は、適宜、設定される。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無触媒下で反応してもよく、公知の触媒下で反応してもよい。なお、触媒の種類および添加量は、適宜、設定される。
また、例えば、変性剤がハロゲン化アシルを含む場合、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、上記した塩基性化合物の存在下で求核アシル化反応して、上記式(1)の化合物を生じさせる。より具体的には、塩基性化合物が、3官能以上の硫黄含有ポリチオールのプロトンを脱離させ、求核剤を生じさせる。そして、3官能以上の硫黄含有ポリチオールに由来する求核剤と、ハロゲン化アシルとが、求核アシル化反応する。このような反応において、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤との配合割合は、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ハロゲン化アシル)中のハロゲン原子の当量比に基づいて、調整される。硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ハロゲン化アシル)中のハロゲン原子の当量比(ハロゲン原子/メルカプト基)は、例えば、0.9以上、好ましくは、1.0以上、より好ましくは、1.05以上である。また、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ハロゲン化アシル)中のハロゲン原子の当量比(ハロゲン原子/メルカプト基)は、例えば、5.0以下、好ましくは、3.0以下、より好ましくは、1.5以下である。
変性剤がハロゲン化アシルを含む場合、求核アシル化反応の反応条件は、3官能以上の硫黄含有ポリチオールの種類、および、変性剤の種類に応じて、適宜選択される。例えば、反応温度は、例えば、-20℃以上、好ましくは、-10℃以上である。また、反応温度は、例えば、50℃以下、好ましくは、30℃以下である。また、反応時間は、例えば、3時間以上、好ましくは、6時間以上である。また、反応時間は、例えば、48時間以下、好ましくは、24時間以下である。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無溶剤下で反応してもよく、公知の溶剤下で反応してもよい。溶剤の種類および添加量は、適宜、設定される。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無触媒下で反応してもよく、公知の触媒下で反応してもよい。なお、触媒の種類および添加量は、適宜、設定される。
また、例えば、変性剤がカルボン酸を含む場合、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤(カルボン酸)とは、上記塩基性化合物の存在下で脱水縮合反応して、上記式(1)の化合物を生じさせる。このような反応において、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤との配合割合は、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(カルボン酸)中のカルボキシ基の当量比に基づいて、調整される。硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(カルボン酸)中のカルボキシ基の当量比(カルボキシ基/メルカプト基)は、例えば、0.9以上、好ましくは、1.0以上、より好ましくは、1.05以上である。また、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(カルボン酸)中のカルボキシ基の当量比(カルボキシ基/メルカプト基)は、例えば、5.0以下、好ましくは、3.0以下、より好ましくは、2.5以下である。
変性剤がカルボン酸を含む場合、脱水縮合反応の反応条件は、3官能以上の硫黄含有ポリチオールの種類、および、変性剤の種類に応じて、適宜選択される。例えば、反応温度は、例えば、-20℃以上、好ましくは、-10℃以上である。また、反応温度は、例えば、50℃以下、好ましくは、30℃以下である。また、反応時間は、例えば、3時間以上、好ましくは、6時間以上である。また、反応時間は、例えば、48時間以下、好ましくは、24時間以下である。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無溶剤下で反応してもよく、公知の溶剤下で反応してもよい。溶剤の種類および添加量は、適宜、設定される。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無触媒下で反応してもよく、公知の触媒下で反応してもよい。なお、触媒の種類および添加量は、適宜、設定される。
そして、上記の反応終了後、必要に応じて、反応生成液に公知の中和剤を添加し、反応生成液のpHを調整する。また、必要に応じて、公知の方法で、反応生成物を濃縮または単離する。さらに、必要に応じて、公知の方法で、反応生成物を精製する。これにより、反応生成物として、上記式(1)で示される化合物が、得られる。
また、変性剤および反応方法は、上記に限定されない。例えば、反応方法として、エン-チオール反応が挙げられる。また、変性剤として、例えば、上記した3官能以上の硫黄含有ポリチオールとエン-チオール反応可能な化合物があげられる。そのような化合物としては、例えば、ビニル化合物が挙げられる。ビニル化合物としては、例えば、スチレン、メチルスチレンおよびブチルスチレンが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
変性剤としてビニル化合物が使用される場合、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤(ビニル化合物)とは、公知のラジカル開始剤の存在下において、エン-チオール反応し、上記式(1)の化合物(Xが単結合、Rがビニル化合物に由来する炭化水素基を示す。)を生じさせる。
エン-チオール反応では、ラジカル重合開始剤が、3官能以上の硫黄含有ポリチオールのメルカプト基から水素原子を引き抜き、チイルラジカルを発生させる。チイルラジカルが、ビニル化合物のビニル基にラジカル付加し、カルボラジカルを生じさせる。カルボラジカルは、別のメルカプト基から水素原子を引き抜く。これにより、メルカプト基のアルキル化が完結する。また、これとともにラジカル連鎖反応が継続する。その結果、上記式(1)の化合物が得られる。
ラジカル重合開始剤としては、特に制限されず、公知のラジカル重合開始剤が挙げられる。ラジカル重合開始剤として、より具体的には、例えば、光ラジカル重合開始剤および熱ラジカル重合開始剤が挙げられる。光ラジカル重合開始剤としては、例えば、1-ヒドロキシシクロヘキサン-1-イルフェニルケトンが挙げられる。熱ラジカル重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物、および、アゾ化合物が挙げられる。有機過酸化物としては、例えば、過酸化ベンゾイルが挙げられる。アゾ化合物としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリルが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。ラジカル重合開始剤の配合割合は、ラジカル重合開始剤の種類に応じて、適宜設定される。
エン-チオール反応において、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤との配合割合は、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ビニル化合物)中のビニル基の当量比に基づいて、調整される。硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ビニル化合物)中のビニル基の当量比(ビニル基/メルカプト基)は、例えば、0.9以上、好ましくは、1.0以上、より好ましくは、1.01以上である。また、硫黄含有ポリチオール中のメルカプト基に対する、変性剤(ビニル化合物)中のビニル基の当量比(ビニル基/メルカプト基)は、例えば、5.0以下、好ましくは、3.0以下、より好ましくは、1.5以下である。
エン-チオール反応の反応条件は、3官能以上の硫黄含有ポリチオールの種類、および、変性剤の種類に応じて、適宜選択される。例えば、反応温度は、例えば、-20℃以上、好ましくは、-10℃以上である。また、反応温度は、例えば、150℃以下、好ましくは、100℃以下である。また、反応時間は、例えば、3時間以上、好ましくは、6時間以上である。また、反応時間は、例えば、48時間以下、好ましくは、24時間以下である。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無溶剤下で反応してもよく、公知の溶剤下で反応してもよい。溶剤の種類および添加量は、適宜、設定される。また、3官能以上の硫黄含有ポリチオールと変性剤とは、無触媒下で反応してもよく、公知の触媒下で反応してもよい。なお、触媒の種類および添加量は、適宜、設定される。
そして、上記の反応終了後、必要に応じて、公知の方法で、反応生成物を濃縮または単離する。さらに、必要に応じて、公知の方法で、反応生成物を精製する。これにより、反応生成物として、上記式(1)で示される化合物が、得られる。
上記の化合物は、新規な化合物であり、上記式(1)で示される特定構造を有している。このような化合物の用途としては、例えば、添加剤が挙げられる。すなわち、添加剤は、好ましくは、上記化合物を含有する。添加剤として、より具体的には、可塑剤および屈折率調整剤が挙げられ、好ましくは、可塑剤が挙げられる。つまり、可塑剤は、好ましくは、上記化合物を含有する。換言すると、好ましくは、上記の化合物の用途は、可塑剤である。上記の化合物によれば、屈折率と柔軟性とを兼ね備える硬化物(後述)を得ることができる。
3.硬化性組成物
(1)主成分
硬化性組成物は、可塑剤と、硬化性化合物とを、主成分として含んでいる。主成分は、全体に対する含有割合が所定値以上である成分である。全体に対する主成分の含有割合は、例えば、90質量%以上である。つまり、可塑剤と硬化性化合物との固形分総量が、硬化性組成物の固形分総量に対して、90質量%以上である。
硬化性化合物は、未硬化の化合物であって、公知の方法で硬化し、硬化樹脂(後述)を生成させる化合物である。可塑剤は、硬化樹脂(後述)の柔軟性を向上させる添加剤である。以下、可塑剤および硬化性化合物について、詳述する。
(2)可塑剤
可塑剤は、上記式(1)で示される化合物を含んでいる。可塑剤は、好ましくは、上記式(1)で示される化合物からなる。
可塑剤が、上記式(1)で示される化合物を含んでいれば、可塑剤は、硬化物(後述)の柔軟性を向上させることができ、かつ、硬化物(後述)の屈折率の低下を抑制、または、屈折率を向上できる。
(3)硬化性化合物
硬化性化合物としては、特に制限されず、硬化樹脂(後述)を生成可能な樹脂原料が挙げられる。
なお、硬化樹脂としては、後述するように、例えば、硬化ポリウレタン樹脂、硬化ポリオレフィン樹脂、硬化ポリアミン樹脂、硬化アミド樹脂、硬化ウレア樹脂、硬化フェノール樹脂、硬化エポキシ樹脂、硬化アクリル樹脂、硬化メラミン樹脂および硬化アルキド樹脂が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。
硬化樹脂(後述)として、好ましくは、硬化ポリウレタン樹脂および硬化アクリル樹脂が挙げられる。そして、硬化性化合物は、硬化樹脂(後述)の種類に応じて、選択される。
例えば、硬化樹脂として、硬化ポリウレタン樹脂が使用される場合、硬化性化合物としては、例えば、ポリウレタン樹脂原料が挙げられる。また、硬化樹脂として、硬化アクリル樹脂が使用される場合、硬化性化合物としては、例えば、アクリル樹脂原料が挙げられる。
以下、ポリウレタン樹脂原料およびアクリル樹脂原料について、詳述する。
(3-1)ポリウレタン樹脂原料
ポリウレタン樹脂原料は、硬化ポリウレタン樹脂(後述)を生成させるための未硬化(未反応)の樹脂組成物である。ポリウレタン樹脂原料は、例えば、ポリイソシアネートと、ポリオールとを備えている。
(3-2)ポリイソシアネート
ポリイソシアネートは、1分子中に複数のイソシアネート基を有している。ポリイソシアネートとしては、例えば、ポリイソシアネート単量体、および、ポリイソシアネート誘導体が挙げられる。
ポリイソシアネート単量体として、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、および、芳香脂肪族ポリイソシアネートが挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネートとして、例えば、エチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、1,4-テトラメチレンジイソシアネート、1,5-ペンタメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、および、2,6-ジイソシアネートメチルカプロエートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
また、脂肪族ポリイソシアネート単量体として、脂環族ポリイソシアネート単量体も挙げられる。脂環族ポリイソシアネート単量体として、例えば、1,3-シクロペンタンジイソシアネート、1,3-シクロペンテンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチル-2,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,6-シクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、および、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
芳香族ポリイソシアネートとして、例えば、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシネート、4,4’-トルイジンジイソシアネート、および、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
芳香脂肪族ポリイソシアネートとして、例えば、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、および、ω,ω’-ジイソシアネート-1,4-ジエチルベンゼンが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
ポリイソシアネート誘導体は、上記したポリイソシアネート単量体から誘導される。ポリイソシアネート誘導体として、例えば、イソシアヌレート変性体、イミノオキサジアジンジオン変性体、トリオール付加体、アロファネート変性体、ビウレット変性体、ウレア変性体、オキサジアジントリオン変性体、カルボジイミド変性体、ウレトジオン変性体および、ウレトンイミン変性体が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。ポリイソシアネート誘導体として、好ましくは、イソシアヌレート変性体が挙げられる。
ポリイソシアネートは、単独使用または2種類以上併用できる。ポリイソシアネートは、好ましくは、ポリイソシアネート誘導体を含み、より好ましくは、ポリイソシアネート誘導体からなる。
ポリイソシアネート誘導体として、屈折率および透明性の向上の観点から、好ましくは、芳香脂肪族ポリイソシアネートから誘導されるポリイソシアネート誘導体(芳香脂肪族ポリイソシアネート誘導体)が挙げられる。
芳香脂肪族ポリイソシアネート誘導体として、より好ましくは、キシリレンジイソシアネートの誘導体が挙げられ、さらに好ましくは、キシリレンジイソシアネートのトリオール付加体が挙げられる。
ポリイソシアネートの平均イソシアネート基数は、例えば、2以上、好ましくは、2.5以上である。また、ポリイソシアネートの平均イソシアネート基数は、例えば、4以下、好ましくは、3.5以下である。
ポリイソシアネートのイソシアネート基含有量(NCO%)は、例えば、5質量%以上、好ましくは、7質量%以上である。また、ポリイソシアネートのイソシアネート基含有量(NCO%)は、例えば、30質量%以下、好ましくは、25質量%以下である。
(3-3)ポリオール
ポリオールは、例えば、マクロポリオールを含む。マクロポリオールは、1分子中に水酸基を2つ以上有している。マクロポリオールは、比較的高分子量の有機化合物である。マクロポリオールの数平均分子量は、例えば、400以上であり、例えば、20000以下である。なお、数平均分子量は、水酸基当量および平均水酸基数から、公知の方法で算出できる。また、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフにより、ポリスチレン換算分子量として測定できる(以下同様)。
マクロポリオールとしては、例えば、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、ポリウレタンポリオール、エポキシポリオール、植物油ポリオール、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオールおよびビニルモノマー変性ポリオールが挙げられる。これらマクロポリオールは、単独使用または2種類以上併用することができる。
マクロポリオールの数平均分子量は、例えば、400を超過し、好ましくは、500以上、より好ましくは、1000以上である。また、マクロポリオールの数平均分子量は、例えば、20000以下、好ましくは、15000以下、より好ましくは、10000以下、さらに好ましくは、5000以下である。
マクロポリオールの水酸基価は、例えば、5mgKOH/g以上、好ましくは、10mgKOH/g以上、より好ましくは、15mgKOH/g以上、さらに好ましくは、20mgKOH/g以上である。また、マクロポリオールの水酸基価は、例えば、500mgKOH/g以下、好ましくは、300mgKOH/g以下、より好ましくは、200mgKOH/g以下、さらに好ましくは、100mgKOH/g以下、とりわけ好ましくは、50mgKOH/g以下である。なお、水酸基価は、JIS K 1557-1(2007年)の記載に準拠して測定される(以下同様。)。
マクロポリオールとして、好ましくは、アクリルポリオールが挙げられる。
アクリルポリオールとしては、例えば、アクリル原料成分の共重合体が挙げられる。アクリル原料成分は、例えば、水酸基含有(メタ)アクリレートと、共重合性ビニルモノマーとを含有する。
なお、(メタ)アクリレートは、アクリレートおよび/またはメタクリレートを示す。また、共重合性ビニルモノマーは、水酸基含有(メタ)アクリレートとともに重合可能なビニルモノマーを示す。
水酸基含有(メタ)アクリレートは、水酸基とアルキル基とを含有する。アルキル基としては、炭素数1~4のアルキル基が挙げられる。ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとして、具体的には、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、および、2,2-ジヒドロキシメチルブチル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、好ましくは、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが挙げられ、より好ましくは、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが挙げられ、さらに好ましくは、2-ヒドロキシエチルメタクリレートが挙げられる。
共重合性ビニルモノマーとしては、例えば、アルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。アルキル(メタ)アクリレートは、水酸基を含有せず、アルキル基を含有する。アルキル基としては、炭素数1~4のアルキル基、および、炭素数5~8のアルキル基が挙げられる。炭素数1~4のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、s-ブチル(メタ)アクリレート、および、t-ブチル(メタ)アクリレートが挙げられる。炭素数5~8のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、および、シクロヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
また、共重合性ビニルモノマーとしては、例えば、芳香環含有ビニルモノマーが挙げられる。芳香環含有ビニルモノマーとしては、例えば、芳香環含有(メタ)アクリレートが挙げられる。芳香環含有(メタ)アクリレートは、芳香環を含有する。芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環およびフェナントレン環が挙げられる。芳香環含有(メタ)アクリレートとして、より具体的には、例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、m-フェノキシベンジル(メタ)アクリレート、および、1-ナフチルメチル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。芳香環含有(メタ)アクリレートとして、好ましくは、m-フェノキシベンジル(メタ)アクリレート、および、ナフチルメチル(メタ)アクリレートが挙げられ、より好ましくは、m-フェノキシベンジルアクリレート、および、ナフチルメチルアクリレートが挙げられる。また、芳香環含有ビニルモノマーとしては、上記の他、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルビフェニル、および、ジビニルベンゼンが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。芳香環含有ビニルモノマーとして、好ましくは、芳香環含有(メタ)アクリレートが挙げられる。
また、共重合性ビニルモノマーとしては、例えば、官能基(水酸基を除く。)含有ビニルモノマーが挙げられる。官能基(水酸基を除く。)含有ビニルモノマーとしては、例えば、カルボキシ基含有ビニルモノマー、グリシジル基含有ビニルモノマー、アミノ基含有ビニルモノマー、シアノ基含有ビニルモノマー、アセトアセトキシ基含有ビニルモノマー、スルホン酸基含有ビニルモノマー、および、リン酸基含有ビニルモノマーが挙げられる。カルボキシ基含有ビニルモノマーとしては、例えば、アクリル酸が挙げられる。グリシジル基含有ビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジルが挙げられる。アミノ基含有ビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-アミノエチルが挙げられる。シアノ基含有ビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリロニトリルが挙げられる。アセトアセトキシ基含有ビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アセトアセトキシエチルが挙げられる。スルホン酸基含有ビニルモノマーとしては、例えば、アリルスルホン酸およびその塩が挙げられる。リン酸基含有ビニルモノマーとしては、例えば、2-メタクロイロキシエチルアシッドフォスフェートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。官能基(水酸基を除く。)含有ビニルモノマーとして、好ましくは、カルボキシ基含有ビニルモノマーが挙げられ、より好ましくは、アクリル酸が挙げられる。
共重合性ビニルモノマーとしては、上記の他、例えば、ビニルエステル類、N-置換不飽和カルボン酸アミド、複素環式ビニル化合物、ハロゲン化ビニリデン化合物、α-オレフィン類、ジエン類、および、架橋性ビニルモノマーも挙げられる。架橋性ビニルモノマーとしては、例えば、多官能(メタ)アクリレートが挙げられ、より具体的には、2官能(メタ)アクリレート、3官能(メタ)アクリレート、および、4官能以上(メタ)アクリレートが挙げられる。2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、および、オリゴエチレングリコールジ(メタ)アクリレートが挙げられる。3官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートが挙げられる。4官能以上(メタ)アクリレートとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。
これら共重合性ビニルモノマーは、単独使用または2種類以上併用される。
共重合性ビニルモノマーとして、好ましくは、芳香環含有ビニルモノマーが挙げられる。共重合性ビニルモノマーが、芳香環含有ビニルモノマーを含有していれば、アクリルポリオールは、芳香環を含有する。つまり、アクリルポリオールは、好ましくは、芳香環含有アクリルポリオールである。芳香環含有アクリルポリオールによれば、優れた屈折率と優れた柔軟性とを備える硬化物(後述)が、得られる。
また、共重合性ビニルモノマーとして、好ましくは、カルボキシ基含有ビニルモノマーが挙げられる。カルボキシ基含有ビニルモノマーを含有していれば、アクリルポリオールは、カルボキシ基を含有する。つまり、アクリルポリオールは、好ましくは、カルボキシ基含有アクリルポリオールである。カルボキシ基含有アクリルポリオールによれば、優れた屈折率と優れた柔軟性とを備える硬化物(後述)が、得られる。
水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの配合割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。例えば、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、水酸基含有(メタ)アクリレートが、例えば、1質量部以上、好ましくは、3質量部以上である。また、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、水酸基含有(メタ)アクリレートが、30質量部以下、好ましくは、10質量部以下である。
また、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、共重合性ビニルモノマー(総量)が、例えば、70質量部以上、好ましくは、90質量部以上である。また、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、共重合性ビニルモノマー(総量)が、例えば、99質量部以下、好ましくは、97質量部以下である。
より具体的には、芳香環含有ビニルモノマーが使用される場合、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、芳香環含有ビニルモノマーが、例えば、70質量部以上、好ましくは、90質量部以上である。また、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、芳香環含有ビニルモノマーが、例えば、99質量部以下、好ましくは、97質量部以下である。
また、カルボキシ基含有ビニルモノマーが使用される場合、カルボキシ基含有ビニルモノマーの含有割合は、アクリルポリオール(カルボキシ基含有アクリルポリオール)の酸価および水酸基価の合計が後述する範囲になるように、適宜設定される。
例えば、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、カルボキシ基含有ビニルモノマーが、例えば、1質量部以上、好ましくは、5質量部以上である。また、水酸基含有(メタ)アクリレートと共重合性ビニルモノマーとの総量100質量部に対して、カルボキシ基含有ビニルモノマーが、例えば、99質量部以下、好ましくは、97質量部以下である。
アクリルポリオールの製造方法は、特に制限されない。例えば、上記のアクリル原料成分を、公知の有機溶剤の存在下で、共重合させる。有機溶剤としては、例えば、トルエンが挙げられる。なお、有機溶剤の配合割合および配合タイミングは、目的および用途に応じて、適宜設定される。
アクリルポリオールの製造では、必要に応じて、公知の重合開始剤が使用される。重合開始剤としては、例えば、公知のラジカル重合開始剤(後述)が挙げられ、より好ましくは、アゾ化合物(後述)および過酸化物(後述)が挙げられ、さらに好ましくは、過酸化物(後述)が挙げられ、とりわけ好ましくは、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエートが挙げられる。なお、重合開始剤の配合割合および配合タイミングは、目的および用途に応じて、適宜設定される。
アクリル原料成分の重合条件は、目的および用途に応じて、適宜設定される。例えば、重合温度が、例えば、50℃以上、好ましくは、70℃以上である。また、重合温度が、例えば、150℃以下、好ましくは、130℃以下である。また、重合時間が、例えば、30分以上、好ましくは、1時間以上である。また、重合時間が、例えば、12時間以下、好ましくは、6時間以下である。
これにより、アクリルポリオールが得られる。例えば、上記の重合方法において、有機溶剤が用いられている場合、反応生成液として、アクリルポリオールの溶液および/または分散液が得られる。
アクリルポリオールの溶液および/または分散液の固形分濃度は、公知の方法で、調整される。例えば、上記の反応生成液に、必要に応じて、有機溶剤を添加できる。また、上記の反応生成液から、有機溶剤の一部を除去できる。
アクリルポリオールの溶液および/または分散液の固形分濃度は、例えば、30質量%以上、好ましくは、40質量%以上である。また、アクリルポリオールの溶液および/または分散液の固形分濃度は、例えば、60質量%以下、好ましくは、50質量%以下である。
アクリルポリオールの数平均分子量は、例えば、400を超過し、好ましくは、500以上、より好ましくは、1000以上である。また、アクリルポリオールの数平均分子量は、例えば、20000以下、好ましくは、15000以下、より好ましくは、10000以下、さらに好ましくは、5000以下である。
アクリルポリオールの水酸基価は、例えば、1mgKOH/g以上、好ましくは、3mgKOH/g以上である。また、アクリルポリオールの水酸基価は、例えば、500mgKOH/g以下、好ましくは、300mgKOH/g以下である。なお、水酸基価は、JIS K 1557-1(2007年)の記載に準拠して測定される(以下同様。)。
また、アクリルポリオールが、カルボキシ基含有アクリルポリオールを含有しない場合、アクリルポリオールの水酸基価は、好ましくは、5mgKOH/g以上、より好ましくは、10mgKOH/g以上、さらに好ましくは、15mgKOH/g以上、とりわけ好ましくは、20mgKOH/g以上である。また、アクリルポリオールの水酸基価は、好ましくは、200mgKOH/g以下、さらに好ましくは、100mgKOH/g以下、とりわけ好ましくは、50mgKOH/g以下である。
また、アクリルポリオールが、カルボキシ基含有アクリルポリオールを含有する場合、アクリルポリオール(カルボキシ基含有アクリルポリオール)の酸価および水酸基価の合計は、好ましくは、1mgKOH/g以上、より好ましくは、3mgKOH/g以上である。また、アクリルポリオール(カルボキシ基含有アクリルポリオール)の酸価および水酸基価の合計は、好ましくは、20mgKOH/g以下、より好ましくは、10mgKOH/g以下である。なお、酸価および水酸基価の合計は、JIS K 1557-5(2007年)の記載に準拠して測定される(以下同様。)。
また、アクリルポリオールが、カルボキシ基含有アクリルポリオールを含有する場合、アクリルポリオール(カルボキシ基含有アクリルポリオール)の酸価は、例えば、1mgKOH/g以上、好ましくは、3mgKOH/g以上である。また、アクリルポリオール(カルボキシ基含有アクリルポリオール)の酸価は、例えば、20mgKOH/g以下、好ましくは、10mgKOH/g以下である。なお、酸価は、JIS K 1557-5(2007年)の記載に準拠して測定される(以下同様。)。
ポリオールは、上記のマクロポリオールに加えて、低分子量ポリオールを含むことができる。低分子量ポリオールは、1分子中に水酸基を2つ以上有している。低分子量ポリオールは、比較的低分子量の有機化合物である。低分子量ポリオールの分子量は、例えば、40以上、例えば、400以下である。
低分子量ポリオールとしては、例えば、2価アルコール、3価アルコール、および、4価以上のアルコールが挙げられる。2価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールおよびジプロピレングリコールが挙げられる。3価アルコールとしては、例えば、グリセリンおよびトリメチロールプロパンが挙げられる。4価以上のアルコールとしては、例えば、ペンタエリスリトールおよびジグリセリンが挙げられる。また、低分子量ポリオールとしては、数平均分子量が400未満になるように、2~4価アルコールに対してアルキレン(C2~3)オキサイドを付加重合した重合物も挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。低分子量ポリオールとして、好ましくは、2価アルコールおよび3価アルコールが挙げられ、より好ましくは、2価アルコールが挙げられる。
ポリオールは、単独使用または2種類以上併用できる。ポリオールとして、好ましくは、マクロポリオールの単独使用が挙げられ、より好ましくは、アクリルポリオールの単独使用が挙げられる。
(3-4)ポリウレタン樹脂原料の形態
ポリウレタン樹脂原料の形態としては、例えば、1液硬化型ポリウレタン樹脂、および、2液硬化型ポリウレタン樹脂が挙げられる。ポリウレタン樹脂原料の形態として、好ましくは、2液硬化型ポリウレタン樹脂が挙げられる。2液硬化型ポリウレタン樹脂は、それぞれ独立した硬化剤と主剤とを備える。
2液硬化型ポリウレタン樹脂において、硬化剤は、例えば、上記のポリイソシアネートを含む。2液硬化型ポリウレタン樹脂において、主剤は、例えば、上記のポリオールを含む。硬化剤と主剤とは、使用時に配合され、ウレタン硬化物(後述する硬化樹脂)を形成させる。なお、主剤において、ポリオールは、公知の有機溶剤により希釈されていてもよい。また、硬化剤において、ポリイソシアネートは、公知の有機溶剤により希釈されていてもよい。
2液硬化型ポリウレタン樹脂は、好ましくは、上記のアクリルポリオールを含む主剤と、上記のポリイソシアネートを含む硬化剤とを備える。これにより、優れた屈折率と優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物(後述)が、得られる。
ポリイソシアネートおよびポリオールは、公知の方法でウレタン化反応することにより、硬化ポリウレタン樹脂を生成させる。ウレタン化反応において、ポリイソシアネートとポリオールとの配合割合は、例えば、ポリイソシアネート中のイソシアネート基に対する、ポリオール中の水酸基の当量比(OH/NCO)に基づいて、調整される。ポリイソシアネート中のイソシアネート基に対する、ポリオール中の水酸基の当量比(OH/NCO)は、例えば、0.5以上、好ましくは、0.8以上、より好ましくは、0.95以上である。また、ポリイソシアネート中のイソシアネート基に対する、ポリオール中の水酸基の当量比(OH/NCO)は、例えば、2.0以下、好ましくは、1.5以下、より好ましくは、1.1以下である。
また、ポリオールが、上記のカルボキシ基含有アクリルポリオールを含む場合には、ポリイソシアネートとポリオールとの配合割合は、例えば、ポリイソシアネート中のイソシアネート基に対する、ポリオール中の水酸基およびカルボキシ基(総量)の当量比(OH+COOH/NCO)に基づいて、調整される。ポリイソシアネート中のイソシアネート基に対する、ポリオール中の水酸基およびカルボキシ基(総量)の当量比(OH+COOH/NCO)は、例えば、0.5以上、好ましくは、0.8以上、より好ましくは、0.95以上である。また、ポリイソシアネート中のイソシアネート基に対する、ポリオール中の水酸基およびカルボキシ基(総量)の当量比(OH+COOH/NCO)は、例えば、2.0以下、好ましくは、1.5以下、より好ましくは、1.1以下である。
(3-5)アクリル樹脂原料
アクリル樹脂原料は、硬化アクリル樹脂(後述)を生成させるための硬化性化合物である。アクリル樹脂原料は、例えば、モノマー成分と、重合開始剤とを含有する。
(3-6)モノマー成分
モノマー成分は、例えば、ラジカル重合性モノマーを含有する。ラジカル重合性モノマーは、ラジカル重合することにより、硬化アクリル樹脂を生成可能なモノマーである。
ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、アクリルポリオールの原料として上記したモノマーが挙げられる。より具体的には、ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、上記アルキル(メタ)アクリレート、上記水酸基含有(メタ)アクリレート、上記芳香環含有ビニルモノマー、上記カルボキシ基含有ビニルモノマー、上記グリシジル基含有ビニルモノマー、上記アミノ基含有ビニルモノマー、上記シアノ基含有ビニルモノマー、上記アセトアセトキシ基含有ビニルモノマー、上記スルホン酸基含有ビニルモノマー、上記リン酸基含有ビニルモノマー上記ビニルエステル類、上記N-置換不飽和カルボン酸アミド、上記複素環式ビニル化合物、上記ハロゲン化ビニリデン化合物、上記α-オレフィン類、上記ジエン類、および、上記架橋性ビニルモノマーが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
ラジカル重合性モノマーとして、好ましくは、架橋性ビニルモノマーが挙げられ、より好ましくは、多官能(メタ)アクリレートが挙げられ、さらに好ましくは、3官能(メタ)アクリレートが挙げられ、とりわけ好ましくは、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートが挙げられる。
すなわち、モノマー成分は、好ましくは、架橋性ビニルモノマーを含有し、さらに好ましくは、多官能(メタ)アクリレートを含有し、さらに好ましくは、3官能(メタ)アクリレートを含有し、とりわけ好ましくは、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートを含有する。
また、ラジカル重合性モノマーとして、好ましくは、架橋性ビニルモノマー以外のラジカル重合性モノマー(以下、その他のモノマー)も挙げられる。
すなわち、モノマー成分は、好ましくは、架橋性ビニルモノマーと、その他のモノマーとを含有する。その他のモノマーとして、好ましくは、上記アルキル(メタ)アクリレートおよび/または上記芳香環含有ビニルモノマーが挙げられる。
架橋性ビニルモノマーとその他のラジカル重合性モノマーとの含有割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。
例えば、架橋性ビニルモノマーとその他のラジカル重合性モノマーとの総量に対して、架橋性ビニルモノマーの含有割合は、例えば、10質量%以上、好ましくは、20質量%以上、より好ましくは、40質量%以上、さらに好ましくは、50質量%以上、とりわけ好ましくは、60質量%以上である。また、架橋性ビニルモノマーとその他のラジカル重合性モノマーとの総量に対して、架橋性ビニルモノマーの含有割合は、例えば、99質量%以下、好ましくは、90質量%以下を、より好ましくは、80質量%以下、さらに好ましくは、70質量%以下、とりわけ好ましくは、65質量%以下である。
例えば、架橋性ビニルモノマーとその他のラジカル重合性モノマーとの総量に対して、その他のラジカル重合性モノマーの含有割合は、例えば、1質量%以上、好ましくは、10質量%以上、より好ましくは、20質量%以上、さらに好ましくは、30質量%以上、とりわけ好ましくは、35質量%以上である。また、架橋性ビニルモノマーとその他のラジカル重合性モノマーとの総量に対して、その他のラジカル重合性モノマーの含有割合は、例えば、90質量%以下、好ましくは、80質量%以下を、より好ましくは、60質量%以下、さらに好ましくは、50質量%以下、とりわけ好ましくは、40質量%以下である。
(3-7)重合開始剤
重合開始剤としては、公知のラジカル重合開始剤が挙げられる。ラジカル重合開始剤としては、例えば、活性エネルギー線ラジカル重合開始剤および熱ラジカル重合開始剤が挙げられる。
活性エネルギー線ラジカル重合開始剤としては、例えば、光ラジカル重合開始剤が挙げられる。光ラジカル重合開始剤としては、例えば、アルキルフェノン系光重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤、オキシムエステル系光重合開始剤、カルバゾールフェノン系光重合開始剤、アクリジン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤、および、ベンゾイル系光重合開始剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
熱ラジカル重合開始剤としては、例えば、アゾ化合物および過酸化物が挙げられる。アゾ化合物としては、例えば、アゾイソブチロニトリル、および、ジメチルアゾイソブチレートが挙げられる。過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、および、パーオキシジカーボネートが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
なお、活性エネルギー線ラジカル重合開始剤は、熱ラジカル重合開始剤としても作用できる場合がある。また、熱ラジカル重合開始剤は、活性エネルギー線ラジカル重合開始剤としても作用できる場合がある。
ラジカル重合開始剤としては、市販品も挙げられる。市販のラジカル重合開始剤としては、例えば、IGM Resins B.V.社製のOmniradシリーズ、および、日油社製のパーキュアシリーズが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用できる。
重合開始剤として、好ましくは、活性エネルギー線ラジカル重合開始剤が挙げられ、より好ましくは、光重合開始剤が挙げられる。なお、重合開始剤の配合割合および配合タイミングは、目的および用途に応じて、適宜設定される。
(3-8)アクリル樹脂原料の配合処方
アクリル樹脂原料の形態としては、例えば、上記ラジカル重合性モノマーと、上記重合開始剤とを含有する混合物が挙げられる。アクリル樹脂原料は、公知の有機溶剤を含有することもできる。アクリル樹脂原料は、好ましくは、有機溶剤を含有せず、上記ラジカル重合性モノマーと、上記重合開始剤とからなる。
(4)硬化性組成物の形態
硬化性組成物は、例えば、上記したように、可塑剤と、硬化性化合物とを含有する。好ましくは、硬化性組成物は、可塑剤と、硬化性化合物としてのポリウレタン樹脂原料および/またはアクリル樹脂原料とを、含有する。より好ましくは、硬化性組成物は、可塑剤とポリウレタン樹脂原料とを含有するか、または、可塑剤とアクリル樹脂原料とを含有する。
可塑剤と硬化性化合物との配合割合は、特に制限されず、目的および用途に応じて、適宜設定される。例えば、硬化性化合物の固形分100質量部に対して、可塑剤が、例えば、1質量部(phr)以上、好ましくは、5質量部(phr)以上である。また、硬化性化合物の固形分100質量部に対して、可塑剤が、例えば、70質量部(phr)以下、好ましくは、50質量部(phr)以下である。
また、例えば、可塑剤と硬化性化合物と総量(固形分基準)に対して、可塑剤が、例えば、1質量%以上、好ましくは、3質量%以上である。また、可塑剤と硬化性化合物と総量(固形分基準)に対して、可塑剤が、例えば、50質量%以下、好ましくは、35質量%以下である。
また、例えば、可塑剤と硬化性化合物と総量(固形分基準)に対して、硬化性化合物が、例えば、50質量%以上、好ましくは、65質量%以上である。また、可塑剤と硬化性化合物と総量(固形分基準)に対して、硬化性化合物が、例えば、99質量%以下、好ましくは、97質量%以下である。
また、可塑剤の含有形態は、特に制限されない。例えば、硬化性化合物が2液硬化型ポリウレタン樹脂である場合、可塑剤は、2液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤(ポリイソシアネート)に添加されていてもよい。また、可塑剤は、2液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤(ポリオール)に添加されていてもよい。また、可塑剤は、2液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤および硬化剤の両方に添加されていてもよい。
また、可塑剤は、2液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤および硬化剤とは別途用意されていてもよい。可塑剤が別途用意される場合、可塑剤は、主剤および硬化剤の混合時に、同時に配合されてもよく、また、主剤および硬化剤の混合後に、これらの混合物に対して配合されてもよい。
また、例えば、硬化性化合物がアクリル樹脂原料である場合、可塑剤は、予め、ラジカル重合性モノマーと混合されていてもよい。また、可塑剤は、予め、重合開始剤と混合されていてもよい。また、可塑剤は、ラジカル重合性モノマーおよび重合開始剤の混合時に、同時に配合されてもよく、また、ラジカル重合性モノマーおよび重合開始剤の混合後に、これらの混合物に対して配合されてもよい。
(5)副成分
硬化性組成物は、必要に応じて、添加剤を、副成分として含有できる。副成分は、全体に対する含有割合が所定値以下である成分である。全体に対する副成分の含有割合は、例えば、10質量%以下である。つまり、添加剤の割合は、硬化性組成物の固形分総量に対して、10質量%以下である。
添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤(UV吸収剤)、耐光安定剤(光安定化剤)および酸化防止剤が挙げられる。さらに、添加剤としては、例えば、耐熱安定剤、架橋剤、シランカップリング剤、消泡剤、レベリング剤、防カビ剤、防錆剤、艶消し剤、難燃剤、揺変剤、粘着付与剤、増粘剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、反応遅延剤、加水分解防止剤、染料、無機顔料、有機顔料、タック防止剤、無機フィラーおよび有機フィラーが挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。添加剤の添加量および添加タイミングは、目的および用途に応じて、適宜設定される。
硬化物(後述)の耐候性の観点から、添加剤として、好ましくは、紫外線吸収剤(UV吸収剤)、耐光安定剤(光安定化剤)および酸化防止剤が挙げられる。すなわち、硬化性組成物は、好ましくは、紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種を含む。硬化物(後述)の耐候性の観点から、添加剤(紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤)の割合は、上記した硬化性組成物(総量)1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、添加剤(紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤)の割合は、上記した硬化性組成物(総量)1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
紫外線吸収剤としては、特に制限されず、公知の紫外線吸収剤(例えば、ADEKA製カタログ、および、CLARIANT製カタログに記載)が挙げられる。紫外線吸収剤として、より具体的には、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンジリデン系紫外線吸収剤、および、トリアジン系紫外線吸収剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。硬化物(後述)の耐候性の観点から、紫外線吸収剤として、好ましくは、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が挙げられる。紫外線吸収剤の配合割合は、上記した硬化性組成物1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、紫外線吸収剤の配合割合は、上記した硬化性組成物1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
耐光安定剤としては、特に制限されず、公知の耐光安定剤(例えば、ADEKA製カタログに記載)が挙げられる。耐光安定剤として、より具体的には、例えば、ヒンダードアミン系(HALS)耐光安定剤、および、ベンゾエート系耐光安定剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。硬化物(後述)の耐候性の観点から、耐光安定剤として、好ましくは、ヒンダードアミン系(HALS)耐光安定剤が挙げられる。耐光安定剤の配合割合は、上記した硬化性組成物1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、耐光安定剤の配合割合は、上記した硬化性組成物1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
酸化防止剤としては、特に制限されず、公知の酸化防止剤(例えば、ADEKA製カタログに記載)が挙げられる。酸化防止剤として、より具体的には、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、および、チオフェン系酸化防止剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。硬化物(後述)の耐候性の観点から、酸化防止剤として、好ましくは、フェノール系酸化防止剤が挙げられる。酸化防止剤の配合割合は、上記した硬化性組成物1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、酸化防止剤の配合割合は、上記した硬化性組成物1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
(6)用途
上記の硬化性組成物は、各種産業分野において、好適に使用される。硬化性組成物の用途としては、例えば、コート剤、塗料および接着剤が挙げられる。硬化性組成物の用途として、好ましくは、接着剤が挙げられる。
なお、接着剤は、未硬化の硬化性組成物であり、硬化することによって、接着剤硬化物(後述する硬化物)を形成する。接着剤硬化物は、被着物を接着させる。
そして、上記の硬化性組成物によれば、優れた屈折率と優れた柔軟性とを有する硬化物が、得られる。そのため、上記の硬化性組成物は、光学用硬化性組成物として、好適に使用される。光学用硬化性組成物の用途としては、例えば、光学コート剤、光学塗料および光学接着剤が挙げられる。
4.硬化物
(1)主成分
硬化物は、上記の可塑剤と、硬化樹脂とを、主成分として含んでいる。主成分は、全体に対する含有割合が所定値以上である成分である。全体に対する主成分の含有割合は、例えば、90質量%以上である。つまり、可塑剤と硬化樹脂との固形分総量が、硬化物の固形分総量に対して、90質量%以上である。
硬化物は、上記した硬化性組成物を、公知の方法で硬化させることによって、形成される。なお、硬化性組成物の硬化方法は、硬化性化合物の種類に応じて、適宜選択される。
(2)硬化樹脂
硬化樹脂は、例えば、上記した硬化性化合物の硬化物を含有し、好ましくは、上記した硬化性化合物の硬化物からなる。
硬化樹脂として、より具体的には、例えば、硬化ポリウレタン樹脂、硬化ポリオレフィン樹脂、硬化ポリアミン樹脂、硬化アミド樹脂、硬化ウレア樹脂、硬化フェノール樹脂、硬化エポキシ樹脂、硬化アクリル樹脂、硬化メラミン樹脂および硬化アルキド樹脂が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。
硬化樹脂として、好ましくは、硬化ポリウレタン樹脂および硬化アクリル樹脂が挙げられる。
硬化ポリウレタン樹脂としては、例えば、上記ポリウレタン樹脂原料の硬化物が挙げられる。硬化ポリウレタン樹脂として、より具体的には、上記したポリオールを含む主剤と、上記したポリイソシアネートを含む硬化剤との反応生成物が挙げられる。このような硬化樹脂によって、より優れた屈折率と、より優れた柔軟性とを兼ね備える硬化物が、得られる。より具体的には、硬化樹脂が、硬化ポリウレタン樹脂(上記したアクリルポリオールを含む主剤と、上記したポリイソシアネートを含む硬化剤との反応生成物)を含んでいれば、より容易に、後述する物性(屈折率および柔軟性)を満たす硬化物が、得られる。
硬化アクリル樹脂としては、例えば、上記アクリル樹脂原料の硬化物が挙げられる。硬化アクリル樹脂として、より具体的には、上記ラジカル重合性モノマーがラジカル重合反応して得られる反応生成物が挙げられる。硬化アクリル樹脂を得る方法は、特に制限されない。例えば、活性エネルギー線ラジカル重合開始剤が使用される場合には、所定の波長を有する活性エネルギー線が、アクリル樹脂原料に照射される。また、熱ラジカル重合開始剤が使用される場合には、アクリル樹脂原料が、所定の温度に加熱される。これにより、重合開始剤が活性化し、ラジカル重合性モノマーがラジカル重合反応し、硬化アクリル樹脂が得られる。とりわけ、硬化樹脂が、硬化アクリル樹脂(上記したモノマー成分のラジカル重合生成物)を含んでいれば、優れた柔軟性と、とりわけ優れた屈折率とを有する硬化物が、得られる。
(3)副成分
硬化物は、必要に応じて、上記した添加剤を、副成分として含有できる。副成分は、全体に対する含有割合が所定値以下である成分である。全体に対する副成分の含有割合は、例えば、10質量%以下である。つまり、添加剤の割合は、硬化物の固形分総量に対して、10質量%以下である。
硬化物の耐候性の観点から、添加剤として、好ましくは、紫外線吸収剤(UV吸収剤)、耐光安定剤(光安定化剤)および酸化防止剤が挙げられる。すなわち、硬化物は、好ましくは、紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種を含む。硬化物の耐候性の観点から、添加剤(紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤)の割合は、上記した硬化物(総量)1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、添加剤(紫外線吸収剤、耐光安定および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤)の割合は、上記した硬化物(総量)1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
紫外線吸収剤としては、特に制限されず、公知の紫外線吸収剤(例えば、ADEKA製カタログに記載)が挙げられる。紫外線吸収剤として、より具体的には、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンジリデン系紫外線吸収剤、および、トリアジン系紫外線吸収剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。硬化物の耐候性の観点から、紫外線吸収剤として、好ましくは、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が挙げられる。紫外線吸収剤の配合割合は、上記した硬化物1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、紫外線吸収剤の配合割合は、上記した硬化物1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
耐光安定剤(光安定化剤)としては、特に制限されず、公知の耐光安定剤(例えば、ADEKA製カタログに記載)が挙げられる。耐光安定剤として、より具体的には、例えば、ヒンダードアミン系(HALS)耐光安定剤、および、ベンゾエート系耐光安定剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。硬化物の耐候性の観点から、耐光安定剤として、好ましくは、ヒンダードアミン系(HALS)耐光安定剤が挙げられる。耐光安定剤の配合割合は、上記した硬化物1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、耐光安定剤の配合割合は、上記した硬化物1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
酸化防止剤としては、特に制限されず、公知の酸化防止剤(例えば、ADEKA製カタログに記載)が挙げられる。酸化防止剤として、より具体的には、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、および、チオフェン系酸化防止剤が挙げられる。これらは、単独使用または2種類以上併用される。硬化物の耐候性の観点から、酸化防止剤として、好ましくは、フェノール系酸化防止剤が挙げられる。酸化防止剤の配合割合は、上記した硬化物1質量部に対して、例えば、1×10-6質量部(ppm)以上、好ましくは、10×10-6質量部(ppm)以上、より好ましくは、100×10-6質量部(ppm)以上である。また、低コスト性の観点から、酸化防止剤の配合割合は、上記した硬化物1質量部に対して、例えば、100000×10-6質量部(ppm)以下、好ましくは、10000×10-6質量部(ppm)以下、より好ましくは、1000×10-6質量部(ppm)以下である。
(4)物性
上記の硬化物は、上記の化合物を含むため、優れた屈折率と、優れた柔軟性とを兼ね備える。
硬化物の屈折率は、比較的高い。硬化物の屈折率は、例えば、1.45以上、好ましくは、1.50以上、より好ましくは、1.55以上、さらに好ましくは、1.60以上、とりわけ好ましくは、1.61以上である。また、硬化物の屈折率は、例えば、1.80以下、好ましくは、1.70以下である。なお、屈折率は、後述する実施例に準拠して測定される。
硬化物の25℃における引張貯蔵弾性率(E’)は、比較的低い。硬化物の25℃における引張貯蔵弾性率(E’)は、例えば、1000MPa以下、好ましくは、800MPa以下、より好ましくは、500MPa以下、さらに好ましくは、300MPa以下、さらに好ましくは、200MPa以下、さらに好ましくは、100MPa以下、とりわけ好ましくは、50MPa以下である。また、硬化物の25℃における引張貯蔵弾性率(E’)は、例えば、1MPa以上である。なお、引張貯蔵弾性率(E’)は、後述する実施例に準拠して測定される。
(5)用途
上記の硬化物は、各種産業分野において、好適に使用される。硬化物の用途としては、例えば、樹脂成形物、フィルムおよび粘着剤が挙げられる。硬化物の用途として、好ましくは、粘着剤が挙げられる。
なお、粘着剤は、硬化した硬化性組成物である。例えば、粘着剤は、硬化性化合物としてのポリウレタン樹脂原料および/またはアクリル樹脂原料(好ましくは、アクリル樹脂原料)を含む硬化性組成物の硬化物である。粘着剤は、比較的低いガラス転移温度(0℃以下)を有しており、粘着性(タック性)を有する。
そして、上記の硬化物は、優れた屈折率と優れた柔軟性とを有する。そのため、上記の硬化物は、光学用樹脂として、好適に使用される。光学用樹脂の用途としては、例えば、光学レンズ、光学フィルムおよび光学粘着剤が挙げられる。
そして、上記の硬化性組成物、接着剤および粘着剤は、上記の可塑剤を含有する。そのため、このような硬化性組成物によれば、屈折率と柔軟性とを兼ね備える硬化物を得ることができる。
次に、本発明を、実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は、これらによって限定されるものではない。なお、「部」および「%」は、特に言及がない限り、質量基準である。また、以下の記載において用いられる配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなど該当記載の上限値(「以下」、「未満」として定義されている数値)または下限値(「以上」、「超過」として定義されている数値)に代替することができる。
1.可塑剤の合成
実施例1(Bn-GST)
4-ベンジルチオメチル-1,8-ビスベンジルチオ-3,6-ジチアオクタン(Bn-GST)を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機、温度計、窒素導入ラインおよび滴下ロートを備える4つ口フラスコに、ナトリウムエトキシド40.5g(595.0mmol)と、エタノール300mLとを入れて、撹拌した。これにより、ナトリウムエトキシドの溶液を得た。
次いで、ナトリウムエトキシドの溶液に、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)50.0g(191.9mmol)を、撹拌しながらゆっくりと装入した。これにより、ナトリウムエトキシドとGSTとの反応溶液を得た。
次いで、反応溶液を、氷浴で冷却した。次いで、反応溶液の内温を10℃以下に維持しながら、反応溶液に、ベンジルブロミド101.8(595.0mmol)を滴下した。
GST中のメルカプト基に対する。ベンジルブロミド中の臭素原子の当量比(臭素原子/メルカプト基)は、1.03であった。
次いで、反応溶液から氷浴を取り外した。これにより、反応溶液の温度を、室温にした。また、反応溶液を、一晩撹拌した。
その後、反応溶液に、水300mLを添加した。さらに、反応溶液に、希塩酸を添加した。これにより、反応溶液のpHを、6.0以下に調整した。なお、pHは、pH試験紙を使用して確認した。
その後、反応溶液に、ジクロロメタン500mLを添加した。そして、これらの混合液を分液し、有機相を取り出した。次いで、有機相を、エバポレーターで濃縮した。これにより、反応溶液の濃縮物を得た。
濃縮物(粗体)を、ジクロロメタン100mLで希釈し、希釈液を得た。希釈液を、100mLのシリカゲルに通液した。また、ジクロロメタン300mLを使用して、希釈液を流出させた。その後、希釈液をエバポレーターで濃縮した。これにより、反応生成物として、4-ベンジルチオメチル-1,8-ビスベンジルチオ-3,6-ジチアオクタン(Bn-GST)を得た。
Bn-GSTは、淡黄色透明の液体であった。Bn-GSTの収量は、84.2gであった。また、Bn-GSTの粘度(25℃)は、500mPa・sであった。また、Bn-GSTの屈折率(nD)は、1.63であった。
なお、Bn-GSTは、以下の通り、H-NMR(400MHz,CDCl)によって、同定された。
H-NMR(400MHz,CDCl):
δ7.19-7.37(m,15H)
δ3.70-3.78(m,6H)
δ2.49-2.85(m,13H)
実施例2(Bz-GST)
4-ベンゾイルチオメチル-1,8-ビスベンゾイルチオ-3,6-ジチアオクタン(Bz-GST)を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機、温度計、窒素導入ラインおよび滴下ロートを備え付けた4つ口フラスコに、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)30.0g(115.2mmol)を、装入した。
次いで、上記のフラスコに、ジクロロメタン100mLを加えた。これにより、GSTの溶液を得た。
次いで、GSTの溶液に、トリエチルアミン38.5g(380.0mmol)を、撹拌しながらゆっくりと装入した。これにより、トリエチルアミンとGSTとの反応溶液を得た。
次いで、反応溶液を、氷浴で冷却した。次いで、反応溶液の内温を10℃以下に維持しながら、反応溶液に、塩化ベンゾイル53.4g(380.0mmol)を滴下した。
GST中のメルカプト基に対する。塩化ベンゾイル中の塩素原子の当量比(塩素原子/メルカプト基)は、1.10であった。
次いで、反応溶液から氷浴を取り外した。これにより、反応溶液の温度を、室温にした。また、反応溶液を、一晩撹拌した。
その後、反応溶液に、水300mLと、ジクロロメタン200mLとを添加した。そして、これらの混合液を分液し、有機相を取り出した。次いで、有機相を、希塩酸で洗浄した。さらに、有機相を、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。その後、有機相を、エバポレーターで濃縮した。これにより、反応溶液の濃縮物を得た。
濃縮物(粗体)を、ジクロロメタン100mLで希釈し、希釈液を得た。希釈液を、100mLのシリカゲルに通液した。また、ジクロロメタン300mLを使用して、希釈液を流出させた。その後、希釈液をエバポレーターで濃縮した。これにより、反応生成物として、4-ベンゾイルチオメチル-1,8-ビスベンゾイルチオ-3,6-ジチアオクタン(Bz-GST)を得た。
Bz-GSTは、無色透明の液体であった。Bz-GSTの収量は、63.2gであった。また、Bz-GSTの粘度(25℃)は、5000mPa・sであった。また、Bz-GSTの屈折率(nD)は、1.65であった。
なお、Bz-GSTは、以下の通り、H-NMR(400MHz,CDCl)によって、同定された。
H-NMR(400MHz,CDCl):
δ7.89-8.01(m,6H)
δ7.51-7.61(m,3H)
δ7.37-7.48(m,6H)
δ2.79-3.59(m,13H)
実施例3(Ac-GST)
4-アセチルチオメチル-1,8-ビスアセチルチオ-3,6-ジチアオクタン(Ac-GST)を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機、温度計、窒素導入ラインおよび滴下ロートを備え付けた4つ口フラスコに、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)5.00g(19.2mmol)を、装入した。
次いで、上記のフラスコに、ジクロロメタン20mLを加えた。これにより、GSTの溶液を得た。
次いで、GSTの溶液に、トリエチルアミン6.41g(63.3mmol)を、撹拌しながらゆっくりと装入した。これにより、トリエチルアミンとGSTとの反応溶液を得た。
次いで、反応溶液を、氷浴で冷却した。次いで、反応溶液の内温を10℃以下に維持しながら、反応溶液に、無水酢酸6.47(63.3mmol)を滴下した。
GST中のメルカプト基に対する。無水酢酸のカルボキシ基の当量比(カルボキシ基/メルカプト基)は、2.20であった。
次いで、反応溶液から氷浴を取り外した。これにより、反応溶液の温度を、室温にした。また、反応溶液を、一晩撹拌した。
その後、反応溶液に、水30mLと、ジクロロメタン20mLとを添加した。そして、これらの混合液を分液し、有機相を取り出した。次いで、有機相を、希塩酸で洗浄した。
さらに、有機相を、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。その後、有機相を、エバポレーターで濃縮した。これにより、反応溶液の濃縮物を得た。
濃縮物(粗体)を、ジクロロメタン10mLで希釈し、希釈液を得た。希釈液を、10mLのシリカゲルに通液した。また、ジクロロメタン30mLを使用して、希釈液を流出させた。その後、希釈液をエバポレーターで濃縮した。これにより、反応生成物として、4-アセチルチオメチル-1,8-ビスアセチルチオ-3,6-ジチアオクタン(Ac-GST)を得た。
Ac-GSTは、無色透明の液体であった。Ac-GSTの収量は、7.21gであった。また、Ac-GSTの粘度(25℃)は、200mPa・sであった。また、Ac-GSTの屈折率(nD)は、1.58であった。
なお、Ac-GSTは、以下の通り、H-NMR(400MHz,CDCl)によって、同定された。
H-NMR(400MHz,CDCl):
δ2.71-3.34(m,13H)
δ2.33-2.38(m,9H)
実施例4(PA-GST)
4-フェニルアセチルチオメチル-1,8-ビスフェニルアセチルチオ-3,6-ジチアオクタン(PA-GST)を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機、温度計、窒素導入ラインおよび滴下ロートを備え付けた4つ口フラスコに、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)50.0g(191.9mmol)を、装入した。
次いで、上記のフラスコに、トルエン250gを加えた。これにより、GSTの溶液を得た。
次いで、GSTの溶液に、トリエチルアミン61.8g(610.3mmol)を、撹拌しながらゆっくりと装入した。これにより、トリエチルアミンとGSTとの反応溶液を得た。
次いで、反応溶液を、氷浴で冷却した。次いで、反応溶液の内温を15℃以下に維持しながら、反応溶液に、フェニルアセチルクロリド91.7g(593.1mmol)を滴下した。
GST中のメルカプト基に対する。フェニルアセチルクロリド中の塩素原子の当量比(塩素原子/メルカプト基)は、1.03であった。
次いで、滴下完了後、反応溶液の内温を15℃以下に維持しながら2時間攪拌した。
その後、反応溶液に、10%塩化ナトリウム水溶液550gを添加した。そして、これらの混合液を分液し、有機相を取り出した。次いで、有機相を、1N希塩酸500mLで洗浄したのち、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液500mLで洗浄した。さらに、純水500mLで洗浄した。
洗浄液を、活性アルミナ(300mesh、クロマトグラフ用、塩基性)に通液した。また、トルエン120gを使用してアルミナ中に残存した反応生成物を流出させた。
通液後の洗浄液に無水硫酸ナトリウムを添加、攪拌し、洗浄液中に残存する水分を除去した。ひだ折りろ紙で硫酸ナトリウムを濾別し、生成物のトルエン希釈液を得た。その後、希釈液をエバポレーターで濃縮した。これにより、反応生成物として、4-フェニルアセチルチオメチル-1,8-ビスフェニルアセチルチオ-3,6-ジチアオクタン(PA-GST)を得た。
PA-GSTは、淡黄色透明の液体であった。PA-GSTの収量は、105.2gであった。また、PA-GSTの粘度(25℃)は、1100mPa・sであった。また、PA-GSTの屈折率(nD)は、1.62であった。
なお、PA-GSTは、以下の通り、H-NMR(400MHz,CDCl)によって、同定された。
H-NMR(400MHz,CDCl):
δ7.21-7.37(m,15H)
δ3.80-3.84(m,6H)
δ2.64-3.25(m,13H)
実施例5(PP-GST)
4-(3-フェニルプロピオニル)チオメチル-1,8-ビス(3-フェニルプロピオニル)チオ-3,6-ジチアオクタン(PP-GST)を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機、温度計、窒素導入ラインおよび滴下ロートを備え付けた4つ口フラスコに、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン(GST)50.0g(191.9mmol)を、装入した。
次いで、上記のフラスコに、トルエン250gを加えた。これにより、GSTの溶液を得た。
次いで、GSTの溶液に、トリエチルアミン61.8g(610.3mmol)を、撹拌しながらゆっくりと装入した。これにより、トリエチルアミンとGSTとの反応溶液を得た。
次いで、反応溶液を、氷浴で冷却した。次いで、反応溶液の内温を15℃以下に維持しながら、反応溶液に、3-フェニルプロピオニルクロリド100.0g(593.1mmol)を滴下した。
GST中のメルカプト基に対する。3-フェニルプロピオニルクロリド中の塩素原子の当量比(塩素原子/メルカプト基)は、1.03であった。
次いで、滴下完了後、反応溶液の内温を15℃以下に維持しながら2時間攪拌した。
その後、反応溶液に、10%塩化ナトリウム水溶液550gを添加した。そして、これらの混合液を分液し、有機相を取り出した。次いで、有機相を、1N希塩酸500mLで洗浄したのち、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液500mLで洗浄した。さらに、純水500mLで洗浄した。
洗浄液を、活性アルミナ(300mesh、クロマトグラフ用、塩基性)に通液した。また、トルエン120gを使用してアルミナ中に残存した反応生成物を流出させた。
通液後の洗浄液に無水硫酸ナトリウムを添加、攪拌し、洗浄液中に残存する水分を除去した。ひだ折りろ紙で硫酸ナトリウムを濾別し、生成物のトルエン希釈液を得た。その後、希釈液をエバポレーターで濃縮した。これにより、反応生成物として、4-(3-フェニルプロピオニル)チオメチル-1,8-ビス(3-フェニルプロピオニル)チオ-3,6-ジチアオクタン(PP-GST)を得た。
PP-GSTは、淡黄色透明の液体であった。PP-GSTの収量は、119.0gであった。また、PP-GSTの粘度(25℃)は、400mPa・sであった。また、PP-GSTの屈折率(nD)は、1.60であった。
なお、PP-GSTは、以下の通り、H-NMR(400MHz,CDCl)によって、同定された。
H-NMR(400MHz,CDCl):
δ7.13-7.33(m,15H)
δ2.66-3.29(m,25H)
実施例6(Bz-FSH)
5,7-ビス(ベンゾイルメルカプトメチル)-1,11-ビス(ベンゾイルメルカプト)-3,6,9-トリチアウンデカン(Bz-FSH)を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機、温度計、窒素導入ラインおよび滴下ロートを備え付けた4つ口フラスコに、5,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン(FSH)50.0g(136.4mmol)を、装入した。
次いで、上記のフラスコに、トルエン500gを加えた。これにより、FSHの溶液を得た。
次いで、FSHの溶液に、トリエチルアミン42.8g(422.7mmol)を、撹拌しながらゆっくりと装入した。これにより、トリエチルアミンとFSHとの反応溶液を得た。
次いで、反応溶液を、氷浴で冷却した。次いで、反応溶液の内温を15℃以下に維持しながら、反応溶液に、塩化ベンゾイル59.4g(422.7mmol)を滴下した。
FSH中のメルカプト基に対する。塩化ベンゾイル中の塩素原子の当量比(塩素原子/メルカプト基)は、1.03であった。
次いで、滴下完了後、反応溶液の内温を15℃以下に維持しながら2時間攪拌した。
その後、反応溶液に、10%塩化ナトリウム水溶液550gを添加した。そして、これらの混合液を分液し、有機相を取り出した。次いで、有機相を、1N希塩酸500mLで洗浄したのち、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液500mLで洗浄した。さらに、純水500mLで洗浄した。
洗浄液を、活性アルミナ(300mesh、クロマトグラフ用、塩基性)に通液した。また、トルエン120gを使用してアルミナ中に残存した反応生成物を流出させた。
通液後の洗浄液に無水硫酸ナトリウムを添加、攪拌し、洗浄液中に残存する水分を除去した。ひだ折りろ紙で硫酸ナトリウムを濾別し、生成物のトルエン希釈液を得た。その後、希釈液をエバポレーターで濃縮した。これにより、反応生成物として、5,7-ビス(ベンゾイルメルカプトメチル)-1,11-ビス(ベンゾイルメルカプト)-3,6,9-トリチアウンデカン(Bz-FSH)を得た。
Bz-FSHは、淡黄色透明の液体であった。Bz-FSHの収量は、104.8gであった。また、Bz-FSHの粘度(25℃)は、8000mPa・sであった。また、Bz-FSHの屈折率(nD)は、1.65であった。
なお、Bz-FSHは、以下の通り、H-NMR(400MHz,CDCl)によって、同定された。
H-NMR(400MHz,CDCl):
δ7.89-8.01(m,8H)
δ7.51-7.61(m,4H)
δ7.37-7.48(m,8H)
δ2.79-3.59(m,18H)
2.硬化剤の準備
準備例1(イソシアネート硬化剤)
イソシアネート硬化剤として、以下の市販品を、準備した。
D-110N;商品名タケネートD-110N、キシリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン(TMP)アダクト体、酢酸エチル溶液、固形分濃度75質量%、イソシアネート基含有率11.5質量%、三井化学社製
3.主剤の合成
準備例2(アクリルポリオール1)
アクリルポリオール1を、以下の方法で合成した。
まず、撹拌機温度計、および、窒素導入ラインを備える4つ口フラスコに、重合溶剤トルエン120質量部と、酢酸エチル40質量部とを入れた。そして、フラスコに窒素を吹き込みながら、フラスコの内温を、80±2℃に加熱した。
一方、褐色瓶に、以下の成分を入れて、混合した。これにより、混合液を得た。
トルエン40質量部
NMT-A(1-ナフチルメチルアクリレート)80.0質量部
POB-A(m-フェノキシベンジルアクリレート)110質量部
HEA(2-ヒドロキシエチルアクリレート)10.0質量部
PB-O(t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート)2.0質量部
混合液を、上記のフラスコ内に、5時間連続で滴下させた。滴下後、フラスコの内容液を、80±2℃で1時間保温した。
次いで、フラスコ内に、0.4質量部のPB-Oを、1時間毎に2回添加した。これにより、未反応成分(残モノマー)を処理した。また、PB-Oを2回添加した後、さらに、フラスコの内容液を、80±2℃で2時間保温した。これにより、アクリルポリオール1を得た。
アクリルポリオール1は、微黄色透明の液体であった。アクリルポリオール1の固形分(不揮発分)濃度は、49.8質量%であった。アクリルポリオール1の水酸基価(固形分基準)は、22.3mgKOH/gであった。
準備例3(アクリルポリオール2)
混合液の処方を、以下の通り、変更した。その他は、準備例2と同じ操作をして、アクリルポリオール2を、合成した。
トルエン40質量部
NMT-A(1-ナフチルメチルアクリレート)40.0質量部
POB-A(m-フェノキシベンジルアクリレート)150質量部
HEA(2-ヒドロキシエチルアクリレート)10.0質量部
PB-O(t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート)2.0質量部
アクリルポリオール2は、黄色透明の液体であった。アクリルポリオール2の固形分(不揮発分)濃度は、50.4質量%であった。アクリルポリオール2の水酸基価(固形分基準)は、22.4mgKOH/gであった。
準備例4(アクリルポリオール3)
混合液の処方を、以下の通り、変更した。その他は、準備例2と同じ操作をして、アクリルポリオール3を、合成した。
トルエン40質量部
POB-A(m-フェノキシベンジルアクリレート)190.0質量部
HEA(2-ヒドロキシエチルアクリレート)10.0質量部
PB-O(t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート)2.0質量部
アクリルポリオール3は、黄色透明の液体であった。アクリルポリオール3の固形分(不揮発分)濃度は、51.0質量%であった。アクリルポリオール3の水酸基価(固形分基準)は、22.4mgKOH/gであった。
準備例5(アクリルポリオール4)
アクリルポリオール4として、以下の市販品を、準備した。
SG-70L;商品名テイサンレジン SG-70L、カルボキシ基含有アクリルポリオール、固形分濃度12.5質量%、粘度1600mPa・s、酸価および水酸基価の合計5mgKOH/g、ナガセケムテックス社製
4.ポリウレタン樹脂の製造
実施例7~20および比較例1~5
表1および表2に記載の処方で、主剤(硬化主剤)、硬化剤および可塑剤を準備した。これらのセットを、硬化性組成物とした。また、比較のために、可塑剤として、ジオクチルフタレート(DOP)を準備した。
そして、当量比が表1および表2に記載の値となるように、主剤と硬化剤とを混合した。なお、主剤が、アクリルポリオール1~3である場合、当量比は、硬化剤中のイソシアネート基に対する、主剤中の水酸基の割合(OH/NCO)を示す。
また、主剤が、アクリルポリオール4(カルボキシ基含有アクリルポリオール)である場合、当量比は、硬化剤中のイソシアネート基に対する、主剤中の水酸基およびカルボキシ基の総量の割合(OH+COOH/NCO)を示す。
次いで、主剤と硬化剤との混合物に対して、可塑剤を添加し、これらを混合した。なお、可塑剤の添加量を、表1および表2の記載に準じて、調整した。なお、表1および表2において、可塑剤の配合割合(phr)は、主剤と硬化剤との混合物の固形分総量100質量部に対する、可塑剤の質量部を示す。
以上により、主剤および硬化剤と、可塑剤とを含む混合液を得た。次いで、上記の混合液を、ポリプロピレン(PP)基材の表面に塗布した。なお、塗布膜の厚みが200μmとなるように、塗布量を調整した。そして、塗布膜を、60℃で2時間加熱し、さらに、25℃で7日間エージングした。これにより、塗布膜を硬化させ、硬化物を得た。その後、上記の硬化物を、PP基材から剥離させた。
5.評価
(1)屈折率(nD)
硬化物の屈折率(nD)を、アッベ屈折計(アタゴ社製、DR-M4)により、測定した。なお、温度は室温(20℃)であった。また、光は、d線(波長587.6nm)であった。
(2)柔軟性;引張貯蔵弾性率(E’)
以下の条件で、硬化物の固体粘弾性を測定した。そして、25℃における引張貯蔵弾性率(E’)を求めた。
装置 ;RSA-G2(ティー・エイ・インスツルメント社製)
変形モード;引張モード
温度範囲 ;-50℃~270℃
昇温温度 ;3℃/min
周波数 ;1Hz
環境 ;N環境
(3)ガラス転移温度(Tg)
上記(2)の条件で、硬化物の固体粘弾性を測定した。そして、引張貯蔵弾性率(E’)および引張損失弾性率(E’’)から、tanδ(損失正接、E’’/E’)を算出した。そして、ガラス転移温度として、損失正接(tanδ)が極大値(ピーク値)を示す温度を、算出した。
6.添加剤およびその評価
実施例21~38
実施例7および実施例10の硬化性組成物に添加剤を添加し、硬化物の耐候性を確認した。
より具体的には、表3~表4に記載の処方で、主剤、硬化剤、可塑剤および添加剤を準備した。これらのセットを、硬化性組成物とした。そして、当量比が表3に記載の値となるように、主剤と硬化剤とを混合した。
次いで、主剤と硬化剤との混合物に対して、可塑剤および添加剤を添加し、これらを混合した。なお、表3において、可塑剤の配合割合(phr)は、主剤と硬化剤との混合物の固形分総量100質量部に対する、可塑剤の質量部を示す。また、表3~表4において、添加剤の配合割合(ppm)は、主剤、硬化剤、可塑剤および添加剤の固形分総量(樹脂固形分(すなわち、硬化性組成物の総量、および、硬化物の総量))に対する、添加剤の質量割合(ppm)を示す。なお、実施例31では、添加剤を添加しなかった。
なお、添加剤の種類を下記する。
LA-24;商品名アデカスタブLA-24、ベンゾトリアゾール系UV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、ADEKA製
LA-29;商品名アデカスタブLA-29、ベンゾトリアゾール系UV吸収剤、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール、ADEKA製
LA-32;商品名アデカスタブLA-32、ベンゾトリアゾール系UV吸収剤、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-p-クレゾール、ADEKA製
1413;商品名アデカスタブ1413、ベンゾフェノン系UV吸収剤、[2-ヒドロキシ-4-(オクチルオキシ)フェニル](フェニル)メタノン、ADEKA製
PR-25;商品名HostavinPR-25、ベンジリデン系UV吸収剤、2-(4-メトキシベンジリデン)プロパン二酸ジメチル、CLARIANT製
LA-46;商品名アデカスタブLA-46、トリアジン系UV吸収剤、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[2-(2-エチルヘキサノイルオキシ)エトキシ]フェノール、ADEKA製
LA-72;商品名アデカスタブLA-72、HALS系光安定化剤、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ADEKA製
AO-60;商品名アデカスタブAO-60、フェノール系酸化防止剤、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)プロピネート]、ADEKA製
以上により、主剤および硬化剤と、可塑剤および添加剤とを含む混合液を得た。次いで、上記の混合液を、ガラス基板(D263T-eco、SCHOTT社製、0.21mm厚み、50mm×50mm)の表面に塗布した。なお、塗布膜の厚みが50μmとなるように、塗布量を調整した。そして、塗布膜を、60℃で2時間加熱し、さらに、25℃で7日間エージングした。これにより、塗布膜を硬化させ、硬化物を得た。その結果、ガラス基板と樹脂硬化膜とを含む積層体(以下、ガラス基板/硬化膜積層体)を得た。
各ガラス基板/硬化膜積層体のYI値およびb(黄変度、耐候性試験前)をCOH-7700(日本電色工業製、分光色彩 ヘーズメーター)を用いて測定した。その結果を、表3~表4に示す。
その後、各ガラス基板/硬化膜積層体を、耐候性試験に供した。より具体的には、ガラス基板/硬化膜積層体に、紫外線を、下記の条件で曝露した。
光源:キセノンランプ
ブラックパネル温度:55℃
湿度:55%
降雨条件:無し
照射条件:36.5W/m (300-400nm)
フィルター:内/外= Right Light/Cica-Quarz
照射面:硬化膜側
照射時間:100時間
その後、各ガラス基板/硬化膜積層体のYI値およびb(黄変度、耐候性試験後)をCOH-7700(日本電色工業製、分光色彩 ヘーズメーター)を用いて測定した。その結果を、表3~表4に示す。
7.硬化アクリル樹脂の製造および評価
準備例6(アクリル配合物1)
褐色瓶に、以下の成分を入れて、混合した。これにより、アクリル配合物1(硬化性化合物、アクリル樹脂原料1)を得た。
TMP-A(トリメチロールプロパントリアクリレート)40.0質量部
2EHA(2-エチルヘキシルアクリレート)60.0質量部
Omnirad184(アルキルフェノン系光重合開始剤、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)3.0質量部
準備例7(アクリル配合物2)
褐色瓶に、以下の成分を入れて、混合した。これにより、アクリル配合物2(硬化性化合物、アクリル樹脂原料2)を得た。
TMP-A(トリメチルプロパントリアクリレート)40.0質量部
POB-A(m-フェノキシベンジルアクリレート)60.0質量部
Omnirad184(アルキルフェノン系光重合開始剤、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)3.0質量部
実施例39~46および比較例6~7
表5に記載の処方で、可塑剤および硬化性化合物を配合し、硬化性組成物(重合性組成物)を得た。
次いで、厚み200μmのシリコンシートからなる型枠内において、離型PETフィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム、ピューレックスA3100、東洋紡製)の間に、重合性組成物の塗膜を挟み込んだ。このとき、離型PETフィルムの離型面と、重合性組成物とを接触させた。これにより、積層体1(離型PETフィルム/重合性組成物/離型PETフィルム)を得た。
次いで、ガラス基板(D263T-eco、SCHOTT社製)の間に、積層体1(離型PETフィルム/重合性組成物/離型PETフィルム)を挟みこみ、これらをクリップで固定した。すなわち、ガラス基板および離型PETフィルムによって、重合性組成物の塗膜を挟み込み、積層体2(ガラス基板/離型PETフィルム/重合性組成物/離型PETフィルム/ガラス基板)を得た。
その後、LED光源(365nm)を用いて、積層体2の重合性組成物に、活性エネルギー線(波長365nm、照度400mW/cm、積算光量6000mJ/cm)を照射した。さらに、積層体2を、窒素雰囲気下において、120℃で30分間加熱した。その結果、重合性組成物が活性エネルギー線および熱によってラジカル重合し、硬化物を含む積層体3(ガラス基板/離型PETフィルム/硬化物/離型PETフィルム/ガラス基板)が得られた。
その後、クリップおよびガラス基板を取り外し、さらに、離型PETフィルムから硬化物を剥離させた。その結果、硬化物を得た。硬化物の屈折率(nD)、引張貯蔵弾性率(E’)、および、ガラス転移温度(Tg)を、上記した方法で測定した。その結果を、表5に示す。
上記とは別途、厚み50μmのシリコンシートからなる型枠内において、ガラス基板(Eagle-XG、CORNIG社製)の間に、重合性組成物を挟み込んだ。これにより、積層体4(ガラス基板/重合性組成物/ガラス基板)を得た。
その後、LED光源(365nm)を用いて、積層体4の重合性組成物に、活性エネルギー線(波長365nm、照度400mW/cm、積算光量6000mJ/cm)を照射した。さらに、積層体4を、窒素雰囲気下において、120℃で30分間加熱した。その結果、重合性組成物が活性エネルギー線および熱によってラジカル重合し、硬化物を含む積層体5(ガラス基板/硬化物/ガラス基板)が得られた。
その後、クリップを取り外した。そして、積層体5(ガラス基板/硬化物/ガラス基板)を、上記と同じ方法で、耐候性のYI値およびb(黄変度、耐候性試験前)を、上記と同じ方法で測定した。さらに、積層体5(ガラス基板/硬化物/ガラス基板)を、上記と同じ方法で、耐候性試験に供した。その後、積層体5(ガラス基板/硬化物/ガラス基板)のYI値およびb(黄変度、耐候性試験後)を、上記と同じ方法で測定した。その結果を、表5に示す。
なお、上記発明は、本発明の例示の実施形態として提供したが、これは単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。当該技術分野の当業者によって明らかな本発明の変形例は、後記特許請求の範囲に含まれるものである。
本発明の化合物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤は、コート剤分野、塗料分野、接着剤分野、フィルム分野および粘着剤分野において、好適に用いられる。

Claims (15)

  1. 下記一般式(1)で示される化合物を含む、添加剤であって、一般式(1)が、下記一般式(2)または下記一般式(3)で示される化合物である、添加剤。
    一般式(1);

    (式(1)において、Aは、硫黄原子を含むn価の有機基を示す。nは、3以上の整数を示す。Sは、硫黄原子を示す。Xは、単結合、または、カルボニル基を示す。Xは、互いに同一または異なっていてもよい。Rは、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または、芳香脂肪族炭化水素基を示す。Rは、互いに同一または異なっていてもよい。)
    一般式(2);

    (式(2)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(2)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=3)を示す。)
    一般式(3);

    (式(3)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(3)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=4)を示す。)
  2. Rが、メチル基、フェニル基、または、ベンジル基を示す、請求項1に記載の添加剤。
  3. Xが、カルボニル基を示し、かつ、
    Rが、芳香脂肪族炭化水素基を示す、請求項1に記載の添加剤。
  4. 下記一般式(1)で示される化合物を含む、可塑剤であって、一般式(1)が、下記一般式(2)または下記一般式(3)で示される化合物である、可塑剤。
    一般式(1);

    (式(1)において、Aは、硫黄原子を含むn価の有機基を示す。nは、3以上の整数を示す。Sは、硫黄原子を示す。Xは、単結合、または、カルボニル基を示す。Xは、互いに同一または異なっていてもよい。Rは、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または、芳香脂肪族炭化水素基を示す。Rは、互いに同一または異なっていてもよい。)
    一般式(2);

    (式(2)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(2)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=3)を示す。)
    一般式(3);

    (式(3)において、S、XおよびRは、式(1)のS、XおよびRと同意義を示す。式(3)において、破線で囲まれた部分は、式(1)の有機基A(n=4)を示す。)
  5. Rが、メチル基、フェニル基、または、ベンジル基を示す、請求項に記載の可塑剤。
  6. Xが、カルボニル基を示し、かつ、
    Rが、芳香脂肪族炭化水素基を示す、請求項に記載の可塑剤。
  7. 請求項に記載の可塑剤と、硬化性化合物とを含む、硬化性組成物。
  8. さらに、紫外線吸収剤、耐光安定剤および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤を含み、
    前記添加剤の割合が、前記硬化性組成物の総量1質量部に対して、10×10-6質量部以上10000×10-6質量部以下である、請求項に記載の硬化性組成物。
  9. 請求項に記載の硬化性組成物を含む、接着剤。
  10. 請求項に記載の可塑剤と、硬化樹脂とを含む、硬化物。
  11. 屈折率が1.60以上であり、かつ、
    引張貯蔵弾性率が100MPa以下である、請求項10に記載の硬化物。
  12. さらに、紫外線吸収剤、耐光安定剤および酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加剤を含み、
    前記添加剤の割合が、前記硬化物の総量1質量部に対して、10×10-6質量部以上10000×10-6質量部以下である、請求項10に記載の硬化物。
  13. 前記硬化樹脂が、アクリルポリオールを含む主剤と、ポリイソシアネートを含む硬化剤との反応生成物を含む、請求項10に記載の硬化物。
  14. 前記硬化樹脂が、硬化アクリル樹脂を含む、請求項10に記載の硬化物。
  15. 請求項10に記載の硬化物を含む、粘着剤。
JP2024530722A 2022-06-27 2023-06-20 添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤 Active JP7761764B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022102495 2022-06-27
JP2022102495 2022-06-27
JP2022190722 2022-11-29
JP2022190722 2022-11-29
PCT/JP2023/022730 WO2024004755A1 (ja) 2022-06-27 2023-06-20 化合物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPWO2024004755A1 JPWO2024004755A1 (ja) 2024-01-04
JPWO2024004755A5 JPWO2024004755A5 (ja) 2025-01-24
JP7761764B2 true JP7761764B2 (ja) 2025-10-28

Family

ID=89382218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024530722A Active JP7761764B2 (ja) 2022-06-27 2023-06-20 添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20250376606A1 (ja)
EP (1) EP4545514A1 (ja)
JP (1) JP7761764B2 (ja)
KR (1) KR20250004273A (ja)
CN (1) CN119173502A (ja)
TW (1) TW202411203A (ja)
WO (1) WO2024004755A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2024101258A1 (ja) * 2022-11-08 2024-05-16

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2025142713A1 (ja) * 2023-12-26 2025-07-03
WO2025192497A1 (ja) * 2024-03-15 2025-09-18 三井化学株式会社 化合物、組成物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040175A1 (en) 1999-12-02 2001-06-07 Tokuyama Corporation Process for production of sulfur compounds
JP2007023233A (ja) 2005-07-21 2007-02-01 Hitachi Chem Co Ltd 側鎖に硫黄原子を有するグラフトポリマー及びその製造方法
JP2007022991A (ja) 2005-07-20 2007-02-01 Hitachi Chem Co Ltd フェノール誘導体及びその製造方法
CN106831511A (zh) 2017-01-24 2017-06-13 郯城博化化工科技有限公司 一种多元硫醇化合物的制备方法
WO2019167950A1 (ja) 2018-02-28 2019-09-06 富士フイルム株式会社 組成物、硬化物、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置、及び、化合物
WO2022107692A1 (ja) 2020-11-18 2022-05-27 三井化学株式会社 有機el表示素子用封止材、その硬化物および有機el表示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6119654A (ja) 1984-07-09 1986-01-28 Mitsui Petrochem Ind Ltd ポリエステル組成物
JPH0311054A (ja) * 1989-06-09 1991-01-18 Tokuyama Soda Co Ltd チオカルボン酸エステル化合物及びその製造方法
JPH10204056A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Mitsui Chem Inc 光学樹脂用組成物及び光学樹脂
JP3636260B2 (ja) * 1997-02-07 2005-04-06 三井化学株式会社 光学樹脂用組成物及び光学樹脂

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040175A1 (en) 1999-12-02 2001-06-07 Tokuyama Corporation Process for production of sulfur compounds
JP2007022991A (ja) 2005-07-20 2007-02-01 Hitachi Chem Co Ltd フェノール誘導体及びその製造方法
JP2007023233A (ja) 2005-07-21 2007-02-01 Hitachi Chem Co Ltd 側鎖に硫黄原子を有するグラフトポリマー及びその製造方法
CN106831511A (zh) 2017-01-24 2017-06-13 郯城博化化工科技有限公司 一种多元硫醇化合物的制备方法
WO2019167950A1 (ja) 2018-02-28 2019-09-06 富士フイルム株式会社 組成物、硬化物、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置、及び、化合物
WO2022107692A1 (ja) 2020-11-18 2022-05-27 三井化学株式会社 有機el表示素子用封止材、その硬化物および有機el表示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MACROMOLECULAR CHEMISTRY AND PHYSICS,2021年,222(24),2100311(1/8-8/8),DOI 10.1002/macp.202100311

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2024101258A1 (ja) * 2022-11-08 2024-05-16

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2024004755A1 (ja) 2024-01-04
CN119173502A (zh) 2024-12-20
EP4545514A1 (en) 2025-04-30
WO2024004755A1 (ja) 2024-01-04
TW202411203A (zh) 2024-03-16
KR20250004273A (ko) 2025-01-07
US20250376606A1 (en) 2025-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7761764B2 (ja) 添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤
EP2980113B1 (en) Polymerizable composition for optical material, optical material, and method for producing optical material
EP3486272B1 (en) Aromatic polythiol compound for optical material
CN107810178B (zh) 3-巯基丙酸的制备方法和利用此的具有巯基的羧酸酯化合物及硫乌拉坦系光学材料的制备方法
EP3135703A1 (en) Polymerizable composition for optical material, optical material, and method for producing optical material
CN113784998A (zh) 制备多硫醇化合物的方法、使用其的用于光学材料的可聚合组合物、以及光学透镜
JP6518810B2 (ja) 金属硫化物を用いた光学レンズ用ポリチオール化合物の製造方法、及び光学レンズの製造方法
CN103562269B (zh) 固化性组合物及光学用粘接剂
JP7234677B2 (ja) 多官能プロパルギル化合物及びそれを含む光学用組成物
KR20160130883A (ko) 티오에폭시계 광학재료의 제조방법과 티오에폭시계 광학재료용 중합성 조성물
WO2025121214A1 (ja) 化合物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤
WO2025192497A1 (ja) 化合物、組成物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤
WO2025142713A1 (ja) 組成物、添加剤、可塑剤、硬化性組成物、接着剤、硬化物および粘着剤
KR101826104B1 (ko) 난연성을 갖는 광학 소재용 황 함유 화합물 및 이를 포함하는 폴리우레탄 조성물
WO2024101258A1 (ja) 化合物、重合性組成物、接着剤、樹脂硬化物、成形品、フィルム、粘着剤、および、化合物の製造方法
JP2026000588A (ja) 硬化性組成物および粘着剤
JPH04266927A (ja) 高硬度透明樹脂
CN103562273A (zh) 固化性组合物及光学用粘接剂

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241105

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20241105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250513

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250703

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250729

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250814

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250903

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250930

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7761764

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150