JPH09278850A - 液状硬化性樹脂組成物 - Google Patents
液状硬化性樹脂組成物Info
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Abstract
性が良好な、光ファイバ用被覆材として好適な液状硬化
性樹脂組成物を提供すること。 【解決手段】 1分子中に、(i)少なくとも2つのウ
レタン結合と、(ii)少なくとも1つの末端に非反応性
の有機基と、(iii)少なくとも1つの末端に(メタ)
アクリロイル基とを有する、ポリジメチルシロキサン化
合物を含有する液状硬化性樹脂組成物。
Description
性に優れる液状硬化性樹脂組成物に関する。さらに詳し
くは、光ファイバテープ芯線等の被覆材料として好適な
液状硬化性樹脂組成物に関する。
ァイバを熱溶融紡糸した直後に、保護補強を目的として
樹脂被覆が施される。この樹脂被覆としては、ガラスフ
ァイバの表面にまず柔軟な第一次の被覆層を設け、その
外側により剛性の高い第二次の被覆層を設ける構造が知
られている。また、これら樹脂被覆の施された光ファイ
バ素線を実用に供するため、平面上に数本、例えば4本
または8本並べ、結束材料で固めて断面が長方形のテー
プ状構造にした、いわゆる光ファイバテープ芯線を作る
ことが知られている。そして、上記第一次の被覆層を形
成するための樹脂組成物をソフト材、第二次の被覆層を
形成するための樹脂組成物をハード材、光ファイバ素線
を束ねてテープ芯線を作るための結束材料をテープ材と
称している。また、テープ芯線をさらに結束させて、多
芯テープ化する構造も知られており、このための結束材
料をバンドリング材と称している。
いられている硬化性樹脂には、常温で液状であって塗布
性に優れた低い粘度を示すこと;液状物は保存安定性が
良好で組成分布が生じないこと;硬化が速く生産性が良
好であること;充分な強度、柔軟性を有すること;広い
範囲の温度変化に伴う物性変化が少ないこと;耐熱性、
耐加水分解性に優れていること;経時的物性変化が少な
く、長期信頼性に優れていること;酸、アルカリ等の薬
品に対する耐性に優れていること;吸湿、吸水性が低い
こと;耐光性に優れていること;耐油性に優れているこ
と;光ファイバーに悪影響を及ぼす水素ガスの発生量が
少ないこと;硬化物の表面滑り性が良好であること等の
特性が要求されている。
テープの製造においては、次工程で光ファイバケーブル
を円滑に製造するために、製造されたテープ芯線をスム
ーズに巻き取ることができかつ巻き取られたテープ芯線
が一定速度でスムーズに引き出せることが重要である。
従来、テープ芯線の表面にシリコーンオイル等の潤滑
剤、またはタルク等の粉体を塗布することでテープ芯線
に表面滑り性を付与して、巻き取り、引き出しが円滑に
進むように調整してきた。
リコーンオイル等の添加剤を添加することで、テープ芯
線に表面滑り性を付与する方法も知られている。しか
し、従来の添加剤では、添加量が多いと硬化物の表面滑
り性は良好になるものの、保存中に液状組成物が二相に
分離が生じ、保存安定性に問題があった。一方、添加量
が少ないと、保存安定性は良好であるが、十分な表面滑
り性を付与することができず、テープ芯線製造時にタル
ク等の粉体を塗布する必要があった。
グ材には、テープ芯線の表面にシリコーンオイル等の潤
滑剤、またはタルク等の粉体を塗布することなく、テー
プ芯線を製造できることが強く望まれており、その硬化
物の表面滑り性が良好であることが重要な要求特性の一
つである。
剤を液状硬化性樹脂組成物へ添加した場合、液−液分離
が生じてはならず、長期保存後も液状硬化性樹脂組成物
の組成は均一で、かつ、その硬化物の諸特性も生産時の
それと同一でなくてはならない。
かつ硬化物の表面滑り性が良好な、光ファイバ用被覆
材、とりわけテープ材およびバンドリング材として好適
な液状硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。
の上記目的および利点は、1分子中に、(i)少なくと
も2つのウレタン結合と、(ii)少なくとも1つの末端
に非反応性の有機基と、(iii)少なくとも1つの末端
に(メタ)アクリロイル基を含有する有機基とを有す
る、ポリジメチルシロキサン化合物を含有することを特
徴とする液状硬化性樹脂組成物によって達成される。本
発明において、ポリジメチルシロキサン化合物は、上記
のとおり、少なくとも2つのウレタン結合を有し、少な
くとも1つの末端に(メタ)アクリロイル基を有する。
少なくとも2つのウレタン結合は、ポリジメチルシロキ
サン化合物とその他の成分との相溶性を良くし、液状硬
化性樹脂組成物の保存安定性を高めるために必要であ
る。
後述する少なくとも1つの末端に水酸基を有する反応性
シリコーン化合物、および水酸基含有(メタ)アクリレ
ートとを反応させることにより形成される。
ジイソシアネートとしては例えば2,4−トリレンジイ
ソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,
3−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレン
ジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネー
ト、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレン
ジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニル
メタンジイソシアネート、3,3’−ジメチルフェニレ
ンジイソシアネート、4,4’−ビフェニレンジイソシ
アネート、1,6−ヘキサンジイソシアネート、イソフ
ォロンジイソシアネート、メチレンビス(4−シクロヘ
キシルイソシアネート)、2,2,4−トリメチルヘキサ
メチレンジイソシアネート、ビス(2−イソシアネート
エチル)フマレート、6−イソプロピル−1,3−フェ
ニルジイソシアネート、4−ジフェニルプロパンジイソ
シアネート、リジンジイソシアネート、水添ジフェニル
メタンジイソシアネート、水添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、2、
5(または6)−ビス(イソシアネートメチル)−ビシ
クロ[2.2.1]ヘプタン等が挙げられる。これらのう
ち特に、2,4−トリレンジイソシアネート、イソフォ
ロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、
メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)等
が好ましい。これらは単独でまたは2種以上を組み合せ
て用いられる。
ン化合物におけるポリジメチルシロキサン構造は、少な
くとも1つの末端に水酸基を有し、かつ少なくとも1つ
の末端に非反応性の有機基を有するシリコーン化合物を
用いて導入される。かかるシリコーン化合物としては、
一方の末端に、例えば3−(2’−ヒドロキシエトキ
シ)プロピル基、3−(2’,3’−ジヒドロキシプロ
ピルオキシ)プロピル基、3−(2’−エチル−2’−
ヒドロキシメチル−3−ヒドロキシ)プロピル基および
3−(2’−ヒドロキシ−3’−イソプロピルアミノ)
プロピル基等の有機基を有し、他方の末端にトリメチル
シリルオキシ基等の非反応性の有機基を有するポリジメ
チルシロキサンの如き、片末端に水酸基を有するシリコ
ーン化合物が挙げられる。これらは単独でまたは2種以
上を組み合せて用いられる。
ーン化合物は、例えば、サイラプレーンFM−041
1、FM−0421、FM−0425、FM−D41
1、FM−D421、FM−D425(以上、チッソ
(株)製)、TSL9105(東芝シリコーン(株)
製)、信越シリコーンX−22−170A、X−22−
170B、X−22−170D、X−22−176B、
X−22−176D、X−22−176DX、X−22
−178A、X−22−178B(以上、信越化学工業
(株)製)等の市販品としても入手することができる。
で用いられるポリジメチルシロキサン化合物に放射線硬
化性を付与するために必要である。この(メタ)アクリ
ロイル基は、水酸基含有(メタ)アクリレートをポリイ
ソシアネートと反応させることで導入される。
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、2
−ヒドロキシ−3−フェニルオキシプロピル(メタ)ア
クリレート、1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アク
リレート、2−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリロイ
ルフォスフェート、4−ヒドロキシシクロヘキシル(メ
タ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メ
タ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メ
タ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)
アクリレート、トリメチロールエタンジ(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、下記式(1)または(2) CH2=C(R1)-COOCH2CH2-(OCOCH2CH2CH2CH2CH2)n-OH CH2=C(R1)-COOCH2CH(OH)CH2-O-(C6H5) (式中、R1は水素原子またはメチル基を示し、nは1
〜15の数を示す)で表される(メタ)アクリレート等
が挙げられる。また、アルキルグリシジルエーテル、ア
リルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレ
ート等のグリシジル基含有化合物と、(メタ)アクリル
酸との付加反応により得られる化合物も使用することが
できる。これら水酸基含有(メタ)アクリレートのう
ち、特に、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)アクリレート等が
好ましい。これらは単独でまたは2種以上を組み合せて
用いられる。
ための反応としては、例えば、水酸基を有するシリコー
ン化合物、ポリイソシアネートおよび水酸基含有(メ
タ)アクリレートを一括に仕込んで反応させる方法;上
記シリコーン化合物およびポリイソシアネートを反応さ
せ、次いで水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させ
る方法;ポリイソシアネートおよび水酸基含有(メタ)
アクリレートを反応させ、次いで上記シリコーン化合物
を反応させる方法等が挙げられる。水酸基を有するシリ
コーン化合物および水酸基含有(メタ)アクリレートの
水酸基当量とポリイソシアネートのイソシアネート当量
がほぼ一致するように反応させることが好ましい。
加えることにより、ポリジメチルシロキサン構造と(メ
タ)アクリロイル基の間にポリウレタンポリオール等の
構造を導入することができる。
リエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリカー
ボネートジオール、ポリカプロラクトンジオール等が用
いられ、これらのポリオールは、2種以上を併用するこ
ともできる。これらのポリオールにおける構造単位の結
合様式は、特に制限されず、ランダム結合、ブロック結
合、グラフト結合のいずれであってもよい。
は、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリヘキサ
メチレングリコール、ポリヘプタメチレングリコール、
ポリデカメチレングリコールあるいは二種以上のイオン
重合性環状化合物を開環共重合させて得られるポリエー
テルジオール等が挙げられる。上記イオン重合性環状化
合物としては、例えばエチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、ブテン−1−オキシド、イソブテンオキシド、
3,3−ビスクロロメチルオキセタン、テトラヒドロフ
ラン、2−メチルテトラヒドロフラン、3−メチルテト
ラヒドロフラン、ジオキサン、トリオキサン、テトラオ
キサン、シクロヘキセンオキシド、スチレンオキシド、
エピクロルヒドリン、グリシジルメタクリレート、アリ
ルグリシジルエーテル、アリルグリシジルカーボネー
ト、ブタジエンモノオキシド、イソプレンモノオキシ
ド、ビニルオキセタン、ビニルテトラヒドロフラン、ビ
ニルシクロヘキセンオキシド、フェニルグリシジルエー
テル、ブチルグリシジルエーテル、安息香酸グリシジル
エステル等の環状エーテル類が挙げられる。上記二種以
上のイオン重合性環状化合物の具体的な組み合わせとし
ては、例えばテトラヒドロフランとプロピレンオキシ
ド、テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフラ
ン、テトラヒドロフランと3−メチルテトラヒドロフラ
ン、テトラヒドロフランとエチレンオキシド、プロピレ
ンオキシドとエチレンオキシド、ブテン−1−オキシド
とエチレンオキシド、テトラヒドロフランとブテン−1
−オキシドとエチレンオキシドの3元共重合体等を挙げ
ることができる。また、上記イオン重合性環状化合物
と、エチレンイミンなどの環状イミン類;β−プロピオ
ラクトン、グリコール酸ラクチド等の環状ラクトン酸
類;あるいはジメチルシクロポリシロキサン類とを開環
共重合させたポリエーテルジオールを使用することもで
きる。これらのイオン重合性環状化合物の開環共重合体
はランダムに結合していてもよいし、ブロック状の結合
をしていてもよい。
コールと多塩基酸とを反応させて得られるポリエステル
ジオール等が挙げられる。上記多価アルコールとして
は、例えば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、ポリプロピレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ポリテトラメチレング
リコール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグ
リコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、3−
メチル−1,5−ペンタンジオール、1,9−ノナンジオ
ール、2−メチル−1,8−オクタンジオール等が挙げ
られる。多塩基酸としては、例えばフタル酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマール酸、アジピ
ン酸、セバシン酸等が挙げられる。これらのポリエステ
ルジオールは、クラポールP−2010、PMIPA、
PKA−A、PKA−A2、PNA−2000(以上、
(株)クラレ製)等の市販品として入手できる。
は、例えばポリテトラヒドロフランのポリカーボネー
ト、1,6−ヘキサンジオールのポリカーボネート等が
挙げられる。市販品としてはDN−980、981、9
82、983(以上、日本ポリウレタン(株)製)、P
C−8000(米国PPG(株)製)、PC−THF−
CD(BASF社製)等として入手できる。
は、ε−カプロラクトンとジオールとを反応させて得ら
れるポリカプロラクトンジオール等が挙げられる。上記
ジオールとしては、例えば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、ポリプロピ
レングリコール、テトラメチレングリコール、ポリテト
ラメチレングリコール、1,2−ポリブチレングリコー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ブタ
ンジオール等が挙げられる。これらのポリカプロラクト
ンジオールは、プラクセル205、205AL、21
2、212AL、220、220AL(以上、ダイセル
(株)製)等が市販品として入手することができる。
チレングリコール、プロピレングリコール、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、1,4−シク
ロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA、水添
ビスフェノールF、ジシクロペンタジエンのジメチロー
ル化合物、トリシクロデカンジメタノール、ペンタシク
ロペンタデカンジメタノール、β−メチル−δ−バレロ
ラクトン、ヒドロキシ末端ポリブタジエン、ヒドロキシ
末端水添ポリブタジエン、ヒマシ油変性ポリオール、ポ
リジメチルシロキサンの末端ジオール化合物、ポリジメ
チルシロキサンカルビトール変性ポリオール等が挙げら
れる。ポリオールの好ましい分子量は、ポリスチレン換
算数平均分子量で通常50〜15,000であり、特に
好ましくは100〜8,000である。
サン化合物を得るための反応としては、例えば水酸基を
有するシリコーン化合物、ポリオール、ポリイソシアネ
ートおよび水酸基含有(メタ)アクリレートを一括に仕
込んで反応させる方法;ポリオール、およびポリイソシ
アネートを反応させ、次いで上記シリコーン化合物およ
び水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させる方法;
ポリイソシアネート、上記シリコーン化合物および水酸
基含有(メタ)アクリレートを反応させ、次いでポリオ
ールを反応させる方法;ポリイソシアネートおよび上記
シリコーン化合物を反応させ、次いでポリオールを反応
させ、最後に水酸基含有(メタ)アクリレートを反応さ
せる方法;ポリイソシアネートおよび水酸基含有(メ
タ)アクリレートを反応させ、次いでポリオールを反応
させ、最後に上記シリコーン化合物を反応させる方法等
が挙げられる。
ン化合物中のウレタン結合は、上記のとおり、ポリジメ
チルシロキサン構造の片末端のみに導入する。ポリジメ
チルシロキサン構造の全ての末端にウレタン結合を導入
すると、十分な表面滑り性が得られない。
ン化合物のポリスチレン換算数平均分子量は、800〜
15000であることが好ましく、特に、1000〜7
000の範囲が好ましい。数平均分子量が800未満で
あると、これを含有する組成物の硬化物の表面滑り性が
十分でない場合があり、数平均分子量が15000を越
えると、それを含有する組成物は液保存安定性に劣る場
合がある。
ロキサン化合物は、液状硬化性組成物中に0.05〜1
0重量%で含まれることが好ましく、特に、0.1〜7
重量%の範囲が好ましい。ポリジメチルシロキサン化合
物の含有量が0.05重量%未満であると硬化物の表面
滑り性が不十分な場合があり、添加量が10重量%を越
えると液保存安定性に劣る場合がある。
ール、ジイソシアネートおよび水酸基含有(メタ)アク
リレートの反応によって得られるウレタン(メタ)アク
リレートを含むことができる。
ジイソシアネートのイソシアネート基を、ポリオールの
水酸基および水酸基含有(メタ)アクリレートの水酸基
と、それぞれ反応させることにより製造される。
イソシアネートおよび水酸基含有(メタ)アクリレート
を一括に仕込んで反応させる方法;ポリオールおよびジ
イソシアネートを反応させ、次いで水酸基含有(メタ)
アクリレートを反応させる方法;ジイソシアネートおよ
び水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させ、次いで
ポリオールを反応させる方法;ジイソシアネートおよび
水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させ、次いでポ
リオールを反応させ、最後にまた水酸基含有(メタ)ア
クリレートを反応させる方法等が挙げられる。
および水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、前述
の化合物を使用することができる。
基含有(メタ)アクリレートの使用割合は、ポリオール
に含まれる水酸基1当量に対してジイソシアネートに含
まれるイソシアネート基が1.1〜3当量、水酸基含有
(メタ)アクリレートの水酸基が0.2〜1.5当量とな
るようにするのが好ましく、ポリオールおよびアクリレ
ート中の水酸基の当量とジイソシアネート中のイソシア
ネート基の当量はほぼ等しくするのが特に好ましい。
フテン酸銅、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛、ラ
ウリル酸ジn−ブチルスズ、トリエチルアミン、1,4
−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、2,6,7−ト
リメチル−1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタ
ン等のウレタン化触媒を、反応物の総量100重量部に
対して0.01〜1重量部用いるのが好ましい。また、
反応温度は、通常10〜90℃、特に30〜80℃で行
うのが好ましい。
アクリレートは、全組成中に0〜90重量%配合される
のが好ましく、特に、光ファイバ芯線に被覆する際の塗
工性、硬化させた後の被覆材料の引張破断強度、引張破
断伸び、および長期信頼性を維持するためには、20〜
70重量%配合するのが好ましい。
は、さらに、ジイソシアネート1モルに対して水酸基含
有(メタ)アクリレート化合物2モルを反応させたウレ
タン(メタ)アクリレートを配合することもできる。か
かるウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えばヒ
ドロキシエチル(メタ)アクリレートと2,5(または
2,6)−ビス(イソシアネートメチル)−ビシクロ
[2.2.1]ヘプタンの反応物、ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレートと2,4−トリレンジイソシアネート
の反応物、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとイ
ソフォロンジイソシアネートの反応物、ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレートと2,4−トリレンジイソシ
アネートの反応物、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリ
レートとイソフォロンジイソシアネートの反応物等が挙
げられる。
のウレタン(メタ)アクリレートとともに、ビニル基ま
たは(メタ)アクリロイル基を含有する重合性モノマー
を加えることができる。このような重合性モノマーに
は、単官能モノマーと多官能モノマーとがあり、単官能
モノマーとしては、例えばN−ビニルピロリドン、N−
ビニルカプロラクタム、ビニルイミダゾール、ビニルピ
リジン等のビニル基含有モノマー;イソボルニル(メ
タ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、ト
リシクロデカニル(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、ジシクロペンテニル(メ
タ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレー
ト、ベンジル(メタ)アクリレート、4−ブチルシクロ
ヘキシル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルホリ
ン、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、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、アミル(メタ)アク
リレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチ
ル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレー
ト、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メ
タ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、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、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレー
ト、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アク
リレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシ
ル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレー
ト、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メ
タ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレー
ト、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ブ
トキシエチル(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、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、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレー
ト、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、エトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポ
リエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ
ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ジア
セトン(メタ)アクリルアミド、イソブトキシメチル
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)ア
クリルアミド、t−オクチル(メタ)アクリルアミド、
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチル
アミノエチル(メタ)アクリレート、7−アミノ−3,
7−ジメチルオクチル(メタ)アクリレート、N,N−
ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルア
ミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシブチ
ルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、セチルビ
ニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテルおよ
び下記式(3)〜(5) CH2=C(R2)-COO(R3O)m-R4 (式中、R2は水素原子またはメチル基を示し、R3は炭
素数2〜6、好ましくは2〜4のアルキレン基を示し、
R4は水素原子または炭素数1〜12、好ましくは1〜
9のアルキル基を示し、mは0〜12、好ましくは1〜
8の数を示す)
は炭素数2〜8、好ましくは2〜5のアルキレン基を示
し、pは1〜8、好ましくは1〜4の数を示す)
味を有し、R6は水素原子またはメチル基を示す)で表
される(メタ)アクリロイル基含有モノマー等が挙げら
れる。また、市販品として、アロニックスM111、M
113、M114、M117(以上、東亜合成(株)
製);KAYARADTC110S、R629、R64
4(以上、日本化薬(株)製);ビスコート3700
(大阪有機化学製)等が挙げられる。
リメチロールプロパントリ(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、エチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレング
リコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオール
ジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ
(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メ
タ)アクリレート、トリメチロールプロパントリオキシ
エチル(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドキシエ
チル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、ト
リス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メ
タ)アクリレート、トリシクロデカンジイルジメチルジ
(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのエチレンオ
キサイドまたはプロピレンオキサイドの付加体のジオー
ルのジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールAの
エチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの付加
体のジオールのジ(メタ)アクリレート、ビスフェノー
ルAのジグリシジルエーテルに(メタ)アクリレートを
付加させたエポキシ(メタ)アクリレート、ポリオキシ
アルキレン化ビスフェノールAのジアクリレート、トリ
エチレングリコールジビニルエーテル等の(メタ)アク
リロイル基含有モノマーが挙げられる。また、市販品と
しては、例えばユピマーUV SA1002、SA20
07(以上、三菱油化製);ビスコート700(大阪有
機化学製);KAYARAD R−604、DPCA−
20、−30、−60、−120、HX−620、D−
310、D−330(以上、日本化薬製);アロニック
スM−210、M−215、M−315、M−325
(以上、東亜合成化学製)等が挙げられる。これらのう
ち、特にトリシクロデカンジイルジメチルジアクリレー
トおよびポリオキシアルキレン化ビスフェノールAのジ
アクリレートが好ましい。
0重量%以下、特に20〜70重量%配合するのが好ま
しい。80重量%を超えると硬化速度が遅くなる場合が
あるので好ましくない。
び/または放射線によって硬化される。ここで放射線と
は、赤外線、可視光線、紫外線、X線、電子線、α線、
β線、γ線等をいう。
開始剤を加えて用いることができる。この重合開始剤と
しては、熱重合開始剤または光重合開始剤を用いること
ができる。
熱硬化させる場合には、通常、過酸化物、アゾ化合物等
の熱重合開始剤が用いられる。具体的には、例えばベン
ゾイルパーオキサイド、t−ブチル−オキシベンゾエー
ト、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。
射線によって硬化させる場合には、光重合開始剤を用
い、必要に応じて、さらに光増感剤を添加する。ここ
で、光重合開始剤としては、例えば1−ヒドロキシシク
ロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−2−
フェニルアセトフェノン、キサントン、フルオレノン、
ベンズアルデヒド、フルオレン、アントラキノン、トリ
フェニルアミン、カルバゾール、3−メチルアセトフェ
ノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジメトキ
シベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノ
ン、ミヒラーケトン、ベンゾインプロピルエーテル、ベ
ンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、
1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−
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、チオキサン
トン、ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオ
キサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチル−
1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ
−プロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイ
ルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス−(2,6
−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペン
チルフォスフィンオキシド;IRGACURE184、
369、651、500、907、CGI1700、C
GI1750、CGI1850、CG24−61(以
上、チバガイギー製);LucirinLR8728
(BASF製);Darocur1116、1173
(以上、メルク製);ユベクリルP36(UCB製)等
が挙げられる。また、光増感剤としては、例えばトリエ
チルアミン、ジエチルアミン、N−メチルジエタノール
アミン、エタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香
酸、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチル
アミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イ
ソアミル;ユベクリルP102、103、104、10
5(以上、UCB製)等が挙げられる。
放射線を併用して硬化させる場合には、前記熱重合開始
剤と光重合開始剤を併用することもできる。重合開始剤
は、全組成中に 0.1〜10重量%、特に0.5 〜7重
量%配合するのが好ましい。
の成分以外に、必要に応じて本発明の液状硬化性樹脂組
成物の特性を損なわない範囲で硬化性の他のオリゴマー
またはポリマーを配合することができる。
マーとしては、例えばポリエステル(メタ)アクリレー
ト、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリアミド(メ
タ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシ基を有
するシロキサンポリマー、グリシジルメタアクリレート
とそのほかの重合性モノマーとの共重合体と(メタ)ア
クリル酸を反応させて得られる反応性ポリマー等が挙げ
られる。
は、光ファイバーの伝送損失の原因となる水素ガスの発
生を抑えるためにジアミンを併用することも可能であ
り、このようなジアミンとしては、エチレンジアミン、
テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、パ
ラフェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニル
メタン等のジアミンやヘテロ原子を含むジアミン、ポリ
エーテルジアミン等が挙げられる。
酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、シランカップリ
ング剤、塗面改良剤、熱重合禁止剤、レベリング剤、界
面活性剤、着色剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、溶媒、
フィラー、老化防止剤、濡れ性改良剤等を必要に応じて
配合することができる。ここで、酸化防止剤としては、
例えばIrganox1010、1035、1076、
1222(以上、チバガイギー製)、Antigen
P、3C、FR、GA−80(住友化学工業(株)製)
等が挙げられ;紫外線吸収剤としては、例えばTinu
vin P、234、320、326、327、32
8、329、213(以上、チバガイギー製)、See
sorb102、103、110、501、202、7
12、704(以上、シプロ化成(株)製)等が挙げら
れ;光安定剤としては、例えばTinuvin 29
2、144、622LD(以上、チバガイギー製)、サ
ノールLS770(三共(株)製)、Sumisorb
TM−061(住友化学工業(株)製)等が挙げら
れ;シランカップリング剤としては、例えばγ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピル
トリメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルト
リメトキシシラン、市販品として、SH6062、60
30(以上、トーレシリコーン(株)製)、KBE90
3、603、403(以上、信越化学工業(株)製)等
が挙げられ;塗面改良剤としては、例えばジメチルシロ
キサンポリエーテル等のシリコーン添加剤が挙げられ、
市販品としてはDC−57、DC−190(以上、ダウ
コーニング製)、SH−28PA、SH−29PA、S
H−30PA、SH−190(以上、東レ・ダウコーニ
ング製)、KF351、KF352、KF353、KF
354(以上、信越化学工業(株)製)、L−700、
L−7002、L−7500、FK−024−90(以
上、日本ユニカー(株)製)等が挙げられる。
通常200〜20000cp/25℃、特に2000〜
15000cp/25℃が好ましい。そして、本発明の
液状硬化性樹脂組成物をテープ材やバンドリング材とし
て使用した場合には、硬化後のヤング率が、10〜25
0kg/mm2、特に40〜150kg/mm2となるも
のが好ましい。
cm2、特に、0.1〜1.0kg/cm2であることが好
ましい。表面滑り性が1.5kg/cm2を超えると、光
ファイバケーブル製造時に、テープ芯線を一定速度で引
き出すことができない。また、0.1kg/cm2未満で
あると、テープ芯線製造時に表面が滑りすぎ、規則正し
く巻き取ることができない。
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。以下において部と記述してあるのは重量部を意味す
る。
2.8部、水酸基当量6,000のα−[3−(2’−ヒ
ドロキシエトキシ)プロピル]、ω−トリメチルシリル
オキシポリジメチルシロキサン95.4部および重合禁
止剤である2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.
02部を仕込んだ。そしてこれらを攪拌しながら液温度
が10℃以下になるまで氷冷した。液温度が10℃以下
になったらジブチル錫ジラウレート0.08部を添加
し、液温度を20〜30℃で制御しながら1時間攪拌し
た後、40〜50℃で2時間攪拌した。そしてヒドロキ
シエチルアクリレート1.8部を加え、液温度50〜6
0℃にて3時間攪拌を継続させ、残留イソシアネートが
0.1重量%以下になった時を反応終了とした。得られ
たポリジメチルシロキサン化合物の数平均分子量(東ソ
ー製 AS−8020を用い、ゲルパーミエーションク
ロマトグラフィーにより、ポリスチレン換算数平均分子
量を測定。以下、同じ。)は、6100であった。この
手法により得られたポリジメチルシロキサン化合物の樹
脂液をSA−1とする。
ト16.6部、ジブチルスズジラウレート0.08部およ
び2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.02部を
仕込み、15℃以下に冷却した。攪拌しながら温度が3
0℃以下に保たれるようにヒドロキシエチルアクリレー
ト8.7部を滴下した。滴下終了後、30℃で1時間反
応させた。次に、水酸基当量1,000のα−[3−
(2’−ヒドロキシエトキシ)プロピル]、ω−トリメ
チルシリルオキシポリジメチルシロキサンを74.7部
を添加し20〜55℃で攪拌した。残留イソシアネート
が0.1重量%以下になった時を反応終了とした。得ら
れたポリジメチルシロキサン化合物の数平均分子量は1
400であった。この手法により得られたポリジメチル
シロキサン化合物の樹脂液をSA−2とする。
15.3部、水酸基当量850のα−[3−(2’,3’
−ジヒドロキシプロピルオキシ)プロピル]−ω−トリ
メチルシリルオキシポリジメチルシロキサン74.6部
および2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.02
部を仕込んだ。そしてこれらを攪拌しながら液温度が1
0℃以下になるまで氷冷した。液温度が10℃以下にな
ったらジブチル錫ジラウレート0.08部を添加し、液
温度を20〜30℃で制御しながら1時間攪拌した後、
40〜50℃で2時間攪拌した。そしてそこにヒドロキ
シエチルアクリレート10.2部を加え、液温度50〜
60℃にて3時間攪拌を継続させ、残留イソシアネート
が0.1重量%以下になった時を反応終了とした。得ら
れたポリジメチルシロキサン化合物の数平均分子量は1
800であった。この手法により得られたポリジメチル
シロキサン化合物の樹脂液をSA−3とする。
6.2部、水酸基当量2500のα−[3−(2’,3’
−ヒドロキシプロピルオキシ)プロピル]−ω−トリメ
チルシリルオキシポリジメチルシロキサン89.6部お
よび2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.02部
を仕込んだ。そしてこれらを攪拌しながら液温度が10
℃以下になるまで氷冷した。液温度が10℃以下になっ
たらジブチル錫ジラウレート0.08部を添加し、液温
度を20〜30℃、40〜50℃で制御しながら、それ
ぞれ1時間、2時間攪拌した。そしてそこにヒドロキシ
エチルアクリレート4.2部を加え、液温度50〜60
℃にて3時間攪拌を継続させ、残留イソシアネートが
0.1重量%以下になった時を反応終了とした。得られ
たポリジメチルシロキサン化合物の数平均分子量は52
00であった。この手法により得られたポリジメチルシ
ロキサン化合物の樹脂液をSA−4とする。
22.8部、水酸基当量1,000のα−[3−(2’−
ヒドロキシエトキシ)プロピル]−ω−トリメチルシリ
ルオキシポリジメチルシロキサン65.5部および2,6
−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.02部を仕込ん
だ。そしてこれらを攪拌しながら液温度が10℃以下に
なるまで氷冷した。液温度が10℃以下になったらジブ
チル錫ジラウレート0.08部を添加し、液温度を20
〜30℃で制御しながら2時間攪拌し、その後40〜5
0℃で1時間攪拌した。そして液温度を20℃以下に冷
却した後、エチレングリコール4.1部を添加し、液温
度を20〜30℃で制御しながら0.5時間攪拌し、そ
の後40〜50℃で1時間攪拌した。その後、ヒドロキ
シエチルアクリレート7.6部を加え、液温度50〜6
0℃にて2時間攪拌を継続させ、残留イソシアネートが
0.1重量%以下になった時を反応終了とした。得られ
たポリジメチルシロキサン化合物の数平均分子量は18
00であった。この手法により得られたポリジメチルシ
ロキサン化合物の樹脂液をSA−5とする。
4部、ジブチルスズジラウレート0.08部、2,6−ジ
−t−ブチル−p−クレゾール0.02部、N−ビニル
ピロリドン7.7部およびトリシクロデカンジイルジメ
チルジアクリレート15.5部を仕込み、5〜10℃に
冷却した。攪拌しながら温度が10℃以下に保たれるよ
うにヒドロキシエチルアクリレート5.8部を滴下し
た。滴下終了後、30℃で1時間反応させた。次に、エ
チレングリコール1.7部と数平均分子量2,000のポ
リテトラメチレングリコール54.7部を加え、30〜
50℃で2時間反応させた。さらにヒドロキシエチルア
クリレートを0.5部加え、50〜60℃で反応を続
け、残留イソソアネートが0.1重量%以下になるまで
反応させてウレタンアクリレートUA−1を得た。
6.3部、ジブチルスズジラウレート0.01部、2,6
−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.009部および
イソボルニルアクリレート16部を加え、5〜10℃に
冷却した。ヒドロキシエチルアクリレート8.4部を温
度が40℃以下になるように滴下した後、さらに1時
間、45〜55℃で反応させた。残留イソシアネートが
0.1重量%以下になった時を反応終了とした。これに
N−ビニルピロリドン2.6部、トリシクロデカンジイ
ルジメチルジアクリレート6.8部、2,2’−チオ−ジ
エチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニルプロピオネート)]0.3部、UA−
1を56部およびジエチルアミン0.1部を添加し、4
0〜50℃で攪拌し、均一透明な液体を得た。この樹脂
液をUA−2とする。
物の比較合成例1 攪拌機を備えた反応容器に、トリレンジイソシアネート
22部、水酸基当量500のα,ω−ビス[3−(2'−
ヒドロキシエトキシ)プロピル]ポリジメチルシロキサ
ン63.3部および2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾ
ール0.02部を仕込んだ。そしてこれらを攪拌しなが
ら液温度が10℃以下になるまで氷冷した。液温度が1
0℃以下になったらジブチル錫ジラウレート0.08部
を添加し、液温度を20〜30℃で制御しながら1時間
攪拌し、その後40〜50℃で2時間攪拌した。そして
そこにヒドロキシエチルアクリレート14.7部を加
え、液温度50〜60℃にて3時間攪拌を継続させ、残
留イソシアネートが0.1重量%以下になった時を反応
終了とした。得られたポリジメチルシロキサン化合物の
数平均分子量は1500であった。この手法により得ら
れたポリジメチルシロキサン化合物の樹脂液をRA−1
とする。
応容器に仕込み、液温度を50〜60℃に制御しながら
3時間攪拌し、液状硬化性樹脂組成物を得た。
方法で硬化させ、試験片を作製し、下記の如く評価を行
なった。この結果を表3に示した。
プリケーターバーを用いてガラス板上に液状硬化性樹脂
組成物を塗布した。これを窒素下で0.5J/cm2のエ
ネルギーの紫外線を照射した。この硬化物を23℃、湿
度50%雰囲気下で12時間以上状態調節したのち、試
験片作成に供した。この硬化物をガラス板から剥離し、
3cm幅に裁断後、紫外線照射面が表になるようにアル
ミ板に両面テープにて固定した。この試験片を2枚用
い、硬化物表面同士を重ね合わせ、ダブルクリップで挟
み、表面滑り性試験に供した。
は、引っ張り速度50mm/min、硬化物表面の接触
面積5.4cm2、ダブルクリップによる加圧は0.48
kg/cm2で剪断滑り試験を行い、滑り始めの荷重よ
り剪断滑り力を計算した(単位:kg/cm2)
0日放置した後、樹脂液をガラス板上に滴下し、液表面
の分離物を目視で観察した。
を用いて25℃で測定した。
存安定性が良好で、かつ硬化物の表面滑り性が良好な光
ファイバ用被覆材として特に好適であるほか、木材、プ
ラスチックシート等の被覆材として好適な材料を提供す
る。このため、光ファイバテープ芯線製造時には、シリ
コーンオイル等の潤滑剤や、タルクの添加が不要となる
優れた材料である。また、木材、プラスチックシート等
の被覆材として使用すると、摺動性や材料同士の貼付き
防止効果が期待される。
とおりである。 1. 少なくとも2つのウレタン結合と1または2つの
(メタ)アクリロイル基を含有する有機基を一方の末端
に有し、他方の末端が非反応性有機基で封鎖された数平
均分子量800〜15,000のポリジメチルシロキサ
ン化合物を0.05〜10重量%で含有する液状硬化性
樹脂組成物。 2. 上記ポリジメチルシロキサン化合物が、片末端に水
酸基を有するシリコーン化合物、ポリイソシアネート化
合物および水酸基含有(メタ)アクリレートの反応によ
って形成されたものである上記1の液状硬化性樹脂組成
物。 3. 上記ポリジメチルシロキサン化合物が、片末端に水
酸基を有するシリコーン化合物、ポリオール化合物、ポ
リイソシアネート化合物および水酸基含有(メタ)アク
リレートの反応によって形成されたものである上記1の
液状硬化性樹脂組成物。 4. 片末端に反応性の水酸基を有するシリコーン化合物
が、一方の末端に3−(2’−ヒドロキシエトキシ)プ
ロピル基または3−(2’,3’−ジヒドロキシプロピ
ルオキシ)プロピル基を有し、そして他端がトリメチル
シリルオキシ基で封鎖されたポリジメチルシロキサン化
合物である上記2または3の液状硬化性樹脂組成物。 5. ポリオール、ジイソシアネートおよび水酸基含有
(メタ)アクリレートの反応によって形成されるウレタ
ン(メタ)アクリレートをさらに含有する上記1の液状
硬化性樹脂組成物。 6. ウレタン(メタ)アクリレートを90重量%以下で
含有する上記6の液状硬化性樹脂組成物。 7. (メタ)アクリロイル基またはビニル基を含有する
重合性単官能もしくは多官能モノマーを、さらに含有す
る上記6の液状硬化性樹脂組成物。 8. 上記重合性モノマーを80重量%以下で含有する上
記6の液状硬化性樹脂組成物。
Claims (1)
- 【請求項1】 1分子中に、(i)少なくとも2つのウ
レタン結合と、(ii)少なくとも1つの末端に非反応性
の有機基と、(iii)少なくとも1つの末端に(メタ)
アクリロイル基とを有する、ポリジメチルシロキサン化
合物を含有することを特徴とする液状硬化性樹脂組成
物。
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