WO2025205577A1 - 光硬化性樹脂組成物 - Google Patents
光硬化性樹脂組成物Info
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- WO2025205577A1 WO2025205577A1 PCT/JP2025/011399 JP2025011399W WO2025205577A1 WO 2025205577 A1 WO2025205577 A1 WO 2025205577A1 JP 2025011399 W JP2025011399 W JP 2025011399W WO 2025205577 A1 WO2025205577 A1 WO 2025205577A1
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/04—Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
Definitions
- the present invention relates to a photocurable resin composition.
- Photocurable resin compositions have traditionally been used as adhesives for glass and synthetic resins. Photocurable resin compositions are cured by exposure to light, thereby exhibiting adhesive properties. Photocurable resin compositions generate shrinkage stress during photocuring.
- Patent Document 1 discloses a photocurable adhesive composition containing (a) an oligomer having a photocurable functional group, (b) a long-chain hydrocarbon-based (meth)acrylate monomer, and (c) a cyclic (meth)acrylate monomer.
- the present invention provides a photocurable resin composition that exhibits low shrinkage stress during curing and imparts minimal stress to the adherend upon curing. It also provides a photocurable resin composition that has excellent adhesion, is resistant to fogging due to humidity, and can produce a cured product with reduced yellowing due to high-temperature environments.
- the photocurable resin composition of the present invention has low shrinkage stress during curing, and therefore exerts little stress on the adherend during curing.
- the photocurable resin composition of the present invention can produce a cured product with excellent adhesive properties.
- the photocurable resin composition of the present invention reduces moisture absorption, making it less susceptible to clouding due to moisture, and can produce cured products with reduced yellowing due to high-temperature environments.
- the upper or lower limit of a numerical range in one stage can be arbitrarily combined with the upper or lower limit of a numerical range in another stage.
- the upper or lower limit of that numerical range may be replaced with a value shown in an example or a value that can be unambiguously derived from an example.
- numbers connected with " ⁇ " mean a numerical range that includes the numbers before and after " ⁇ " as the upper and lower limits.
- the photocurable resin composition of the present invention contains a water-insoluble (meth)acrylic monomer (A) having a glass transition temperature Tg of 50°C or higher, and a polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) having a polydiene skeleton with a hydrogenation rate of 90% or higher.
- (meth)acrylic refers to having an acryloyl group [formula (1)] or a methacryloyl group [formula (2)] in the molecule.
- *1 represents a bond and represents a single bond.
- the photocurable resin composition contains a (meth)acrylic monomer (A) (hereinafter sometimes simply referred to as "(meth)acrylic monomer (A)”) that has a glass transition temperature Tg of 50°C or higher and is water-insoluble.
- the photocurable resin composition contains a (meth)acrylic monomer (A).
- A a (meth)acrylic monomer
- B polyfunctional (meth)acrylic oligomer
- the photocurable resin composition produces a cured product with excellent adhesive properties. Furthermore, the cured product of the photocurable resin composition exhibits reduced cloudiness due to moisture and reduced yellowing due to high-temperature environments.
- the glass transition temperature Tg of the (meth)acrylic monomer (A) is 50°C or higher, preferably 90°C or higher, more preferably 120°C or higher, more preferably 150°C or higher, more preferably 160°C or higher, and more preferably 170°C or higher.
- the glass transition temperature Tg of the (meth)acrylic monomer (A) is preferably 250°C or lower, more preferably 230°C or lower, more preferably 210°C or lower, more preferably 200°C or lower, and more preferably 190°C or lower.
- the cured product of the photocurable resin composition exhibits reduced cloudiness due to humidity and reduced yellowing due to high-temperature environments.
- the glass transition temperature Tg of the (meth)acrylic monomer (A) is 250°C or lower, the stress applied to the adherend during curing of the photocurable resin composition is reduced, which is preferable.
- the glass transition temperature Tg of (meth)acrylic monomer (A) refers to the temperature measured in accordance with JIS K7121:1987.
- the (meth)acrylic monomer (A) is water-insoluble. Because the (meth)acrylic (A) is water-insoluble, the photocurable resin composition produces a cured product with excellent adhesive properties, and further, the cured product of the photocurable resin composition exhibits reduced cloudiness due to moisture.
- the (meth)acrylic monomer (A) may be any monomer that has a glass transition temperature Tg of 50°C or higher and is water-insoluble, and examples thereof include (meth)acrylate monomers having a monocyclo ring, (meth)acrylate monomers having a bicyclo ring, and (meth)acrylate monomers having a tricyclo ring.
- the (meth)acrylic monomers (A) may be used alone or in combination of two or more.
- (meth)acrylate refers to acrylate or methacrylate.
- the cyclic skeleton such as a monocyclo ring, bicyclo ring, or tricyclo ring is preferably a saturated alicyclic skeleton.
- the photocurable resin composition produces a cured product with superior adhesive properties, and further, the cured product of the photocurable resin composition exhibits reduced cloudiness due to moisture and reduced yellowing due to high-temperature atmospheres.
- An alicyclic structure is a structure in which carbon atoms are bonded in a ring and does not have aromaticity.
- Examples of (meth)acrylates having a monocyclo ring include cyclohexyl (meth)acrylate, morpholine (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, and 4-tert-butylcyclohexyl (meth)acrylate, with 4-tert-butylcyclohexyl (meth)acrylate being preferred.
- Examples of (meth)acrylate monomers having a bicyclo ring include dicyclopentenyloxyethyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, and isobornyl (meth)acrylate.
- isobornyl (meth)acrylate and dicyclopentanyl (meth)acrylate are more preferred, with isobornyl methacrylate and dicyclopentanyl methacrylate being even more preferred. This is because the photocurable resin composition produces a cured product with superior adhesive properties, and furthermore, the cured product of the photocurable resin composition exhibits reduced cloudiness due to moisture and reduced yellowing due to high-temperature environments.
- Examples of (meth)acrylate monomers having a tricyclo ring include (meth)acrylate compounds having an adamantane skeleton.
- the (meth)acrylic monomer (A) may be polyfunctional.
- the photocurable resin composition has a small shrinkage stress during curing, and the stress applied to the adherend is small.
- Examples of the polyfunctional (meth)acrylic monomer (A) include tricyclodecane dimethanol di(meth)acrylate and ethoxylated bisphenol A di(meth)acrylate.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (A) preferably has two or more (meth)acryloyl groups in the molecule.
- the (meth)acryloyl group refers to an acryloyl group (CH 2 ⁇ CHCO—) or a methacryloyl group (CH 2 ⁇ C(CH 3 )CO—).
- the photocurable resin composition contains a polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) having a polydiene skeleton with a hydrogenation rate of 90% or more (hereinafter, may be simply referred to as "polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B)").
- the photocurable resin composition contains the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B), the photocurable resin composition has low shrinkage stress during curing and imparts little stress to the adherend. Furthermore, the photocurable resin composition produces a cured product with excellent adhesive properties, and the cured product of the photocurable resin composition exhibits reduced cloudiness due to moisture and reduced yellowing due to high-temperature environments.
- the hydrogenation rate of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is 90% or more, preferably 91% or more, more preferably 92% or more, more preferably 93% or more, and even more preferably 94% or more.
- the hydrogenation rate of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is the proportion of hydrogen added to unsaturated bonds contained in the molecule, and when all unsaturated bonds are hydrogenated, the hydrogenation rate is 100%.
- the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is polyfunctional, which reduces the shrinkage stress of the photocurable resin composition during curing and reduces the stress applied to the adherend. It is preferable that the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) has two or more (meth)acryloyl groups in its molecule.
- the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) having a hydrogenated polydiene skeleton does not have a conjugated diene structure (a conjugated diene structure in which a double bond is separated by one single bond).
- urethane (meth)acrylates examples include hydrogenated 1,2-polybutadiene terminal urethane (meth)acrylate (for example, "TEAI-1000” manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.).
- urethane (meth)acrylate refers to a urethane (meth)acrylate having a urethane bond within the molecule, obtained by reacting (for example, by polycondensation) a polyol compound, an organic polyisocyanate compound, and a hydroxy (meth)acrylate.
- polyol compounds include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, 1,4-butanediol, polybutylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 2,2-butylethyl-1,3-propanediol, neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, polycaprolactone, trimethylolethane, trimethylolpropane, polytrimethylolpropane, pentaerythritol, polypentaeryth
- hydrogenated conjugated diene polyols are preferred because they have a hydrogenated conjugated diene skeleton.
- hydrogenated conjugated diene polyols hydrogenated polybutadiene polyols and hydrogenated polyisoprene polyols are more preferred, with hydrogenated polybutadiene polyols (hydrogenated polybutadiene polyols) being more preferred.
- hydrogenated polybutadiene polyols hydrogenated 1,2-polybutadiene polyols are preferred.
- Organic polyisocyanate compounds are not particularly limited, and examples include aromatic, aliphatic, cyclic aliphatic, and alicyclic polyisocyanates.
- organic polyisocyanate compounds include tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), hydrogenated diphenylmethane diisocyanate (H-MDI), polyphenylmethane polyisocyanate (crude MDI), modified diphenylmethane diisocyanate (modified MDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H-XDI), xylylene diisocyanate (XDI), and hexamethylene diisocyanate (HM Suitable polyisocyanates include tolylene diisocyanate (TDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMXDI), tetramethylxylylene diisocyanate (m-TMXDI), isophorone diisocyanate (IPD
- tolylene diisocyanate (TDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H-XDI), and isophorone diisocyanate (IPDI) are preferred, with tolylene diisocyanate (TDI) and isophorone diisocyanate (IPDI) being more preferred, and isophorone diisocyanate (IPDI) being even more preferred.
- the average molecular weight of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is preferably 6,000 or more, more preferably 10,000 or more, more preferably 15,000 or more, and more preferably 20,000 or more.
- the average molecular weight of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is preferably 50,000 or less, more preferably 40,000 or less, and more preferably 30,000 or less.
- the average molecular weight of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is a value measured as follows.
- the average molecular weight of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions using tetrahydrofuran as the solvent, with a calibration curve prepared using commercially available standard polystyrene. For example, it can be measured using the following measuring device and under the following measuring conditions.
- Measurement equipment ACQUITY APC system manufactured by Waters Measurement conditions: Column: HSPgelTM HR MB-M manufactured by Waters Mobile phase: tetrahydrofuran 0.5 mL/min Detector: RI detector Standard material: polystyrene SEC temperature: 40°C
- the content of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) in the photocurable resin composition is preferably 40 parts by mass or more, more preferably 45 parts by mass or more, and more preferably 50 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the (meth)acrylic monomer (A).
- the content of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) in the photocurable resin composition is preferably 150 parts by mass or less, more preferably 130 parts by mass or less, more preferably 110 parts by mass or less, and more preferably 90 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the (meth)acrylic monomer (A).
- the content of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is 40 parts by mass or more, the shrinkage stress during curing of the photocurable resin composition is reduced, the stress applied to the adherend is reduced, and the cloudiness due to moisture of the cured product of the photocurable resin composition and yellowing in a high-temperature atmosphere are reduced.
- the content of the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B) is 150 parts by mass or less, the adhesiveness of the cured product of the photocurable resin composition is improved.
- the photocurable resin composition preferably contains a (meth)acrylic monomer (C) (hereinafter, sometimes simply referred to as "(meth)acrylic monomer (C)”) having a glass transition temperature Tg of 0° C. or lower.
- the glass transition temperature Tg of the (meth)acrylic monomer (C) is measured in the same manner as that of the (meth)acrylic monomer (A).
- the glass transition temperature Tg of the (meth)acrylic monomer (C) is preferably 0°C or lower, more preferably -10°C or lower, more preferably -20°C or lower, more preferably -30°C or lower, more preferably -40°C or lower, more preferably -50°C or lower, and more preferably -60°C or lower.
- the glass transition temperature Tg of the (meth)acrylic monomer (C) is preferably -80°C or higher, more preferably -70°C or higher.
- (Meth)acrylic monomers (C) having a glass transition temperature Tg of 0°C or lower are not particularly limited, and examples include normal octyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, isostearyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, ethoxy-diethylene glycol (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, and phenoxy-polyethylene glycol (meth)acrylate.
- the content of (meth)acrylic monomer (C) in the photocurable resin composition is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, more preferably 8 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and more preferably 12 parts by mass or more, per 100 parts by mass of (meth)acrylic monomer (A).
- the content of (meth)acrylic monomer (C) in the photocurable resin composition is preferably 35 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, and more preferably 25 parts by mass or less, per 100 parts by mass of (meth)acrylic monomer (A).
- the photocurable resin composition may contain a photopolymerization initiator.
- the photocurable resin composition may contain a photopolymerization initiator, the photocurable resin composition can be easily photopolymerized and cured.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited, and examples thereof include ⁇ -hydroxyketone-based photopolymerization initiators, acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators, thioxanthone-based photopolymerization initiators, and triazine-based photopolymerization initiators. These initiators have excellent compatibility with the (meth)acrylic monomer (A) and polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B), excellent curing properties of the photocurable resin composition, and can reduce shrinkage stress during curing of the photocurable resin composition, thereby reducing stress on the adherend.
- ⁇ -hydroxyketone-based photopolymerization initiators and acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators are preferred, with ⁇ -hydroxyketone-based photopolymerization initiators being more preferred.
- Photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more types.
- ⁇ -Hydroxyketone photopolymerization initiators are not particularly limited, and examples include 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-hydroxy-1- ⁇ 4-[4-(2-hydroxy-2-methyl-propionyl)-benzyl]phenyl ⁇ -2-methyl-propan-1-one, and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one.
- acylphosphine oxide photopolymerization initiators include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide.
- thioxanthone-based photopolymerization initiator is 2,4-diethylthioxanthone.
- triazine-based photopolymerization initiators examples include 2-[2-(furan-2-yl)vinyl]-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-[2-(5-methylfuran-2-yl)vinyl]-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, 2-[(4-methoxyphenyl)vinyl]-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, and 2-[(3,4-dimethoxyphenyl)vinyl]-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine.
- the content of the photopolymerization initiator in the photocurable resin composition is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 0.7 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the (meth)acrylic monomer (A).
- the content of the photopolymerization initiator in the photocurable resin composition is preferably 5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, and even more preferably 2 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the (meth)acrylic monomer (A).
- the content of the photopolymerization initiator is within the above range, the shrinkage stress during curing of the photocurable resin composition can be further reduced, thereby reducing the stress applied to the adherend.
- the photocurable resin composition may contain a silane coupling agent, a thixotropic agent, an adhesion-imparting resin, a plasticizer, non-thermally expandable fine particles, a dye, a pigment, a flame retardant, a surfactant, and the like, within the range that does not impair the physical properties of the composition.
- the photocurable resin composition preferably contains a silane coupling agent.
- the silane coupling agent is not particularly limited, and examples include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, (3-acryloxypropyl)trimethoxysilane, (3-methacryloxypropyl)trimethoxysilane, (3-methacryloxypropyl)triethoxysilane, (3-methacryloxyoctyl)trimethoxysilane, and (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane.
- Alkoxysilanes are preferred, trialkoxysilanes are more preferred, trimethoxysilane and triethoxysilane are more preferred, and vinyltriethoxysilane, (3-acryloxypropyl)trimethoxysilane, and (3-methacryloxypropyl)trimethoxysilane are preferred.
- the content of the silane coupling agent in the photocurable resin composition is preferably 1 part by mass or more, more preferably 1.5 parts by mass or more, and even more preferably 2 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the (meth)acrylic monomer (A).
- the content of the silane coupling agent in the photocurable resin composition is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 8 parts by mass or less, and even more preferably 6 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the (meth)acrylic monomer (A).
- the method for producing the photocurable resin composition is not particularly limited, and the photocurable resin composition can be produced, for example, by uniformly mixing the (meth)acrylic monomer (A), the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B), and compounds contained as necessary in a general manner, preferably under reduced pressure.
- the photocurable resin composition contains both the (meth)acrylic monomer (A) and the polyfunctional (meth)acrylic oligomer (B), it is possible to achieve the above-mentioned conflicting goals, namely, reducing the stress applied to the adherend when the photocurable resin composition is cured, while improving the adhesion of the cured product of the photocurable resin composition and reducing cloudiness due to moisture. Furthermore, it is also characterized by being able to reduce the yellowing of the cured product of the photocurable resin composition caused by a high-temperature atmosphere.
- the tensile modulus of elasticity of the cured product of the photocurable resin composition is preferably 50 MPa or more, more preferably 100 MPa or more, more preferably 150 MPa or more, and more preferably 200 MPa or more.
- the tensile modulus of elasticity of the cured product of the photocurable resin composition is preferably 900 MPa or less, more preferably 800 MPa or less, more preferably 700 MPa or less, and more preferably 600 MPa or less.
- the adhesiveness of the cured product of the photocurable resin composition can be improved, clouding due to moisture in the cured product of the photocurable resin composition can be further reduced, and yellowing due to high-temperature atmospheres can be further reduced.
- the tensile modulus of elasticity of the cured product of the photocurable resin composition is 900 MPa or less, shrinkage stress during curing of the photocurable resin composition can be further reduced.
- the tensile modulus of elasticity of the cured photocurable resin composition is the value measured in accordance with JIS K7161-1 under conditions of a dumbbell thickness of 1.0 mm and a tensile speed of 10 mm/min.
- the maximum stress of the cured product of the photocurable resin composition is preferably 5 MPa or more, more preferably 6 MPa or more, and even more preferably 7 MPa or more.
- the maximum stress of the cured product of the photocurable resin composition is preferably 20 MPa or less, more preferably 16 MPa or less, and even more preferably 15 MPa or less.
- a maximum stress of 5 MPa or more in the cured product of the photocurable resin composition can improve the adhesion of the cured product of the photocurable resin composition, further reduce clouding due to moisture in the cured product of the photocurable resin composition, and further reduce yellowing due to high-temperature environments.
- a maximum stress of 20 MPa or less in the cured product of the photocurable resin composition can further reduce shrinkage stress during curing of the photocurable resin composition, thereby reducing stress on the adherend.
- the maximum stress of the cured product of the photocurable resin composition is the value measured in accordance with JIS K7161-1 under conditions of a dumbbell thickness of 1.0 mm and a tensile speed of 10 mm/min.
- the curing shrinkage stress is preferably 0.06 MPa or less, more preferably 0.05 MPa or less. If the curing shrinkage stress is 0.06 MPa or less, the shrinkage stress during curing of the photocurable resin composition is small, reducing the stress applied to the adherend and reducing the occurrence of optical distortion in the adherend.
- the curing shrinkage stress of the photocurable resin composition is a value measured at room temperature of 23°C in accordance with JIS K6941. For example, it can be measured by curing under the following conditions using an apparatus commercially available from Acroedge Co., Ltd. under the trade name "Custron". Light source: Panasonic LED-Aicure (wavelength: 365 nm) Irradiation intensity: 65mW/cm 2 Irradiation time: 300 seconds
- a laminate is produced by placing the adherends in a state where the photocurable resin composition is interposed between the opposing surfaces of the adherends (lamination process).
- a laminate may also be produced by laminating three or more adherends together with the photocurable resin composition interposed between the opposing surfaces of the adherends.
- the photocurable resin composition is a one-component type, the complicated process of mixing two components is not required to create a laminate, making it easy to manufacture the laminate.
- the entire resulting laminate is irradiated with radiation in the stacking direction of the laminate, curing the photocurable resin composition sandwiched between the opposing surfaces of the adherends that make up the laminate and producing a cured product (polymer) (curing process).
- This cured product can bond the adherends together.
- the cured product produced by curing the photocurable resin composition has excellent adhesive properties, making it possible to firmly bond two adherends together via the cured product.
- the peak wavelength of the radiation is preferably 500 nm or less, as this provides excellent curing properties for the photocurable resin composition.
- the radiation is preferably light with a peak wavelength of 320 nm or more. By using radiation with a peak wavelength of 320 nm or more, the photocurable resin composition can be cured deeply to produce a cured product.
- the cured product of the photocurable resin composition that bonds and integrates the adherends has low water absorption, reducing the occurrence of clouding due to humidity and reducing yellowing caused by high-temperature environments.
- a dumbbell-shaped test piece (Type 3 specified in JIS K6251) measuring 50 mm in length, 25 mm in width, and 1.0 mm in thickness was prepared.
- the test piece was irradiated with ultraviolet light having a peak wavelength of 365 nm at an irradiation intensity of 65 mW/cm for 2 minutes to cure the photocurable resin composition and thus the test piece.
- the tensile modulus of the cured test specimens was measured in accordance with JIS K7161-1 under conditions of a dumbbell thickness of 1.0 mm and a tensile speed of 10 mm/min.
- a dumbbell-shaped test piece (Type 3 specified in JIS K6251) measuring 50 mm in length, 25 mm in width, and 1.0 mm in thickness was prepared.
- the test piece was irradiated with ultraviolet light having a peak wavelength of 365 nm at an irradiation intensity of 65 mW/cm for 2 minutes to cure the photocurable resin composition and thus the test piece.
- a cylindrical water bath with a square base measuring 22.5 cm on each side and a height of 17 cm was prepared, and water was poured into the water bath to a depth of 4 cm.
- a 200-mesh stainless steel wire mesh was placed horizontally in the water bath, 11 cm vertically above the water surface, and a steam-permeable cloth was placed on top of the wire mesh. The cured test specimen was placed on top of the cloth.
- the photocurable resin composition thus obtained was used to prepare a plate-shaped test piece measuring 50 mm in length, 25 mm in width, and 1.0 mm in thickness.
- the test piece was irradiated with ultraviolet light having a peak wavelength of 365 nm at an irradiation intensity of 65 mW/ cm for 2 minutes to cure the photocurable resin composition and the test piece.
- the test piece was placed in an oven at 135°C and heated for 100 hours.
- the test piece was removed from the oven and left in an atmosphere at 25°C for 24 hours.
- the post-heating transmittance T1 of the test piece after heating was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name "UV-3600 Plus").
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Abstract
本発明は、硬化時の収縮応力が小さくて硬化時に被着体に与える応力が小さいと共に、優れた接着性を有する硬化物を生成し、湿気による曇りが低減され、且つ高温雰囲気に起因した黄変が低減化された硬化物を生成することができる光硬化性樹脂組成物を提供する。本発明の光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)と、水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とを含有することを特徴とする。
Description
本発明は、光硬化性樹脂組成物に関する。
従来から、ガラス及び合成樹脂の接着剤として光硬化性樹脂組成物が用いられている。光硬化性樹脂組成物は、光を照射することによって硬化して接着性を発現する。光硬化性樹脂組成物は、その光硬化時に収縮応力が生じる。
光硬化性樹脂組成物の光硬化時の収縮応力が大きいと、光硬化性樹脂組成物を用いて接着させている被着体に応力が加わって歪みが発生する。光学レンズなどの光学分野において、被着体に光学歪みが発生すると、製品の品質低下をもたらすため、被着体に加わる応力を低減して光学歪みの発生を低減化することが求められている。
又、近年、光学レンズは、自動車の自動運転又はその管理機能システムの普及に伴って車載用途における使用が増加している。自動車の車内は、寒暖及び湿度の影響を大きく受け、特に、過酷な湿熱環境下においても光硬化性樹脂組成物の硬化物の品質が低下しないことが要求される。
特許文献1には、 光硬化性官能基を有するオリゴマー(a)、長鎖炭化水素系(メタ)アクリレートモノマー(b)及び環状(メタ)アクリレートモノマー(c)を含む光硬化性接着組成物が開示されている。
しかしながら、上記光硬化性接着組成物は、硬化時の収縮応力が大きく硬化時に被着体に与える応力が大きいと共に、硬化物の接着性が低いという問題点を有している。更に、自動車の車内などの過酷な環境下において長期間にわたって使用すると、光硬化性接着組成物の硬化物に曇りを生じるといった問題点を生じる他に、夏期の高温下にさらされると黄変を生じるという問題点を生じる。
本発明は、硬化時の収縮応力が小さくて硬化時に被着体に与える応力が小さい光硬化性樹脂組成物であり、更に、優れた接着性を有し、湿気による曇りを生じにくく、且つ高温雰囲気に起因した黄変が低減化された硬化物を生成することができる光硬化性樹脂組成物を提供する。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)と、水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とを含有する。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、硬化時の収縮応力が小さくて硬化時に被着体に与える応力が小さい。本発明の光硬化性樹脂組成物は、優れた接着性を有する硬化物を生成することができる。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、湿気の吸収を低減化して湿気による曇りが生じにくく、且つ高温雰囲気に起因した黄変が低減化された硬化物を生成することができる。
本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。本明細書に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値又は実施例から一義的に導き出せる値に置き換えてもよい。本明細書において、「~」で結ばれた数値は、「~」の前後の数値を下限値及び上限値として含む数値範囲を意味する。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)と、水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とを含有する。
本発明において、「(メタ)アクリル系」とは、分子中に、アクリロイル基[式(1)]又はメタクリロイル基[式(2)]を有することをいう。なお、式(1)及び(2)において、*1は、結合手であって単結合を意味する。
[ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)]
光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)(以下、単に「(メタ)アクリル系モノマー(A)」ということがある)を含有している。
光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)(以下、単に「(メタ)アクリル系モノマー(A)」ということがある)を含有している。
光硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリル系モノマー(A)を含有している。光硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリル系モノマー(A)と、後述する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とを併用していることによって、光硬化性樹脂組成物は、優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りが低減されていると共に、高温雰囲気に起因した黄変が低減化されている。
(メタ)アクリル系モノマー(A)のガラス転移温度Tgは50℃以上であり、90℃以上が好ましく、120℃以上がより好ましく、150℃以上がより好ましく、160℃以上がより好ましく、170℃以上がより好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(A)のガラス転移温度Tgは250℃以下が好ましく、230℃以下がより好ましく、210℃以下がより好ましく、200℃以下がより好ましく、190℃以下がより好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(A)のガラス転移温度Tgが50℃以上であると、光硬化性樹脂組成物は、より優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りがより低減されると共に、高温雰囲気に起因した黄変がより低減化される。(メタ)アクリル系モノマー(A)のガラス転移温度Tgが250℃以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時に被着体に与える応力が小さくなり好ましい。なお、(メタ)アクリル系モノマー(A)のガラス転移温度Tgは、JIS K7121:1987に準拠して測定された温度をいう。
(メタ)アクリル系モノマー(A)は非水溶性である。(メタ)アクリル系(A)が非水溶性であることによって、光硬化性樹脂組成物は、優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りが低減されている。
「(メタ)アクリル系モノマー(A)が非水溶性である」とは、20℃の純水100gに同体積の(メタ)アクリル系モノマー(A)を加えて攪拌速度100rpmにて混合した後、1時間の静置後において、(メタ)アクリル系モノマー(A)と水とが二層に分離した状態となることをいう。
(メタ)アクリル系モノマー(A)としては、ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性であればよく、例えば、モノシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマー、ビシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマー、トリシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマーなどが挙げられる。なお、(メタ)アクリル系モノマー(A)は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。本発明において、(メタ)アクリレートは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
(メタ)アクリル系モノマー(A)において、モノシクロ環、ビシクロ環及びトリシクロ環などの環状骨格は、飽和脂環式骨格であることが好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(A)が飽和脂環式骨格を有していると、光硬化性樹脂組成物は、より優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りがより低減されると共に、高温雰囲気に起因した黄変がより低減化される。脂環式構造とは、炭素原子が環状に結合した構造であって芳香族性を有しない構造をいう。
モノシクロ環を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、モルホリン(メタ)アクリレート、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、4-tert-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレートなどが挙げられ、4-tert-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレートが好ましい。
ビシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレ-ト、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。ビシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマーは、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートがより好ましく、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレートがより好ましい。光硬化性樹脂組成物は、より優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りがより低減されると共に、高温雰囲気に起因した黄変がより低減化されるからである。
トリシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、アダマンタン骨格を有する(メタ)アクリレート化合物などが挙げられる。
(メタ)アクリル系モノマー(A)は、ビシクロ環を有する(メタ)アクリレートモノマーが好ましい。ビシクロ環は、脂環式骨格であることが好ましく、飽和脂環式骨格であることがより好ましい。光硬化性樹脂組成物は、より優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りがより低減されると共に、高温雰囲気に起因した黄変がより低減化されるからである。
(メタ)アクリル系モノマー(A)は、多官能であってもよい。(メタ)アクリル系モノマー(A)が多官能であると、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が小さく、被着体に与える応力が小さくなる。多官能(メタ)アクリル系モノマー(A)としては、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。多官能の(メタ)アクリル系モノマー(A)は、分子内に、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有していることが好ましい。なお、(メタ)アクリロイル基は、アクリロイル基(CH2=CHCO-)又はメタクリロイル基(CH2=C(CH3)CO-)を意味する。
[水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)]
光硬化性樹脂組成物は、水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)(以下、単に「多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)」ということがある)を含有している。
光硬化性樹脂組成物は、水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)(以下、単に「多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)」ということがある)を含有している。
光硬化性樹脂組成物が多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)を含有していることによって、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が小さく、被着体に与える応力が小さい。更に、光硬化性樹脂組成物は、優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りが低減されていると共に、高温雰囲気に起因した黄変が低減化されている。
多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の水添率は90%以上であり、91%以上が好ましく、92%以上がより好ましく、93%以上がより好ましく、94%以上がより好ましい。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の水添率が90%以上であると、光硬化性樹脂組成物の硬化物において、高温雰囲気に起因した黄変を低減化することができる。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の水添率は、分子中に含有する不飽和結合への水素付加の割合であり、全ての不飽和結合が水素添加された場合、水添率100%とする。
水添されたポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とは、分子中に水添共役ジエン骨格を有する(メタ)アクリレートをいう。水添共役ジエンとは、例えば、共役ジエンに水素添加した化合物をいう。水添共役ジエンとしては、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレンなどが挙げられ、水添ポリブタジエンが好ましい。
多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)が、分子内に水添されたポリジエン系骨格を有している。従って、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が低減化され、被着体に与える応力が低減化されている。更に、光硬化性樹脂組成物は、優れた接着性を有する硬化物を生成し、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、湿気に起因した曇りが低減されていると共に、高温雰囲気に起因した黄変が低減化されている。
多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)は、多官能であることによって、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が低減化され、被着体に与える応力が低減化されている。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)は、分子内に、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有していることが好ましい。
分子中に水添共役ジエン骨格を有する(メタ)アクリレートとしては、分子内の末端又は側鎖に、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレートが好ましい。多官能(メタ)アクリレートとは、分子内に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物をいう。なお、(メタ)アクリロイル基は、アクリロイル基(CH2=CHCO-)又はメタクリロイル基(CH2=C(CH3)CO-)を意味する。
水添されたポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)としては、共役ジエン構造(1個の単結合によって二重結合が隔てられ、共役したジエン構造)を有さないことが好ましい。
水添されたポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)としては、ウレタン(メタ)アクリレートが好ましい。
ウレタン(メタ)アクリレートとしては、水添1,2-ポリブタジエンの末端ウレタン(メタ)アクリレート(例えば、日本曹達社製「TEAI-1000」)などが挙げられる。
ここで、ウレタン(メタ)アクリレートとは、ポリオール化合物と、有機ポリイソシアネート化合物と、ヒドロキシ(メタ)アクリレートとを反応(例えば、重縮合反応)させることにより得られる、分子内にウレタン結合を有するウレタン(メタ)アクリレートをいう。
ポリオール化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、1,4-ブタンジオール、ポリブチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、2,2-ブチルエチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールA、ポリカプロラクトン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ポリトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ポリペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、グリセリン、ポリグリセリン、ポリテトラメチレングリコールなどの多価アルコールや、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイドのブロック又はランダム共重合の少なくとも1種の構造を有するポリエーテルポリオール、多価アルコール又はポリエーテルポリオールと、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、無水イタコン酸、イタコン酸、アジピン酸、イソフタル酸などの多塩基酸との縮合物であるポリエステルポリオール、カプロラクトン変性ポリテトラメチレンポリオールなどのカプロラクトン変性ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水添共役ジエンポリオール(水素化ポリブタジエンポリオール、水素化ポリイソプレンポリオールなど)などのポリジエン系ポリオール、ポリジメチルシロキサンポリオールなどのシリコーンポリオールなどが挙げられる。水添共役ジエン骨格を有するので、ポリジエン系ポリオールが好ましい。
ポリジエン系ポリオールの中では、水添共役ジエン骨格を有する点で、水添共役ジエンポリオールが好ましい。水添共役ジエンポリオールとしては、水素化ポリブタジエンポリオール、水素化ポリイソプレンポリオールがより好ましく、水素化ポリブタジエンポリオール(水添ポリブタジエンポリオール)がより好ましい。水素化ポリブタジエンポリオールでは、水添1,2-ポリブタジエンポリオールが好ましい。
有機ポリイソシアネート化合物としては、特に限定されず、例えば、芳香族系、脂肪族系、環式脂肪族系、脂環式系などのポリイソシアネートなどが挙げられる。有機ポリイソシアネート化合物としては、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、水添化ジフェニルメタンジイソシアネート(H-MDI)、ポリフェニルメタンポリイソシアネート(クルードMDI)、変性ジフェニルメタンジイソシアネート(変性MDI)、水添化キシリレンジイソシアネート(H-XDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMXDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(m-TMXDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ノルボルネンジイソシアネート(NBDI)、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン(H6XDI)などのポリイソシアネート、これらポリイソシアネートの三量体化合物、これらポリイソシアネートとポリオールの反応生成物などが好適に用いられる。これらの中では、トリレンジイソシアネート(TDI)、水添化キシリレンジイソシアネート(H-XDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)が好ましく、トリレンジイソシアネート(TDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)がより好ましく、イソホロンジイソシアネート(IPDI)がより好ましい。
ヒドロキシ(メタ)アクリレートとは、水酸基を有する(メタ)アクリレートをいう。ヒドロキシ(メタ)アクリレートとしては、例えば、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、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリロイルホスフェート、2-(メタ)アクリロイロキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイロキシプロピル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、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、カプロラクトン変性2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられ、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、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、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが好ましく、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートがより好ましい。
多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の平均分子量は、6000以上が好ましく、10000以上がより好ましく、15000以上がより好ましく、20000以上がより好ましい。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の平均分子量は、50000以下が好ましく、40000以下がより好ましく、30000以下がより好ましい。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の平均分子量が6000以上であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時に被着体に与える応力が小さくなり好ましい。
多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の平均分子量は下記の要領で測定された値をいう。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の平均分子量は、下記の条件にて、溶剤としてテトラヒドロフランを用い、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、市販の標準ポリスチレンで検量線を作成して測定される。例えば、下記の測定装置及び測定条件にて測定することができる。
測定装置 Waters社製 ACQUITY APCシステム
測定条件 カラム:Waters社製 HSPgel(TM)HR MB-M
移動相:テトラヒドロフラン使用 0.5mL/分
検出器:RI検出器
標準物質:ポリスチレン
SEC温度:40℃
測定条件 カラム:Waters社製 HSPgel(TM)HR MB-M
移動相:テトラヒドロフラン使用 0.5mL/分
検出器:RI検出器
標準物質:ポリスチレン
SEC温度:40℃
光硬化性樹脂組成物中における多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して40質量部以上が好ましく、45質量部以上がより好ましく、50質量部以上がより好ましい。光硬化性樹脂組成物中における多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して150質量部以下が好ましく、130質量部以下がより好ましく、110質量部以下がより好ましく、90質量部以下がより好ましい。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の含有量が40質量部以上であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時の収縮応力がより小さくなり、被着体に与える応力がより小さくなると共に、光硬化性樹脂組成物の硬化物の湿気による曇りがより低減され且つ高温雰囲気下における黄変をより低減化することができる。多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の含有量が150質量部以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化物の接着性が向上する。
[ガラス転移温度Tgが0℃以下である(メタ)アクリル系モノマー(C)]
光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが0℃以下である(メタ)アクリル系モノマー(C)(以下、単に「(メタ)アクリル系モノマー(C)」ということがある)を含有していることが好ましい。なお、(メタ)アクリル系モノマー(C)のガラス転移温度Tgは、(メタ)アクリル系モノマー(A)の測定方法と同様である。
光硬化性樹脂組成物は、ガラス転移温度Tgが0℃以下である(メタ)アクリル系モノマー(C)(以下、単に「(メタ)アクリル系モノマー(C)」ということがある)を含有していることが好ましい。なお、(メタ)アクリル系モノマー(C)のガラス転移温度Tgは、(メタ)アクリル系モノマー(A)の測定方法と同様である。
光硬化性樹脂組成物が、ガラス転移温度Tgが0℃以下である(メタ)アクリル系モノマー(C)を含有していることによって、光硬化性樹脂組成物の硬化時の収縮応力がより低減化され、被着体に与える応力がより低減化される。
(メタ)アクリル系モノマー(C)のガラス転移温度Tgは、0℃以下が好ましく、-10℃以下がより好ましく、-20℃以下がより好ましく、-30℃以下がより好ましく、-40℃以下がより好ましく、-50℃以下がより好ましく、-60℃以下がより好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(C)のガラス転移温度Tgは、-80℃以上が好ましく-70℃以上がより好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(C)のガラス転移温度Tgが0℃以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時の収縮応力がより低減化され、被着体に与える応力がより低減化されている
ガラス転移温度Tgが0℃以下である(メタ)アクリル系モノマー(C)としては、特に限定されず、例えば、ノルマルオクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、エトキシ-ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシ-ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートなどが挙げられ、ノルマルオクチル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートが好ましく、ノルマルオクチル(メタ)アクリレートがより好ましく、ノルマルオクチルアクリレートがより好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(C)は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
光硬化性樹脂組成物における(メタ)アクリル系モノマー(C)の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して3質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましく、8質量部以上がより好ましく、10質量部以上がより好ましく、12質量部以上がより好ましい。光硬化性樹脂組成物における(メタ)アクリル系モノマー(C)の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して35質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましく、25質量部以下がより好ましい。(メタ)アクリル系モノマー(C)の含有量が3質量部以上であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時に、被着体に与える応力がより低減化される。(メタ)アクリル系モノマー(C)の含有量が35質量部以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化物の湿気による曇りがより低減され且つ高温雰囲気下における黄変をより低減化することができる。
[光重合開始剤]
光硬化性樹脂組成物は、光重合開始剤を含有していてもよい。光硬化性樹脂組成物が光重合開始剤を含有していることによって、光硬化性樹脂組成物を容易に光重合させて硬化させることができる。
光硬化性樹脂組成物は、光重合開始剤を含有していてもよい。光硬化性樹脂組成物が光重合開始剤を含有していることによって、光硬化性樹脂組成物を容易に光重合させて硬化させることができる。
光重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、α-ヒドロキシケトン系光重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤が好ましく、(メタ)アクリル系モノマー(A)及び多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)との相溶性に優れ、光硬化性樹脂組成物の硬化性に優れており、光硬化性樹脂組成物の硬化時の収縮応力を小さくして、被着体に与える応力を低減化することができるので、α-ヒドロキシケトン系光重合開始剤及びアシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤が好ましく、α-ヒドロキシケトン系光重合開始剤がより好ましい。なお、光重合開始剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
α-ヒドロキシケトン系光重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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-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、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オンなどが挙げられる。
アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤としては、例えば、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイドなどが挙げられる。
チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、2,4-ジエチルチオキサントンなどが挙げられる。
トリアジン系光重合開始剤としては、例えば、2-[2-(フラン-2-イル)ビニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-[2-(5-メチルフラン-2-イル)ビニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-[(4-メトキシフェニル)ビニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-[(3,4-ジメトキシフェニル)ビニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジンなどが挙げられる。
光硬化性樹脂組成物中における光重合開始剤の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して0.5質量部以上が好ましく、0.7質量部以上がより好ましい。光硬化性樹脂組成物中における光重合開始剤の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して5質量部以下が好ましく、3質量部以下がより好ましく、2質量部以下がより好ましい。光重合開始剤の含有量が上記範囲内であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時における収縮応力をより低減化して、被着体に与える応力を低減化することができる。
[添加剤]
光硬化性樹脂組成物は、その物性を阻害しない範囲内において、シランカップリング剤、チクソトロピック剤、接着性付与樹脂、可塑剤、非熱膨張性微粒子、染料、顔料、難燃剤、界面活性剤などを含有してもよい。
光硬化性樹脂組成物は、その物性を阻害しない範囲内において、シランカップリング剤、チクソトロピック剤、接着性付与樹脂、可塑剤、非熱膨張性微粒子、染料、顔料、難燃剤、界面活性剤などを含有してもよい。
光硬化性樹脂組成物は、シランカップリング剤を含有していることが好ましい。シランカップリング剤としては、特に限定されず、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、(3-アクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、(3-メタクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、(3-メタクリロキシプロピル)トリエトキシシラン、(3-メタクリロキシオクチル)トリメトキシシラン、(3-メルカプトプロピル)トリメトキシシランなどが挙げられ、アルコキシシランが好ましく、トリアルコキシシランがより好ましく、トリメトキシシラン、トリエトキシシランがより好ましく、ビニルトリエトキシシラン、(3-アクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、(3-メタクリロキシプロピル)トリメトキシシランが好ましい。
光硬化性樹脂組成物におけるシランカップリング剤の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して1質量部以上が好ましく、1.5質量部以上がより好ましく、2質量部以上がより好ましい。光硬化性樹脂組成物におけるシランカップリング剤の含有量は、(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して10質量部以下が好ましく、8質量部以下がより好ましく、6質量部以下がより好ましい。
[光硬化性樹脂組成物]
光硬化性樹脂組成物の製造方法は、特に限定されず、例えば、(メタ)アクリル系モノマー(A)及び多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)と、必要に応じて含有される化合物を汎用の要領で好ましくは減圧下において均一に混合することによって製造することができる。
光硬化性樹脂組成物の製造方法は、特に限定されず、例えば、(メタ)アクリル系モノマー(A)及び多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)と、必要に応じて含有される化合物を汎用の要領で好ましくは減圧下において均一に混合することによって製造することができる。
一般的に、光硬化性樹脂組成物は、硬化時に被着体に与える応力を低減化するために、光硬化性樹脂組成物の硬化物の柔軟性を向上させると、光硬化性樹脂組成物の硬化物の接着性が低下すると共に、光硬化性樹脂組成物の硬化物が湿気によって曇りを生じやすくなる。このように、光硬化性樹脂組成物の硬化時において、被着体に与える応力を低減化することと、光硬化性樹脂組成物の硬化物における接着性の向上及び湿気による曇りの低減化とは、相反する課題であり、これらの課題を両立することが難しい。
しかしながら、上記光硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリル系モノマー(A)と多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とを共に含有していることによって、上述の相反する課題、即ち、光硬化性樹脂組成物の硬化時において、被着体に与える応力を低減化することと、光硬化性樹脂組成物の硬化物における接着性の向上及び湿気による曇りの低減化とを両立することができ、更に、光硬化性樹脂組成物の硬化物が、高温雰囲気に起因した黄変を生じることも低減化できたところに特徴を有する。
光硬化性樹脂組成物の硬化物において、引張弾性率は、50MPa以上が好ましく、100MPa以上がより好ましく、150MPa以上がより好ましく、200MPa以上がより好ましい。光硬化性樹脂組成物の硬化物において、引張弾性率は、900MPa以下が好ましく、800MPa以下がより好ましく、700MPa以下がより好ましく、600MPa以下がより好ましい。光硬化性樹脂組成物の硬化物の引張弾性率が50MPa以上であると、光硬化性樹脂組成物の硬化物の接着性の向上させることができると共に、光硬化性樹脂組成物の硬化物における湿気による曇りをより低減化することができ、更に、高温雰囲気に起因した黄変を低減化することができる。光硬化性樹脂組成物の硬化物の引張弾性率が900MPa以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時における収縮応力をより低減化することができる。なお、光硬化性樹脂組成物の硬化物の引張弾性率は、JIS K7161-1に準拠して、ダンベル厚み1.0mm、引張速度10mm/minの条件下にて測定された値をいう。
光硬化性樹脂組成物の硬化物において、最大応力は、5MPa以上が好ましく、6MPa以上がより好ましく、7MPa以上がより好ましい。光硬化性樹脂組成物の硬化物において、最大応力は、20MPa以下が好ましく、16MPa以下がより好ましく、15MPa以下がより好ましい。光硬化性樹脂組成物の硬化物において、最大応力が5MPa以上であると、光硬化性樹脂組成物の硬化物の接着性を向上させることができると共に、光硬化性樹脂組成物の硬化物における湿気による曇りをより低減化することができ、更に、高温雰囲気に起因した黄変を低減化することができる。光硬化性樹脂組成物の硬化物において、最大応力が20MPa以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時における収縮応力をより低減化して、被着体に与える応力を低減化することができる。なお、光硬化性樹脂組成物の硬化物の最大応力は、JIS K7161-1に準拠して、ダンベル厚み1.0mm、引張速度10mm/minの条件下にて測定された値をいう。
光硬化性樹脂組成物の硬化物において、硬化収縮応力は、0.06MPa以下が好ましく、0.05MPa以下がより好ましい。硬化収縮応力が0.06MPa以下であると、光硬化性樹脂組成物の硬化時の収縮応力が小さくなり、被着体に加えられる応力を低減化して、被着体に光学歪みなどが発生することを低減化することができる。なお、光硬化性樹脂組成物の硬化収縮応力は、JIS K6941に準拠して室温23℃にて測定された値である。例えば、アクロエッジ社から商品名「Custron」にて市販されている装置を用いて下記条件にて硬化させて測定することができる。
光源:Panasonic社製LED-Aicure(波長:365nm)
照射強度:65mW/cm2
照射時間:300秒
光源:Panasonic社製LED-Aicure(波長:365nm)
照射強度:65mW/cm2
照射時間:300秒
[光硬化性樹脂組成物を用いた被着体の接着方法]
光硬化性樹脂組成物は、被着体同士を接着一体化するために好適に用いることができる。被着体としては、特に限定されず、例えば、薄層ガラス、光学ガラス、光学レンズ、プリズム、レンズ、シリコンウエハ、半導体実装部品、合成樹脂成形品(例えば、合成樹脂シートなど)などが挙げられ、光学レンズが好ましい。光学レンズの材質は、特に限定されず、ガラスであっても合成樹脂であってもよいが、ガラスが好ましい。光硬化性樹脂組成物は、特に、薄層ガラス、光学ガラス、プリズム、光学レンズなどの光学用被着体の接着剤として好適に用いることができる。なお、被着体は、同一種類であっても異種類であってもよい。
光硬化性樹脂組成物は、被着体同士を接着一体化するために好適に用いることができる。被着体としては、特に限定されず、例えば、薄層ガラス、光学ガラス、光学レンズ、プリズム、レンズ、シリコンウエハ、半導体実装部品、合成樹脂成形品(例えば、合成樹脂シートなど)などが挙げられ、光学レンズが好ましい。光学レンズの材質は、特に限定されず、ガラスであっても合成樹脂であってもよいが、ガラスが好ましい。光硬化性樹脂組成物は、特に、薄層ガラス、光学ガラス、プリズム、光学レンズなどの光学用被着体の接着剤として好適に用いることができる。なお、被着体は、同一種類であっても異種類であってもよい。
光硬化性樹脂組成物を用いて被着体を接着一体化する要領について説明する。先ず、被着体をこれら被着体の対向面間に光硬化性樹脂組成物を介在させた状態として積層体を製造する(積層工程)。3個以上の被着体同士を対向する被着体の対向面間に光硬化性樹脂組成物を介在させて積層して積層体を製造してもよい。
光硬化性樹脂組成物は一液型であるため、積層体を作製するにあたって二液を混合するといった煩雑な作業を必要とせず、積層体を容易に製造することができる。
次に、得られた積層体全体に、この積層体の積層方向から、放射線を照射し、積層体を構成している被着体の対向面間に介在させた光硬化性樹脂組成物を硬化させて硬化物(重合体)を生成する(硬化工程)。この硬化物によって被着体同士を接着一体化することができる。
光硬化性樹脂組成物は、その硬化時において収縮応力が小さいので、光硬化性樹脂組成物を介して接着させる二つの被着体に加わる応力を低減化し、被着体に歪みが発生することを低減化することができる。
そして、光硬化性樹脂組成物を硬化させて生成される硬化物は、優れた接着性を有しており、二つの被着体同士を硬化物を介して強固に接着一体化することができる。
放射線のピーク波長は、光硬化性樹脂組成物の硬化性に優れているので、500nm以下であることが好ましい。放射線は、ピーク波長が320nm以上の光が好ましい。ピーク波長が320nm以上の放射線を用いることによって、光硬化性樹脂組成物を深部まで硬化させて、硬化物を生成することができる。
そして、被着体同士を接着一体化させている光硬化性樹脂組成物の硬化物は、吸水性が低く、湿気による曇りが生じることを低減化されていると共に、高温雰囲気に起因した黄変も低減化されている。
従って、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、自動車の車内といった過酷な環境下においても、曇りや黄変といった変色を生じることなく、被着体同士を強固に接着一体化した状態を長期間に亘って維持することができる。
以下に、本発明を実施例を用いてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。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、「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」として定義されている数値)に代替することができる。
実施例及び比較例において、下記の化合物を用いた。
[(メタ)アクリル系モノマー(A)]
・イソボルニルメタクリレート(ガラス転移温度Tg:180℃、平均分子量:222)
・ジシクロペンタニルメタクリレート(ガラス転移温度Tg:175℃、平均分子量:220)
・イソボルニルメタクリレート(ガラス転移温度Tg:180℃、平均分子量:222)
・ジシクロペンタニルメタクリレート(ガラス転移温度Tg:175℃、平均分子量:220)
[多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)]
・水添率が95%の1,2-ポリブタジエン骨格を有する多官能ウレタンアクリレートオリゴマー(水添1,2-ポリブタジエン骨格を有する多官能ウレタンアクリレートオリゴマー)
イソホロンジイソシアネートと、2―ヒドロキシエチルアクリレートとをモル比1:1で反応させて第1反応物を得た。水素化1,2-ポリブタジエンの両末端ジオール化合物(重量平均分子量:25000)と、上記第1反応物とを1:2のモル比で反応させて製造した。
・ポリエステル骨格を有するウレタンアクリレートオリゴマー(根上工業社製 商品名「UN-7600」、ポリジエン系骨格は有しない)
・未水添ポリイソプレン骨格を有するメタクリレートオリゴマー1(クラレ社製 商品名「UC-102M」、水添されたポリジエン系骨格は有しない)
・未水添ポリイソプレン骨格を有するメタクリレートオリゴマー2(クラレ社製 商品名「UC-203M」、水添されたポリジエン系骨格は有しない)
・水添率が95%の1,2-ポリブタジエン骨格を有する多官能ウレタンアクリレートオリゴマー(水添1,2-ポリブタジエン骨格を有する多官能ウレタンアクリレートオリゴマー)
イソホロンジイソシアネートと、2―ヒドロキシエチルアクリレートとをモル比1:1で反応させて第1反応物を得た。水素化1,2-ポリブタジエンの両末端ジオール化合物(重量平均分子量:25000)と、上記第1反応物とを1:2のモル比で反応させて製造した。
・ポリエステル骨格を有するウレタンアクリレートオリゴマー(根上工業社製 商品名「UN-7600」、ポリジエン系骨格は有しない)
・未水添ポリイソプレン骨格を有するメタクリレートオリゴマー1(クラレ社製 商品名「UC-102M」、水添されたポリジエン系骨格は有しない)
・未水添ポリイソプレン骨格を有するメタクリレートオリゴマー2(クラレ社製 商品名「UC-203M」、水添されたポリジエン系骨格は有しない)
[(メタ)アクリル系モノマー(C)]
・ノルマルオクチルアクリレート
・ノルマルオクチルアクリレート
[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(ピーク波長:330nm)
・1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(ピーク波長:330nm)
[シランカップリング剤]
・(3-メタクリロキシプロピル)トリメトキシシラン
・(3-メタクリロキシプロピル)トリメトキシシラン
(実施例1~3、比較例1~4)
表1に示す所定量の(メタ)アクリル系モノマー(A)、多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)、(メタ)アクリル系モノマー(C)及びシランカップリング剤をそれぞれ、反応容器内に供給して均一に混合して混合液を作製した。
表1に示す所定量の(メタ)アクリル系モノマー(A)、多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)、(メタ)アクリル系モノマー(C)及びシランカップリング剤をそれぞれ、反応容器内に供給して均一に混合して混合液を作製した。
次に、混合液中に、表1に示した所定量の光重合開始剤を供給し、光重合開始剤が混合液中に完全に溶解するまで混合して光硬化性樹脂組成物を得た。
得られた光硬化性樹脂組成物について、引張弾性率、最大応力、硬化収縮応力、吸水率、及び黄変度を下記の要領で測定し、その結果を表1に示した。
(引張弾性率)
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて縦50mm×横25mm×厚み1.0mmのダンベル状の試験片(JIS K6251で規定された3号形)を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて縦50mm×横25mm×厚み1.0mmのダンベル状の試験片(JIS K6251で規定された3号形)を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。
硬化させた試験片を用いて、試験片の引張弾性率をJIS K7161-1に準拠して、ダンベル厚み1.0mm、引張速度10mm/minの条件下にて測定した。
(最大応力)
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて縦50mm×横25mm×厚み1.0mmのダンベル状の試験片(JIS K6251で規定された3号形)を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて縦50mm×横25mm×厚み1.0mmのダンベル状の試験片(JIS K6251で規定された3号形)を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。
硬化させた試験片を用いて、試験片の最大応力をJIS K7161-1に準拠して、ダンベル厚み1.0mm、引張速度10mm/minの条件下にて測定した。最大応力が小さいほど、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が小さいと判断することができる。
(硬化収縮応力)
得られた光硬化性樹脂組成物の硬化収縮応力をJIS K6941に準拠して室温23℃の条件下にて、アクロエッジ社から商品名「Custron」にて市販されている測定装置を用いて測定した。硬化収縮応力が小さいほど、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が小さいと判断することができる。
得られた光硬化性樹脂組成物の硬化収縮応力をJIS K6941に準拠して室温23℃の条件下にて、アクロエッジ社から商品名「Custron」にて市販されている測定装置を用いて測定した。硬化収縮応力が小さいほど、光硬化性樹脂組成物は、硬化時における収縮応力が小さいと判断することができる。
(吸水率)
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて一辺が20mmの平面正方形状で且つ厚みが0.5mmの板状の試験片を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。試験片の質量W0を測定した。
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて一辺が20mmの平面正方形状で且つ厚みが0.5mmの板状の試験片を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。試験片の質量W0を測定した。
底面が一辺22.5cmの正方形状で且つ高さが17cmの有底筒状のウォーターバスを用意し、このウォーターバス内に水を深さが4cmとなるように供給した。ウォーターバス内に水面から垂直上方に11cmだけ離間した位置に200メッシュのステンレス製の金網を水平状に配設し、この金網上に蒸気が通気可能な布を配設した。この布上に硬化させた試験片を載置した。
次に、ウォーターバスの上端開口部をアルミニウム箔を用いて全面的に閉止した後、ウォーターバス内の水を96℃に加熱し、この加熱状態を4時間に亘って維持した。4時間が経過した後、ウォーターバス内から試験片を取り出し、試験片の質量W1を測定した。下記に示した式に基づいて吸水率(%)を算出した。
吸水率(%)=100×(W1-W0)/W0
吸水率(%)=100×(W1-W0)/W0
(黄変度)
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて縦50mm×横25mm×厚み1.0mmの板状の試験片を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。
得られた光硬化性樹脂組成物を用いて縦50mm×横25mm×厚み1.0mmの板状の試験片を作製した。試験片にピーク波長365nmの紫外線を照射強度65mW/cm2にて2分間照射し、光硬化性樹脂組成物を硬化させ、試験片を硬化させた。
波長450nm及び400nmにおける試験片の初期透過率T0を紫外可視分光光度計(SHIMADZU社製 商品名「UV―3600 Plus」)を用いて測定した。
次に、試験片を135℃のオーブンに投入して100時間に亘って加熱した。オーブンから試験片を取り出し、試験片を25℃の雰囲気下に24時間放置した。加熱後の試験片の加熱後透過率T1を紫外可視分光光度計(SHIMADZU社製 商品名「UV―3600 Plus」)を用いて測定した。透過率の変化率を下記に示した式に基づいて算出した。変化率が小さいほど、黄変度は低いと判断できる。
変化率(%)=100×(T0-T1)/T0
変化率(%)=100×(T0-T1)/T0
(関連出願の相互参照)
本出願は、2024年3月29日に出願された日本国特許出願第2024-57837号に基づく優先権を主張し、この出願の開示はその全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。
本出願は、2024年3月29日に出願された日本国特許出願第2024-57837号に基づく優先権を主張し、この出願の開示はその全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。
本発明の光硬化性樹脂組成物は、硬化時の収縮応力が小さくて硬化時に被着体に与える応力が小さい。本発明の光硬化性樹脂組成物は、優れた接着性を有する硬化物を生成することができる。本発明の光硬化性樹脂組成物は、湿気の吸収を低減化して湿気による曇りが生じにくく、且つ高温雰囲気に起因した黄変が低減化された硬化物を生成することができる。従って、光硬化性樹脂組成物の硬化物は、自動車の車内といった過酷な環境下においても、曇りや黄変といった変色を生じることなく、被着体同士を強固に接着一体化した状態を長期間に亘って維持することができる。
Claims (6)
- ガラス転移温度Tgが50℃以上で且つ非水溶性である(メタ)アクリル系モノマー(A)と、水添率が90%以上のポリジエン系骨格を有する多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)とを含有することを特徴とする光硬化性樹脂組成物。
- 上記多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)の重量平均分子量が6000以上であることを特徴とする請求項1に記載の光硬化性樹脂組成物。
- 上記多官能(メタ)アクリル系オリゴマー(B)は、上記(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して40~150質量部含有していることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光硬化性樹脂組成物。
- ガラス転移温度Tgが0℃以下である(メタ)アクリル系モノマー(C)を上記(メタ)アクリル系モノマー(A)100質量部に対して3~30質量部含有していることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光硬化性樹脂組成物。
- 硬化後の硬化物について、引張試験における最大応力が5~20Mpaで且つ引張弾性率が50~900Mpaであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光硬化性樹脂組成物。
- 光学ガラスの接着剤として用いられることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光硬化性樹脂組成物。
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|---|---|---|---|
| JP2024-057837 | 2024-03-29 | ||
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| PCT/JP2025/011399 Pending WO2025205577A1 (ja) | 2024-03-29 | 2025-03-24 | 光硬化性樹脂組成物 |
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| WO2013031678A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | 電気化学工業株式会社 | 硬化性樹脂組成物 |
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| JP2020045416A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | アイカ工業株式会社 | 光硬化性粘着樹脂組成物 |
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-
2025
- 2025-03-24 WO PCT/JP2025/011399 patent/WO2025205577A1/ja active Pending
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