【実施例】
【0059】
製造例1.
〔ポリカーボネートジオールの製造1〕
攪拌機、温度計、加熱装置、蒸留塔を組んだ反応装置に、グリコールとして1,6−ヘキサンジオール(以下、「1,6−HG」と略す。)とジエチルカーボネート(以下、「DEC」と略す。)を配合割合がモル比で1.10となるように、1,6−HGを700g、DECを637g仕込むとともに、さらに反応触媒としてテトラブチルチタネート(以下、「TBT」と略す。)を0.05g仕込み窒素気流下にて徐々に190℃まで温度を上昇させた。エタノールの留出が緩慢となり蒸留塔の塔頂温度が50℃以下となった時点で、反応温度は190℃のまま、1.3kPaまで徐々に減圧を行ない、1.3kPaの圧力でさらに7時間反応させた。さらに190℃の反応温度で1.3kPa以下の減圧下、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p1)(以下PCD(p1)と略す)を得た。
【0060】
製造例2.
〔ポリカーボネートジオールの製造2〕
PCD(p1)を850g、前記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c1)(ダイセル社製、水酸基価56.1(mg−KOH/g)。以下、「PCL(c1)」と略す)を150gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−1)を得た。Polyol−1はPCL(c1)/PCD(p1)=15/85(mol比)であり、水酸基価は56.1mg−KOH/g(数平均分子量(以下Mn)=2,000)であった。
【0061】
製造例3.
〔ポリカーボネートジオールの製造3〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を700g、前記一般式Cで表わされる構造単位を有するPCL(c1)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−2)を得た。Polyol−2はPCL(c1)/PCD(p1)=30/70(mol比)であり、水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であった。
【0062】
製造例4.
〔ポリカーボネートジオールの製造4〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が110〜114(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p2)(以下PCD(p2)と略す)を得た。
次いでPCD(p2)を700g、前記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c2)(ダイセル社製、水酸基価112.2(mg−KOH/g)。以下、「PCL(c2)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−3)を得た。Polyol−3はPCL(c2)/PCD(p2)=30/70(mol比)であり、水酸基価は112.2mg−KOH/g(Mn=1,000)であった。
【0063】
製造例5.
〔ポリカーボネートジオールの製造5〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が35〜40(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p3)(以下PCD(p3)と略す)を得た。
次いでPCD(p3)を700g、前記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c3)(ダイセル社製、水酸基価37.4(mg−KOH/g)。以下、「PCL(c3)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−4)を得た。Polyol−4はPCL(c3)/PCD(p3)=30/70(mol比)であり、水酸基価は37.4mg−KOH/g(Mn=3,000)であった。
【0064】
製造例6.
〔ポリカーボネートジオールの製造6〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が22〜23(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p4)(以下PCD(p4)と略す)を得た。
次いでPCD(p4)を700g、前記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c4)(ダイセル社製、水酸基価22.4(mg−KOH/g)。以下、「PCL(c4)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−5)を得た。Polyol−5はPCL(c4)/PCD(p4)=30/70(mol比)であり、水酸基価は22.4mg−KOH/g(Mn=5,000)であった。
【0065】
製造例7.
〔ポリカーボネートジオールの製造7〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を600g、PCL(c1)を400gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−6)を得た。Polyol−6はPCL(c1)/PCD(p1)=40/60(mol比)であり、水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であった。
【0066】
製造例8.
〔ポリカーボネートジオールの製造8〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を400g、PCL(c1)を600gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−7)を得た。Polyol−7はPCL(c1)/PCD(p1)=60/40(mol比)であり、水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であった。
【0067】
製造例9.
〔ポリカーボネートジオールの製造9〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を200g、PCL(c1)を800gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−8)を得た。Polyol−8はPCL(c1)/PCD(p1)=80/20(mol比)であり、水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であった。
【0068】
製造例10.
〔ポリカーボネートジオールの製造10〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が35〜40(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol−9)を得た。Polyol−9の水酸基価は37.4mg−KOH/g(Mn=3,000)であり、前記一般式Cで表わされる構造単位は有していない。
【0069】
製造例11.
〔ポリカーボネートジオールの製造11〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol−10)を得た。Polyol−10の水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であり、前記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
【0070】
製造例12.
〔ポリカーボネートジオールの製造12〕
製造例1と同様の製造方法において、反応物の水酸基価が110〜114(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(Polyol−11)を得た。Polyol−11の水酸基価は112.2mg−KOH/g(Mn=1,000)であり、前記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
【0071】
製造例13.
〔ポリカーボネートジオールの製造13〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が220〜230(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、前記一般式Dで表わされる構造単位を有するポリカーボネートジオール(p5)(以下PCD(p5)と略す)を得た。
次いでPCD(p5)を700gと前記一般式Cで表わされる構造単位を有するポリカプロラクトンジオール(c5)(ダイセル社製、水酸基価224.0(mg−KOH/g)。以下、「PCL(c5)」と略す)を300gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−12)を得た。Polyol−12はPCL(c5)/PCD(p5)=30/70(mol比)であり、水酸基価は224.0mg−KOH/g(Mn=500)であった。
【0072】
製造例14.
〔ポリカーボネートジオールの製造14〕
製造例1と同様の製造方法にて、反応物の水酸基価が54〜58(mg−KOH/g)になるまで反応を続行し、PCD(p1)を得た。
次いでPCD(p1)を100g、PCL(c1)を900gとを190℃で5時間エステル交換反応を行い、ポリカーボネートジオール(Polyol−13)を得た。Polyol−13はPCL(c1)/PCD(p1)=90/10(mol比)であり、水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であった。
【0073】
製造例15.
〔ポリカーボネートジオールの製造15〕
グリコールとして1,5−ペンタンジオールと1,6−HGを使用すること以外は製造例1と同様の製造方法にてポリカーボネートジオールを製造した。その際、1,5−ペンタンジオール/1,6−HG=5/5(モル比)とし、上記グリコールの合計量がDECに対する配合割合としてモル比で1.08になるように、1,5−ペンタンジオールを531.7g、1,6−HGを468.3g、DECを868.6g仕込み反応させることにより、ポリカーボネートジオール(Polyol−14)を得た。Polyol−14の水酸基価は56.1mg−KOH/g(Mn=2,000)であり、前記一般式Cで表わされる構造単位を有していない。
【0074】
なお、以下の比較例において、Polyol−15として、ダイセル化学社製 PCL−220(ポリカプロラクトンジオール、水酸基価56.1mg−KOH/g(Mn=2,000))を使用した。また、Polyol−16としては、保土谷化学社製 PTG−2000SN(ポリテトラメチレングリコール、水酸基価56.1mg−KOH/g(Mn=2,000))を使用した。
【0075】
実施例1.
〔不飽和基含有ポリウレタン樹脂の製造〕
攪拌機、温度計、加熱装置、組んだ2Lの4口フラスコに、Polyol−1、428.7gと、と、イソホロンジイソシアネート(以下、「IPDI」と略す)52.9gと、ジオクチルスズジラウレート(以下DOTDLと略す)0.2g、メチルエチルケトン(以下MEKと略す)500gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。その後、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(以下HEMAと略す)12.7gを投入し、70℃において約12時間攪拌し反応させた。
【0076】
赤外線吸収スペクトルによりイソシアネート残基が観測されなくなったことで反応終了とした。このようにして、数平均分子量30,000、不飽和度0.20mol/kgの不飽和基含有ポリウレタン樹脂を固形分として50質量%含有する樹脂溶液を得た。得られた樹脂溶液について、ハンドリング性と低温液性を評価した。結果を表1、表2に示す。
【0077】
〔活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を用いたフィルム作製〕
得られた樹脂溶液中の不飽和基含有ポリウレタン樹脂固形分100質量部に対して、1.5質量部の光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製イルガキュア184、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン)を加えて樹脂組成物を調製し、この樹脂組成物を離型紙上に約200μmの膜厚でコーティングした(グリップ性評価についてはPET基材を使用した)。その後、40℃において24時間放置して、有機溶媒を完全に揮発させてから、紫外線を100mJ/cm
2照射してフィルム(硬化膜)を形成した。この硬化膜について、下記の評価方法により低温屈曲性(柔軟性)、グリップ性、耐熱性を評価した。結果を表1、表2に示す。
【0078】
〔評価方法〕
(1)ハンドリング性.
得られた不飽和基含有ポリウレタン樹脂溶液のハンドリング性を以下の3段階で評価した。
200μmアプリケーターを用い、塗装速度5cm/sにて塗装し直後の外観を3段階で評価した。平滑で滑らかなものを「◎」、凹凸が見られるものを「×」、その中間を「○」とした。
【0079】
(2)低温液性.
得られた不飽和基含有ポリウレタン樹脂溶液を−5℃に1週間静値した後の液性を以下の3段階で評価した。液状で濁りや浮遊物がないものを「◎」、液状であるが濁りや浮遊物が認められるものを「○」、固化したものを「×」とした。
【0080】
(3)低温屈曲性(柔軟性).
JIS K 6542に基づき、得られた硬化膜から切り出した試験片を−30℃にて25,000回屈曲を実施し、外観を以下の3段階で評価した。試験片に変化が認められないものを「◎」、曲げた後が残るものを「○」とし、試験片が割れたものを「×」とした。
【0081】
(4)グリップ性.
PET基材上に得られた硬化膜を上側にして水平な平台に固定した。この硬化膜上に半径10mmの円形分銅(1g)を乗せ、平台を傾けたときに分銅が滑り出す角度(θ)を求め、以下の3段階で評価した。θ>30°を「◎」、15°≦θ≦30°を「○」、θ<15°を「×」とした。
【0082】
(5)耐熱性.
得られた硬化膜を110℃にて2週間静置し、硬化膜の外観を以下の2段階で評価した。
試験前後で変化のないものを「◎」、試験後溶解したものを「×」とし、とした。
【0083】
実施例2〜8及び比較例1〜8.
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた2Lの4口フラスコに投入する成分の種類及び質量を表1、表2に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして、不飽和基含有ポリウレタン樹脂を製造し、同様にフィルム(硬化膜)を形成し評価を行った。結果を表1、表2に併せて示す。
【0084】
【表1】
【0085】
【表2】
【0086】