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公開番号2024124740
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-13
出願番号2023032627
出願日2023-03-03
発明の名称共重合体及びコーティング剤
出願人国立大学法人信州大学,日油株式会社
代理人個人,個人
主分類C08F 224/00 20060101AFI20240906BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】表面硬度が高く、密着性や耐アルカリ性に優れた膜を形成することができる共重合体を提供する。
【解決手段】一般式(1)で示されるモノマー(A)を1～99質量%、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(B)を1～99質量%、これらと共重合可能なラジカル重合性モノマー(C)を0～70質量%からなり、重量平均分子量が3,000～1,000,000であることを特徴とする共重合体。
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記一般式（１）で示されるモノマー（Ａ）を１～９８質量％、下記一般式（２）で示される（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｂ）を１～９８質量％、（メタ）アクリル酸を１～５０質量％、これらと共重合可能なラジカル重合性モノマー（Ｃ）を０～７０質量％からなり重量平均分子量が３，０００～１，０００，０００であることを特徴とする共重合体。
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65
（一般式（１）中、Ｘは単結合、又は酸素原子を示す。）
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（一般式（２）中、Ｒ
１
は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ
２
は炭素数１～８の炭化水素基を示す。）
続きを表示（約 46 文字）【請求項２】
請求項１に記載の共重合体を含むことを特徴とするコーティング剤

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の構造を有する新規な共重合体に関するものである。より詳しくは、コーティング剤として好適に使用される共重合体に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、耐水性、耐アルカリ性に優れたコーティング剤としては、フッ素系のコーティング剤が用いられてきたが、近年、フルオロカーボンの環境への残留性の問題から、非フッ素系のコーティングが求められている。コーティング剤には耐水、耐アルカリ性だけでなく、基材の保護のための表面硬度や、容易に剥がれないための密着性も要求される。コーティング層と基材の密着性が低い場合、使用中に剥がれたり隙間ができるなどの問題が生じる。密着性の向上には水酸基やカルボキシ基、スルホン酸基を導入することで、基材との相互作用を強くする手法や、コーティング層の柔軟性を上げ、基材への追従性を上げる手法が挙げられる。一方、これらの極性基を導入した場合、水への親和性も向上するため、高温での耐水性や耐アルカリ性が低下し、膜の膨潤や白濁が生じるといった問題がある。また、膜のコーティング層の柔軟性を上げた場合は表面硬度が低下するといった問題も生じる。
【０００３】
特許文献１には、メタクリル酸メチル、α―メチルスチレン、環状構造を含むモノマーからなる共重合体が、表面硬度や耐水性やポリカーボネートとの積層性に優れることが示されている。しかしながら、環状構造部分はアルカリ条件下で加水分解されやすく、耐アルカリ性は十分とは言えなかった。特許文献２にはレジスト用の重合体として類似の環状構造を含む共重合体が示されており、密着性には優れるもののアルカリ溶解性を有するため、耐アルカリ性は十分とは言えなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１１６６４３号公報
特開２００９－６２５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような問題を解決するべく、本発明は、表面硬度が高く、密着性や耐アルカリ性に優れた膜を形成可能な共重合体及び該共重合体を含むコーティング剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、前記課題を解決すべく検討した結果、構造中に一般式（１）で示されるモノマーと、一般式（２）で示されるモノマーと、（メタ）アクリル酸とを特定量で含む共重合体、および当該共重合体により構成されるコーティング剤により、上記課題を解決できることを見出し本発明を完成させた。
すなわち本発明は以下のものである。
【０００７】
［１］下記一般式（１）で示されるモノマー（Ａ）を１～９８質量％、下記一般式（２）で示される（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｂ）を１～９８質量％、（メタ）アクリル酸を１～５０質量％、これらと共重合可能なラジカル重合性モノマー（Ｃ）を０～７０質量％からなり重量平均分子量が３，０００～１，０００，０００であることを特徴とする共重合体。
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（一般式（１）中、Ｘは単結合、又は酸素原子を示す。）
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（一般式（２）中、Ｒ
１
は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ
２
は炭素数１～８の炭化水素基を示す。）
［２］上記［１］に記載の共重合体を含むことを特徴とするコーティング剤
【発明の効果】
【０００８】
本発明の共重合体およびコーティング剤は、表面硬度が高く、密着性や耐アルカリ性に優れた膜を形成することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明において「（メタ）アクリル」とは、アクリル及びメタクリルを包含する総称であり、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートを包含する総称である。
【００１０】
＜共重合体＞
本発明の共重合体は、構成単位として、一般式（１）で示されるモノマー（Ａ）、一般式（２）で示される（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｂ）、（メタ）アクリル酸を含む。また、本発明の共重合体は、前記モノマー（Ａ）、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｂ）及び（メタ）アクリル酸と共重合可能なラジカル重合性モノマー（Ｃ）を構成単位として含んでもよい。なお、ラジカル重合性モノマー（Ｃ）は、任意の構成単位であり、本発明の共重合体は、ラジカル重合性モノマー（Ｃ）を含まなくてもよい。
すなわち、本発明の共重合体は、必須の構成単位であるモノマー（Ａ）、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｂ）、及び（メタ）アクリル酸と、任意の構成単位であるラジカル重合性モノマー（Ｃ）とから構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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