JP2000144043A - 紫外線硬化型塗料、及びその利用 - Google Patents
紫外線硬化型塗料、及びその利用Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、金属缶の表面、特にツーピ
ース缶の外面にウェットオンウェットで塗装し得る紫外
線硬化型塗料を提供することである。また、本発明は、
未硬化の印刷インキの上に、ウェットオンウェットで紫
外線硬化型塗料を塗装し、トップコート層に紫外線を照
射し、初期硬化性及び密着性に優れる塗膜を形成する方
法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重
結合を有するモノマー（Ａ）、脂環式エポキシ基を有す
るカチオン重合性モノマー（Ｂ１）、オキセタン基を有
するカチオン重合性モノマー（Ｂ２）、及び熱硬化性樹
脂（Ｃ）を含有することを特徴とする紫外線硬化型塗
料。
ース缶の外面にウェットオンウェットで塗装し得る紫外
線硬化型塗料を提供することである。また、本発明は、
未硬化の印刷インキの上に、ウェットオンウェットで紫
外線硬化型塗料を塗装し、トップコート層に紫外線を照
射し、初期硬化性及び密着性に優れる塗膜を形成する方
法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重
結合を有するモノマー（Ａ）、脂環式エポキシ基を有す
るカチオン重合性モノマー（Ｂ１）、オキセタン基を有
するカチオン重合性モノマー（Ｂ２）、及び熱硬化性樹
脂（Ｃ）を含有することを特徴とする紫外線硬化型塗
料。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線照射により
硬化する成分を主体として、さらに熱により硬化する成
分をも含有する紫外線硬化型塗料に関し、詳しくは、金
属缶、特にツーピース缶外面用の被覆剤として好適に用
いられる紫外線硬化型塗料に関する。
硬化する成分を主体として、さらに熱により硬化する成
分をも含有する紫外線硬化型塗料に関し、詳しくは、金
属缶、特にツーピース缶外面用の被覆剤として好適に用
いられる紫外線硬化型塗料に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属缶の外面は従来より印刷インキ層、
トップコート層からなる多層塗膜によって被覆されてい
る。また、印刷インキの下にホワイトベース塗料が塗布
される場合もある。係る従来の外面塗装は、金属缶、特
にツーピース缶においては、印刷インキを印刷した後、
直ちに、その上にトップコート塗料を塗装し、印刷イン
キ層とトップコート層の両層を同時に熱硬化することが
一般的であった。（この未硬化の印刷インキ層上にトッ
プコート塗料を塗装する塗装方法を、ウェットオンウェ
ット塗装という。） しかしながら、上記インキ及びトップコート塗料は、熱
硬化性であるため硬化に多大なエネルギーを必要とす
る。また、溶剤を含有する場合は、排出される溶剤を処
理すべく専用の設備を設置する必要があった。
トップコート層からなる多層塗膜によって被覆されてい
る。また、印刷インキの下にホワイトベース塗料が塗布
される場合もある。係る従来の外面塗装は、金属缶、特
にツーピース缶においては、印刷インキを印刷した後、
直ちに、その上にトップコート塗料を塗装し、印刷イン
キ層とトップコート層の両層を同時に熱硬化することが
一般的であった。（この未硬化の印刷インキ層上にトッ
プコート塗料を塗装する塗装方法を、ウェットオンウェ
ット塗装という。） しかしながら、上記インキ及びトップコート塗料は、熱
硬化性であるため硬化に多大なエネルギーを必要とす
る。また、溶剤を含有する場合は、排出される溶剤を処
理すべく専用の設備を設置する必要があった。
【０００３】そこで省エネルギー、省設備の観点から、
紫外線硬化型の印刷インキ、及びトップコート塗料が検
討された。省エネルギー等の観点からは、印刷インキ、
トップコート塗料の両方を紫外線硬化型とすることが望
ましい。紫外線硬化型には、ラジカル重合性とカチオン
重合性とがあり、印刷インキ／トップコート塗料の組み
合わせとしては、ラジカル重合性／ラジカル重合性、ラ
ジカル重合性／カチオン重合性、カチオン重合性／ラジ
カル重合性、カチオン重合性／カチオン重合性、さらに
は、ラジカル重合性／（ラジカル重合性及びカチオン重
合性）、カチオン重合性／（ラジカル重合性及びカチオ
ン重合性）、（ラジカル重合性及びカチオン重合性）／
ラジカル重合性、（ラジカル重合性及びカチオン重合
性）／カチオン重合性、（ラジカル重合性及びカチオン
重合性）／（ラジカル重合性及びカチオン重合性）等の
ように印刷インキ、トップコート塗料にそれぞれラジカ
ル重合性とカチオン重合性とを併用することも考えられ
る。
紫外線硬化型の印刷インキ、及びトップコート塗料が検
討された。省エネルギー等の観点からは、印刷インキ、
トップコート塗料の両方を紫外線硬化型とすることが望
ましい。紫外線硬化型には、ラジカル重合性とカチオン
重合性とがあり、印刷インキ／トップコート塗料の組み
合わせとしては、ラジカル重合性／ラジカル重合性、ラ
ジカル重合性／カチオン重合性、カチオン重合性／ラジ
カル重合性、カチオン重合性／カチオン重合性、さらに
は、ラジカル重合性／（ラジカル重合性及びカチオン重
合性）、カチオン重合性／（ラジカル重合性及びカチオ
ン重合性）、（ラジカル重合性及びカチオン重合性）／
ラジカル重合性、（ラジカル重合性及びカチオン重合
性）／カチオン重合性、（ラジカル重合性及びカチオン
重合性）／（ラジカル重合性及びカチオン重合性）等の
ように印刷インキ、トップコート塗料にそれぞれラジカ
ル重合性とカチオン重合性とを併用することも考えられ
る。
【０００４】カチオン重合性のモノマーやプレポリマー
は、その選択枝が限られるうえ、顔料分散性の点で劣る
ので、印刷インキは、カチオン重合性よりもラジカル重
合性の方が好ましい。従って、印刷インキ／トップコー
ト塗料の組み合わせとしては、ラジカル重合性／ラジカ
ル重合性、ラジカル重合性／カチオン重合性、ラジカル
重合性／（ラジカル重合性及びカチオン重合性）の組み
合わせが好ましい。
は、その選択枝が限られるうえ、顔料分散性の点で劣る
ので、印刷インキは、カチオン重合性よりもラジカル重
合性の方が好ましい。従って、印刷インキ／トップコー
ト塗料の組み合わせとしては、ラジカル重合性／ラジカ
ル重合性、ラジカル重合性／カチオン重合性、ラジカル
重合性／（ラジカル重合性及びカチオン重合性）の組み
合わせが好ましい。
【０００５】しかしながら、未硬化のラジカル重合性の
印刷インキの上に紫外線硬化型トップコート塗料を塗装
し、紫外線を照射することにより両層を同時に硬化しよ
うとした場合、特に濃色系のインキの場合紫外線が透過
しにくく、かかる印刷インキ部分は、紫外線照射後の初
期硬化不良及び密着不良を起こしやすいといった問題が
あった。
印刷インキの上に紫外線硬化型トップコート塗料を塗装
し、紫外線を照射することにより両層を同時に硬化しよ
うとした場合、特に濃色系のインキの場合紫外線が透過
しにくく、かかる印刷インキ部分は、紫外線照射後の初
期硬化不良及び密着不良を起こしやすいといった問題が
あった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、金属
缶の表面、特にツーピース缶の外面にウェットオンウェ
ットで塗装し得る紫外線硬化型塗料を提供することであ
る。また、本発明は、未硬化の印刷インキの上に、ウェ
ットオンウェットで紫外線硬化型塗料を塗装し、トップ
コート層に紫外線を照射し、初期硬化性及び密着性に優
れる塗膜を形成する方法を提供することを目的とする。
缶の表面、特にツーピース缶の外面にウェットオンウェ
ットで塗装し得る紫外線硬化型塗料を提供することであ
る。また、本発明は、未硬化の印刷インキの上に、ウェ
ットオンウェットで紫外線硬化型塗料を塗装し、トップ
コート層に紫外線を照射し、初期硬化性及び密着性に優
れる塗膜を形成する方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、第１の発明
は、ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重結合を有す
るモノマー（Ａ）、脂環式エポキシ基を有するカチオン
重合性モノマー（Ｂ１）、オキセタン基を有するカチオ
ン重合性モノマー（Ｂ２）、及び熱硬化性樹脂（Ｃ）を
含有することを特徴とする紫外線硬化型塗料である。
は、ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重結合を有す
るモノマー（Ａ）、脂環式エポキシ基を有するカチオン
重合性モノマー（Ｂ１）、オキセタン基を有するカチオ
ン重合性モノマー（Ｂ２）、及び熱硬化性樹脂（Ｃ）を
含有することを特徴とする紫外線硬化型塗料である。
【０００８】第２の発明は、熱硬化性樹脂（Ｃ）が、芳
香族系エポキシ樹脂であることを特徴とする第１の発明
に記載の紫外線硬化型塗料である。
香族系エポキシ樹脂であることを特徴とする第１の発明
に記載の紫外線硬化型塗料である。
【０００９】第３の発明は、ラジカル重合性のエチレン
性不飽和二重結合を有するモノマー（Ａ）を１０〜５０
重量％、脂環式エポキシ基を有するカチオン重合性モノ
マー（Ｂ１）及びオキセタン基を有するカチオン重合性
モノマー（Ｂ２）を合計で２０〜７０重量％、及び熱硬
化性樹脂（Ｃ）を２〜３０重量％含有することを特徴と
する第１又は第２の発明に記載の紫外線硬化型塗料であ
る。
性不飽和二重結合を有するモノマー（Ａ）を１０〜５０
重量％、脂環式エポキシ基を有するカチオン重合性モノ
マー（Ｂ１）及びオキセタン基を有するカチオン重合性
モノマー（Ｂ２）を合計で２０〜７０重量％、及び熱硬
化性樹脂（Ｃ）を２〜３０重量％含有することを特徴と
する第１又は第２の発明に記載の紫外線硬化型塗料であ
る。
【００１０】第４の発明は、脂環式エポキシ基を有する
カチオン重合性モノマー（Ｂ１）とオキセタン基を有す
るカチオン重合性モノマー（Ｂ２）とを、重量比で９
５：５〜２０：８０の割合で含有することを特徴とする
第１ないし第３の発明いずれか記載の紫外線硬化型塗料
である。
カチオン重合性モノマー（Ｂ１）とオキセタン基を有す
るカチオン重合性モノマー（Ｂ２）とを、重量比で９
５：５〜２０：８０の割合で含有することを特徴とする
第１ないし第３の発明いずれか記載の紫外線硬化型塗料
である。
【００１１】第５の発明は、金属缶の外面を被覆するこ
とを特徴とする第１ないし第４の発明いずれか記載の紫
外線硬化型塗料である。
とを特徴とする第１ないし第４の発明いずれか記載の紫
外線硬化型塗料である。
【００１２】第６の発明は、基材金属に紫外線硬化型イ
ンキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれか
記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射するこ
とによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを一度に
硬化せしめることを特徴とする多層塗膜形成方法である
ンキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれか
記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射するこ
とによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを一度に
硬化せしめることを特徴とする多層塗膜形成方法である
【００１３】第７の発明は、金属缶の外面に紫外線硬化
型インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いず
れか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射す
ることによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを一
度に硬化せしめた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗布
し、紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の
内面の塗料層を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化
せしめることを特徴とする多層塗膜形成方法である。
型インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いず
れか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射す
ることによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを一
度に硬化せしめた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗布
し、紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の
内面の塗料層を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化
せしめることを特徴とする多層塗膜形成方法である。
【００１４】第８の発明は、紫外線硬化型インキが、熱
硬化性樹脂（Ｄ）を含有し、紫外線硬化後の塗膜中の熱
硬化性樹脂（Ｃ）及び紫外線硬化後の印刷インキ層中の
熱硬化性樹脂（Ｄ）を缶の内面の塗料層を熱硬化する際
の熱によって、熱硬化せしめることを特徴とする第７の
発明に記載の多層塗膜形成方法である。
硬化性樹脂（Ｄ）を含有し、紫外線硬化後の塗膜中の熱
硬化性樹脂（Ｃ）及び紫外線硬化後の印刷インキ層中の
熱硬化性樹脂（Ｄ）を缶の内面の塗料層を熱硬化する際
の熱によって、熱硬化せしめることを特徴とする第７の
発明に記載の多層塗膜形成方法である。
【００１５】第９の発明は、熱硬化性樹脂（Ｃ）と熱硬
化性樹脂（Ｄ）とを相互に反応せしめることを特徴とす
る第８の発明に記載の多層塗膜形成方法である。
化性樹脂（Ｄ）とを相互に反応せしめることを特徴とす
る第８の発明に記載の多層塗膜形成方法である。
【００１６】第１０の発明は、基材金属に熱硬化型イン
キを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれか記
載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射すること
によって、塗料層を硬化せしめた後、熱硬化型インキ及
び紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を熱硬化
せしめることを特徴とする多層塗膜形成方法である。
キを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれか記
載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射すること
によって、塗料層を硬化せしめた後、熱硬化型インキ及
び紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を熱硬化
せしめることを特徴とする多層塗膜形成方法である。
【００１７】第１１の発明は、金属缶の外面に熱硬化型
インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれ
か記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射する
ことによって、塗料層を硬化せしめた後、缶の内面に熱
硬化性の塗料を塗布し、熱硬化型インキ及び紫外線硬化
後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗料層を
熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化せしめることを
特徴とする多層塗膜形成方法である。
インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれ
か記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射する
ことによって、塗料層を硬化せしめた後、缶の内面に熱
硬化性の塗料を塗布し、熱硬化型インキ及び紫外線硬化
後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗料層を
熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化せしめることを
特徴とする多層塗膜形成方法である。
【００１８】第１２の発明は、熱硬化型インキと紫外線
硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とを相互に反応せ
しめることを特徴とする第１１の発明に記載の多層塗膜
形成方法である。
硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とを相互に反応せ
しめることを特徴とする第１１の発明に記載の多層塗膜
形成方法である。
【００１９】第１３の発明は、基材金属に紫外線硬化型
インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれ
か記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射する
ことによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを一度
に硬化せしめた多層塗膜で被覆されてなる金属缶であ
る。
インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明いずれ
か記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射する
ことによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを一度
に硬化せしめた多層塗膜で被覆されてなる金属缶であ
る。
【００２０】第１４の発明は、金属缶の外面に紫外線硬
化型インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明い
ずれか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射
することによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを
一度に硬化せしめた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗
布し、紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶
の内面の塗料層を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬
化せしめた多層塗膜で被覆されてなる金属缶である。
化型インキを印刷後、その上に第１ないし第４の発明い
ずれか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射
することによって、印刷インキ層とその上の塗料層とを
一度に硬化せしめた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗
布し、紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶
の内面の塗料層を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬
化せしめた多層塗膜で被覆されてなる金属缶である。
【００２１】第１５の発明は、紫外線硬化型インキが、
熱硬化性樹脂（Ｄ）を含有し、紫外線硬化後の塗膜中の
熱硬化性樹脂（Ｃ）及び紫外線硬化後の印刷インキ層中
の熱硬化性樹脂（Ｄ）を缶の内面の塗料層を熱硬化する
際の熱によって熱硬化せしめたことを特徴とする第１４
の発明に記載の金属缶である。
熱硬化性樹脂（Ｄ）を含有し、紫外線硬化後の塗膜中の
熱硬化性樹脂（Ｃ）及び紫外線硬化後の印刷インキ層中
の熱硬化性樹脂（Ｄ）を缶の内面の塗料層を熱硬化する
際の熱によって熱硬化せしめたことを特徴とする第１４
の発明に記載の金属缶である。
【００２２】第１６の発明は、熱硬化性樹脂（Ｃ）と熱
硬化性樹脂（Ｄ）とを相互に反応せしめたことを特徴と
する第１５の発明に記載の金属缶である。
硬化性樹脂（Ｄ）とを相互に反応せしめたことを特徴と
する第１５の発明に記載の金属缶である。
【００２３】第１７の発明は、基材金属に熱硬化型イン
キを印刷後、その上に第１の発明ないし第４の発明いず
れか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射す
ることによって、塗料層を硬化せしめた後、熱硬化型イ
ンキ及び紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を
熱硬化せしめた多層塗膜で被覆されてなる金属缶であ
る。
キを印刷後、その上に第１の発明ないし第４の発明いず
れか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射す
ることによって、塗料層を硬化せしめた後、熱硬化型イ
ンキ及び紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を
熱硬化せしめた多層塗膜で被覆されてなる金属缶であ
る。
【００２４】第１８の発明は、金属缶の外面に熱硬化型
インキを印刷後、その上に第１の発明ないし第４の発明
いずれか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照
射することによって、塗料層を硬化せしめた後、缶の内
面に熱硬化性の塗料を塗布し、熱硬化型インキ及び紫外
線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗
料層を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化せしめた
多層塗膜で被覆されてなる金属缶である。
インキを印刷後、その上に第１の発明ないし第４の発明
いずれか記載の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照
射することによって、塗料層を硬化せしめた後、缶の内
面に熱硬化性の塗料を塗布し、熱硬化型インキ及び紫外
線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗
料層を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化せしめた
多層塗膜で被覆されてなる金属缶である。
【００２５】第１９の発明は、熱硬化型インキと紫外線
硬化型塗料中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とを相互に反応せし
めることを特徴とする第１８の発明に記載の金属缶であ
る。
硬化型塗料中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とを相互に反応せし
めることを特徴とする第１８の発明に記載の金属缶であ
る。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明の紫外線硬化型塗料は、紫
外線硬化性のラジカル重合性モノマー（Ａ）とカチオン
重合性モノマー（（Ｂ１）及び（Ｂ２））、及び熱硬化
性の成分（Ｃ）を併用することにより、紫外線硬化性の
成分のみの場合に比して、密着性と加工性等を向上した
ものである。
外線硬化性のラジカル重合性モノマー（Ａ）とカチオン
重合性モノマー（（Ｂ１）及び（Ｂ２））、及び熱硬化
性の成分（Ｃ）を併用することにより、紫外線硬化性の
成分のみの場合に比して、密着性と加工性等を向上した
ものである。
【００２７】本発明において用いられるラジカル重合性
のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマー（Ａ）と
しては、例えば、多価アルコールと（メタ）アクリル酸
とのエステル、例えばエチレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレー
ト、１．６−ヘキサンジオール（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、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール
トリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、多価
フェノールのエチレンオキサイド付加物とアクリル酸ま
たはメタクリル酸との反応生成物も用いられる。さら
に、例えばビスフェノールＡとエピクロルヒドリンより
作られたビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、またはフタ
ル酸、ヘキサヒドルフタル酸等のジカルボン酸とエピク
ロルヒドリンより作られたポリエステル（？）樹脂等と
アクリル酸もしくはメタクリル酸との反応生成物、ある
いは水酸基過剰の脂肪酸変性ポリエステルとアクリル酸
またはメタクリル酸との反応生成物、不飽和ポリエステ
ル等のいわゆるプレポリマーも用いることができる。
のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマー（Ａ）と
しては、例えば、多価アルコールと（メタ）アクリル酸
とのエステル、例えばエチレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレー
ト、１．６−ヘキサンジオール（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、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール
トリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、多価
フェノールのエチレンオキサイド付加物とアクリル酸ま
たはメタクリル酸との反応生成物も用いられる。さら
に、例えばビスフェノールＡとエピクロルヒドリンより
作られたビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、またはフタ
ル酸、ヘキサヒドルフタル酸等のジカルボン酸とエピク
ロルヒドリンより作られたポリエステル（？）樹脂等と
アクリル酸もしくはメタクリル酸との反応生成物、ある
いは水酸基過剰の脂肪酸変性ポリエステルとアクリル酸
またはメタクリル酸との反応生成物、不飽和ポリエステ
ル等のいわゆるプレポリマーも用いることができる。
【００２８】ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重結
合を有するモノマー（Ａ）は、本発明の紫外線硬化型塗
料中に、１０〜５０重量％含まれることが好ましい。１
０重量％よりも少ないと、紫外線硬化性成分中に含まれ
る後述するカチオン重合性モノマーが相対的に多くな
り、カチオン重合性モノマーは、ラジカル重合性のエチ
レン性不飽和二重結合を有するモノマー（Ａ）に比して
硬化性の点で劣るので、紫外線照射直後の塗料の硬化性
が悪化する傾向にある。一方、５０重量％よりも多い
と、後述するカチオン重合性モノマー及び熱硬化性樹脂
（Ｃ）が相対的に少なくなる。カチオン重合性モノマー
が少なくなると紫外線硬化時に酸素阻害を受けやすくな
り、紫外線硬化性が悪化する傾向にある。また、熱硬化
性樹脂（Ｃ）が少なくなると、密着性や加工性が悪化す
る傾向にある。
合を有するモノマー（Ａ）は、本発明の紫外線硬化型塗
料中に、１０〜５０重量％含まれることが好ましい。１
０重量％よりも少ないと、紫外線硬化性成分中に含まれ
る後述するカチオン重合性モノマーが相対的に多くな
り、カチオン重合性モノマーは、ラジカル重合性のエチ
レン性不飽和二重結合を有するモノマー（Ａ）に比して
硬化性の点で劣るので、紫外線照射直後の塗料の硬化性
が悪化する傾向にある。一方、５０重量％よりも多い
と、後述するカチオン重合性モノマー及び熱硬化性樹脂
（Ｃ）が相対的に少なくなる。カチオン重合性モノマー
が少なくなると紫外線硬化時に酸素阻害を受けやすくな
り、紫外線硬化性が悪化する傾向にある。また、熱硬化
性樹脂（Ｃ）が少なくなると、密着性や加工性が悪化す
る傾向にある。
【００２９】本発明の紫外線硬化型塗料は、カチオン重
合性モノマーとして、脂環式エポキシ基を有するカチオ
ン重合性モノマー（Ｂ１）と、オキセタン基を有するカ
チオン重合性モノマー（Ｂ２）とを併用することが重要
である。脂環式エポキシ基を有するカチオン重合性モノ
マー（Ｂ１）とは、その分子構造中に少なくとも一個の
エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物であり、シク
ロヘキサンオキサイド、あるいはシクロペンタンオキサ
イドをその分子構造中に含有するものが好適に用いられ
る。脂環式エポキシ化合物の具体例を式１〜２３にあげ
る。
合性モノマーとして、脂環式エポキシ基を有するカチオ
ン重合性モノマー（Ｂ１）と、オキセタン基を有するカ
チオン重合性モノマー（Ｂ２）とを併用することが重要
である。脂環式エポキシ基を有するカチオン重合性モノ
マー（Ｂ１）とは、その分子構造中に少なくとも一個の
エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物であり、シク
ロヘキサンオキサイド、あるいはシクロペンタンオキサ
イドをその分子構造中に含有するものが好適に用いられ
る。脂環式エポキシ化合物の具体例を式１〜２３にあげ
る。
【００３０】
【化１】
【００３１】
【化２】
【００３２】
【化３】
【００３３】
【化４】
【００３４】
【化５】
【００３５】オキセタン基を有するカチオン重合性モノ
マー（Ｂ２）は、その分子構造中に少なくとも一個のオ
キセタン基を有する化合物が好適に用いられる。オキセ
タン化合物の具体例を式２４〜２７にあげる。
マー（Ｂ２）は、その分子構造中に少なくとも一個のオ
キセタン基を有する化合物が好適に用いられる。オキセ
タン化合物の具体例を式２４〜２７にあげる。
【００３６】
【化６】
【００３７】本発明の紫外線硬化型塗料は、カチオン重
合性モノマーとして、脂環式エポキシ基を有するカチオ
ン重合性モノマー（Ｂ１）とオキセタン基を有するカチ
オン重合性モノマー（Ｂ２）とを合計で塗料中に２０〜
７０重量％で含有することが好ましい。カチオン重合性
モノマーの総量が２０重量％未満では、硬化塗膜の加工
性が悪化する傾向にあり、硬化後のネッキング加工等の
製缶適性が不十分となり易い。一方、７０重量％を越え
ると塗料の初期硬化性が劣る傾向にある。また、脂環式
エポキシ基を有するカチオン重合性モノマー（Ｂ１）と
オキセタン基を有するカチオン重合性モノマー（Ｂ２）
とは、重量比で９５：５〜２０：８０の割合で用いるこ
とが好ましい。カチオン重合性モノマー１００重量％中
（Ｂ２）が５重量％未満であると、紫外線照射後の初期
硬化性及び密着性が不十分となり易く、また（Ｂ２）が
８０重量％を越えると硬化塗膜中のエーテル結合や水酸
基が増加するのでその結果硬化塗膜の耐レトルト性が低
下し易い。
合性モノマーとして、脂環式エポキシ基を有するカチオ
ン重合性モノマー（Ｂ１）とオキセタン基を有するカチ
オン重合性モノマー（Ｂ２）とを合計で塗料中に２０〜
７０重量％で含有することが好ましい。カチオン重合性
モノマーの総量が２０重量％未満では、硬化塗膜の加工
性が悪化する傾向にあり、硬化後のネッキング加工等の
製缶適性が不十分となり易い。一方、７０重量％を越え
ると塗料の初期硬化性が劣る傾向にある。また、脂環式
エポキシ基を有するカチオン重合性モノマー（Ｂ１）と
オキセタン基を有するカチオン重合性モノマー（Ｂ２）
とは、重量比で９５：５〜２０：８０の割合で用いるこ
とが好ましい。カチオン重合性モノマー１００重量％中
（Ｂ２）が５重量％未満であると、紫外線照射後の初期
硬化性及び密着性が不十分となり易く、また（Ｂ２）が
８０重量％を越えると硬化塗膜中のエーテル結合や水酸
基が増加するのでその結果硬化塗膜の耐レトルト性が低
下し易い。
【００３８】これらの脂環式エポキシを有するカチオン
重合性モノマー（Ｂ１）及びオキセタン基を有するカチ
オン重合性モノマー（Ｂ２）を用いる場合には、光カチ
オン重合開始剤を使用することが好ましい。光カチオン
重合開始剤の具体例としては、ＵＶＩ−６９９０，ＵＶ
Ｉ−６９７０、ＵＶＩ−６９７４、ＵＶＩ−６９５０
（ユニオン・カーバイド社製）、ＳＰ−１５０、ＳＰ−
１７０（旭電化工業社製）のようなアリールスルフォニ
ウム塩、ＦＣ−５０９（３Ｍ社製）のようなアリールヨ
ウドニウム塩等があげられる。
重合性モノマー（Ｂ１）及びオキセタン基を有するカチ
オン重合性モノマー（Ｂ２）を用いる場合には、光カチ
オン重合開始剤を使用することが好ましい。光カチオン
重合開始剤の具体例としては、ＵＶＩ−６９９０，ＵＶ
Ｉ−６９７０、ＵＶＩ−６９７４、ＵＶＩ−６９５０
（ユニオン・カーバイド社製）、ＳＰ−１５０、ＳＰ−
１７０（旭電化工業社製）のようなアリールスルフォニ
ウム塩、ＦＣ−５０９（３Ｍ社製）のようなアリールヨ
ウドニウム塩等があげられる。
【００３９】本発明の紫外線硬化型塗料中の熱硬化性樹
脂（Ｃ）としては、グリシジルエーテル基を有する芳香
族エポキシ樹脂、アクリル樹脂、脂肪酸で変性したポリ
エステル樹脂（いわゆるアルキッド樹脂）、脂肪酸で変
性しないポリエステル樹脂等が用いられ、グリシジルエ
ーテル基を有する芳香族エポキシ樹脂が好ましく、紫外
線硬化型塗料中に、２〜３０重量％含有することが好ま
しい。２重量％未満だと初期密着性や加工性の向上とい
った、熱硬化性樹脂（Ｃ）を併用することの効果がほと
んど期待できない。一方、３０重量％を越えると塗料粘
度が高くなり、塗装性を損なう傾向にあるばかりでな
く、紫外線硬化性が劣るので好ましくない。
脂（Ｃ）としては、グリシジルエーテル基を有する芳香
族エポキシ樹脂、アクリル樹脂、脂肪酸で変性したポリ
エステル樹脂（いわゆるアルキッド樹脂）、脂肪酸で変
性しないポリエステル樹脂等が用いられ、グリシジルエ
ーテル基を有する芳香族エポキシ樹脂が好ましく、紫外
線硬化型塗料中に、２〜３０重量％含有することが好ま
しい。２重量％未満だと初期密着性や加工性の向上とい
った、熱硬化性樹脂（Ｃ）を併用することの効果がほと
んど期待できない。一方、３０重量％を越えると塗料粘
度が高くなり、塗装性を損なう傾向にあるばかりでな
く、紫外線硬化性が劣るので好ましくない。
【００４０】グリシジルエーテル基を有する芳香族エポ
キシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
クエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等
が挙げられる。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の具体
例としては、油化シェルエポキシ社製エピコート８２
８，エピコート１００１，エピコート１００４，エピコ
ート１００７，エピコート１００９，エピコート１０１
０等があげられる。ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂の
具体例としては、油化シェルエポキシ社製エピコート４
００１，エピコート４００４、エピコート４００７，東
都化成社製ＹＤＦ−８１７０、ＹＤＦ−１７０，ＹＤＦ
−１７５Ｓ、ＹＤＦ−２００１，ＹＤＦ−２００４等が
あげられる。フェノールノボラックエポキシ樹脂の具体
例としては、旭チバ社製アラルダイトＰＹ３０７−１，
アラルダイトＥＰＮ−１１７９，アラルダイトＥＰＮ−
１１８０、アラルダイトＥＰＮ−１１８２、東都化成社
製ＹＤＰＮ−６３８、ダウ・ケミカル社製ＤＥＮ−４３
１、ＤＥＮ−４３８、ＤＥＮ−４３９等があげられる。
クレゾールノボラックエポキシ樹脂等としては、旭チバ
社製アラルダイトＥＣＮ−１２７３、アラルダイトＥＣ
Ｎ−１２８０、アラルダイトＥＣＮ−１２９９、東都化
成社製ＹＤＣＮ−７０１，ＹＤＣＮ−７０２、ＹＤＣＮ
−７０３，ＹＤＣＮ−７０４、ＹＤＣＮ−５００等があ
げられる。これらグリシジルエーテル基を有する芳香族
エポキシ樹脂は、数平均分子量が３００〜１００００で
あることが好ましい。
キシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラッ
クエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等
が挙げられる。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の具体
例としては、油化シェルエポキシ社製エピコート８２
８，エピコート１００１，エピコート１００４，エピコ
ート１００７，エピコート１００９，エピコート１０１
０等があげられる。ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂の
具体例としては、油化シェルエポキシ社製エピコート４
００１，エピコート４００４、エピコート４００７，東
都化成社製ＹＤＦ−８１７０、ＹＤＦ−１７０，ＹＤＦ
−１７５Ｓ、ＹＤＦ−２００１，ＹＤＦ−２００４等が
あげられる。フェノールノボラックエポキシ樹脂の具体
例としては、旭チバ社製アラルダイトＰＹ３０７−１，
アラルダイトＥＰＮ−１１７９，アラルダイトＥＰＮ−
１１８０、アラルダイトＥＰＮ−１１８２、東都化成社
製ＹＤＰＮ−６３８、ダウ・ケミカル社製ＤＥＮ−４３
１、ＤＥＮ−４３８、ＤＥＮ−４３９等があげられる。
クレゾールノボラックエポキシ樹脂等としては、旭チバ
社製アラルダイトＥＣＮ−１２７３、アラルダイトＥＣ
Ｎ−１２８０、アラルダイトＥＣＮ−１２９９、東都化
成社製ＹＤＣＮ−７０１，ＹＤＣＮ−７０２、ＹＤＣＮ
−７０３，ＹＤＣＮ−７０４、ＹＤＣＮ−５００等があ
げられる。これらグリシジルエーテル基を有する芳香族
エポキシ樹脂は、数平均分子量が３００〜１００００で
あることが好ましい。
【００４１】本発明の紫外線硬化型塗料は、目的を損な
わない範囲で、必要に応じて他の慣用の成分、例えば有
機または無機顔料、体質顔料、染料、有機溶剤、分散助
剤、レベリング剤、クレーター防止剤、界面活性剤、消
泡剤、滑り剤、紫外線増感剤、反応性または非反応性希
釈剤などの塗料用添加剤を配合することが出きる。
わない範囲で、必要に応じて他の慣用の成分、例えば有
機または無機顔料、体質顔料、染料、有機溶剤、分散助
剤、レベリング剤、クレーター防止剤、界面活性剤、消
泡剤、滑り剤、紫外線増感剤、反応性または非反応性希
釈剤などの塗料用添加剤を配合することが出きる。
【００４２】本発明の紫外線硬化型塗料は、金属、木
材、ガラス、プラスチック等の基材にも使用できるが、
金属に適用（塗装・硬化）されることが好ましいもので
あり、金属は、板状、又は缶状の金属であることが好ま
しい。板状とは、比較的短いシート状のものであって
も、比較的長尺のロール状のものであっても、平たい板
状のものであればよい。また、缶状とは、底、蓋の有無
を問わず、またツーピース、スリーピースを問わず、円
筒状の曲面を有する形状を言う。金属としては、スチー
ル、アルミニウム、ティンフリースチール、鉄、亜鉛、
銅、亜鉛メッキ鋼板等が好適に使用される。塗装方法と
しては、ロールコート、スプレー塗装、カーテンフロー
コート、リバースコート、スクリーン印刷及び浸漬法等
で塗装される。
材、ガラス、プラスチック等の基材にも使用できるが、
金属に適用（塗装・硬化）されることが好ましいもので
あり、金属は、板状、又は缶状の金属であることが好ま
しい。板状とは、比較的短いシート状のものであって
も、比較的長尺のロール状のものであっても、平たい板
状のものであればよい。また、缶状とは、底、蓋の有無
を問わず、またツーピース、スリーピースを問わず、円
筒状の曲面を有する形状を言う。金属としては、スチー
ル、アルミニウム、ティンフリースチール、鉄、亜鉛、
銅、亜鉛メッキ鋼板等が好適に使用される。塗装方法と
しては、ロールコート、スプレー塗装、カーテンフロー
コート、リバースコート、スクリーン印刷及び浸漬法等
で塗装される。
【００４３】本発明の紫外線硬化型塗料を光硬化させる
ための光源としては、通常２００〜５００ｎｍの範囲の
光を含む光源、たとえば高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メ
タルハライド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンア
ーク灯等を使用することができる。また、これらの光源
と、赤外線、遠赤外線、熱風、高周波加熱等による熱の
併用も可能である。
ための光源としては、通常２００〜５００ｎｍの範囲の
光を含む光源、たとえば高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メ
タルハライド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンア
ーク灯等を使用することができる。また、これらの光源
と、赤外線、遠赤外線、熱風、高周波加熱等による熱の
併用も可能である。
【００４４】次に、本発明の多層塗膜形成方法について
説明する。上述の紫外線硬化型塗料を、基材金属に印刷
された紫外線硬化型インキ上に、ウェットオンウェット
で塗布し、紫外線を照射することによって、印刷インキ
層とその上の塗料層とを一括して硬化せしめて多層塗膜
を形成することができる。そして、その後紫外線硬化型
塗料層中の熱硬化型樹脂（Ｃ）を熱硬化せしめれば良
い。印刷インキは、金属に直に印刷されても良いし、下
塗り塗料の塗膜上に印刷されても良い。下塗り塗料は、
熱硬化型でも、紫外線もしくは電子線等の活性エネルギ
ー線硬化型でも良く、また、酸化チタン等の白色顔料、
二酸化ケイ素等の無機体質顔料、アルミニウムのフレー
ク等を含有していても良いし、含有していなくとも良
い。尚、印刷インキは、下塗り塗料の硬化塗膜上に印刷
されることが好ましい。
説明する。上述の紫外線硬化型塗料を、基材金属に印刷
された紫外線硬化型インキ上に、ウェットオンウェット
で塗布し、紫外線を照射することによって、印刷インキ
層とその上の塗料層とを一括して硬化せしめて多層塗膜
を形成することができる。そして、その後紫外線硬化型
塗料層中の熱硬化型樹脂（Ｃ）を熱硬化せしめれば良
い。印刷インキは、金属に直に印刷されても良いし、下
塗り塗料の塗膜上に印刷されても良い。下塗り塗料は、
熱硬化型でも、紫外線もしくは電子線等の活性エネルギ
ー線硬化型でも良く、また、酸化チタン等の白色顔料、
二酸化ケイ素等の無機体質顔料、アルミニウムのフレー
ク等を含有していても良いし、含有していなくとも良
い。尚、印刷インキは、下塗り塗料の硬化塗膜上に印刷
されることが好ましい。
【００４５】多層塗膜の形成に用いられる印刷インキの
うち紫外線硬化型インキは、ラジカル重合性、カチオン
重合性の何れであっても良いが、前記したようにラジカ
ル重合性の場合に比してカチオン重合性の場合、顔料分
散性の点で劣る等の問題点を有するので、ラジカル重合
性であることが好ましい。多層塗膜の形成に用いられる
紫外線硬化型インキは、さらに、熱硬化性樹脂（Ｄ）を
含有することが好ましい。該熱硬化型樹脂（Ｄ）として
は、アクリル樹脂、脂肪酸で変性したポリエステル樹脂
（いわゆるアルキッド樹脂）、脂肪酸で変性しないポリ
エステル樹脂等、従来公知の熱硬化性樹脂を用いること
ができる。これらの熱硬化性樹脂（Ｄ）は、数平均分子
量が１０００〜２００００であることが好ましく、ま
た、酸価は１００以下であることが好ましい。数平均分
子量が１０００未満ではインキの顔料分散性が劣り、ま
たインキが低粘度になるために印刷時にミスチングを生
じやすい。一方、数平均分子量が２００００を越えると
インキの粘度が高くなり、印刷適性が劣る。また、酸価
が１００を越えると、硬化塗膜の耐水性が低下する。さ
らに、熱硬化性樹脂（Ｄ）は、印刷インキ層の上に形成
される紫外線硬化型塗料層中の熱硬化性樹脂（Ｃ）と相
互に反応することが好ましい。印刷インキ層中の熱硬化
性樹脂（Ｄ）と紫外線硬化型塗料層中の熱硬化性樹脂
（Ｃ）とが相互に反応することによって、層間密着性が
向上し、製缶時の加工性及び殺菌時の耐熱性が向上す
る。尚、紫外線硬化型塗料中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とし
て、グリシジルエーテル基を有する芳香族エポキシ樹脂
を用いた場合、層間反応の点からは、紫外線硬化型イン
キ中の熱硬化性樹脂（Ｄ）として酸価が２０以上のもの
を用いることが好ましい。
うち紫外線硬化型インキは、ラジカル重合性、カチオン
重合性の何れであっても良いが、前記したようにラジカ
ル重合性の場合に比してカチオン重合性の場合、顔料分
散性の点で劣る等の問題点を有するので、ラジカル重合
性であることが好ましい。多層塗膜の形成に用いられる
紫外線硬化型インキは、さらに、熱硬化性樹脂（Ｄ）を
含有することが好ましい。該熱硬化型樹脂（Ｄ）として
は、アクリル樹脂、脂肪酸で変性したポリエステル樹脂
（いわゆるアルキッド樹脂）、脂肪酸で変性しないポリ
エステル樹脂等、従来公知の熱硬化性樹脂を用いること
ができる。これらの熱硬化性樹脂（Ｄ）は、数平均分子
量が１０００〜２００００であることが好ましく、ま
た、酸価は１００以下であることが好ましい。数平均分
子量が１０００未満ではインキの顔料分散性が劣り、ま
たインキが低粘度になるために印刷時にミスチングを生
じやすい。一方、数平均分子量が２００００を越えると
インキの粘度が高くなり、印刷適性が劣る。また、酸価
が１００を越えると、硬化塗膜の耐水性が低下する。さ
らに、熱硬化性樹脂（Ｄ）は、印刷インキ層の上に形成
される紫外線硬化型塗料層中の熱硬化性樹脂（Ｃ）と相
互に反応することが好ましい。印刷インキ層中の熱硬化
性樹脂（Ｄ）と紫外線硬化型塗料層中の熱硬化性樹脂
（Ｃ）とが相互に反応することによって、層間密着性が
向上し、製缶時の加工性及び殺菌時の耐熱性が向上す
る。尚、紫外線硬化型塗料中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とし
て、グリシジルエーテル基を有する芳香族エポキシ樹脂
を用いた場合、層間反応の点からは、紫外線硬化型イン
キ中の熱硬化性樹脂（Ｄ）として酸価が２０以上のもの
を用いることが好ましい。
【００４６】本発明の紫外線硬化型塗料を用いて、基材
金属上に多層塗膜を形成するに当たっては、紫外線硬化
型インキと紫外線硬化型塗料とを一括して硬化せしめた
後、紫外線硬化型塗料層中の熱硬化型樹脂（Ｃ）を熱硬
化せしめれば良い旨は前記した次第であり、基材金属が
缶、特にツーピース缶である場合に、該塗料層中の熱硬
化性樹脂（Ｃ）を硬化せしめたり、又は該塗料層中の熱
硬化性樹脂（Ｃ）及び該塗料層の下のインキ層中の熱硬
化性樹脂（Ｄ）を硬化せしめるには、缶の内面の塗料層
を熱硬化させる際の熱を利用することが好ましい。ツー
ピース缶の内面は、外面を被覆後、熱硬化性塗料をスプ
レー塗装し、熱風オーブン等で焼き付け硬化して被覆さ
れる。省エネルギー等の観点からは、外面と同様に内面
も紫外線硬化型塗料で被覆されることが好ましいが、缶
の内面を紫外線で硬化せしめるためには特殊な照射装置
を必要とする等問題も多い。従って、ツーピース缶の場
合、缶の外面を紫外線硬化型インキ及び紫外線硬化型塗
料で被覆した場合であっても、内面には従来通り熱硬化
型の塗料が適用されるのが現状である。そこで、ツーピ
ース缶の場合は、かかる内面塗料を熱硬化させる際の熱
を利用して、外面の塗料等を熱硬化せしめることが好ま
しい。尚、基材金属が、平板状の場合は、外面となるべ
き面に熱硬化性樹脂含有紫外線硬化型インキ及び塗料を
塗布し、紫外線硬化した後、内面となるべき面に塗布さ
れた熱硬化性塗料を硬化せしめる際に、同時に外面とな
るべき面の塗料等を熱硬化せしめても良いし、外面とな
るべき面に熱硬化性樹脂含有紫外線硬化型インキ及び塗
料を塗布し、紫外線硬化した後、内面となるべき面に紫
外線硬化型塗料（熱硬化性樹脂含有又は非含有）を塗布
し、紫外線硬化し、次いで内面及び外面となるべき面の
塗料等を熱硬化せしめても良い。あるいは、内面となる
べき面に紫外線硬化型塗料（熱硬化性樹脂含有又は非含
有）を塗布し、紫外線硬化し、外面となるべき面に熱硬
化性樹脂含有紫外線硬化型インキ及び塗料を塗布し、紫
外線硬化し、次いで内面及び外面となるべき面の塗料等
を熱硬化せしめても良い。
金属上に多層塗膜を形成するに当たっては、紫外線硬化
型インキと紫外線硬化型塗料とを一括して硬化せしめた
後、紫外線硬化型塗料層中の熱硬化型樹脂（Ｃ）を熱硬
化せしめれば良い旨は前記した次第であり、基材金属が
缶、特にツーピース缶である場合に、該塗料層中の熱硬
化性樹脂（Ｃ）を硬化せしめたり、又は該塗料層中の熱
硬化性樹脂（Ｃ）及び該塗料層の下のインキ層中の熱硬
化性樹脂（Ｄ）を硬化せしめるには、缶の内面の塗料層
を熱硬化させる際の熱を利用することが好ましい。ツー
ピース缶の内面は、外面を被覆後、熱硬化性塗料をスプ
レー塗装し、熱風オーブン等で焼き付け硬化して被覆さ
れる。省エネルギー等の観点からは、外面と同様に内面
も紫外線硬化型塗料で被覆されることが好ましいが、缶
の内面を紫外線で硬化せしめるためには特殊な照射装置
を必要とする等問題も多い。従って、ツーピース缶の場
合、缶の外面を紫外線硬化型インキ及び紫外線硬化型塗
料で被覆した場合であっても、内面には従来通り熱硬化
型の塗料が適用されるのが現状である。そこで、ツーピ
ース缶の場合は、かかる内面塗料を熱硬化させる際の熱
を利用して、外面の塗料等を熱硬化せしめることが好ま
しい。尚、基材金属が、平板状の場合は、外面となるべ
き面に熱硬化性樹脂含有紫外線硬化型インキ及び塗料を
塗布し、紫外線硬化した後、内面となるべき面に塗布さ
れた熱硬化性塗料を硬化せしめる際に、同時に外面とな
るべき面の塗料等を熱硬化せしめても良いし、外面とな
るべき面に熱硬化性樹脂含有紫外線硬化型インキ及び塗
料を塗布し、紫外線硬化した後、内面となるべき面に紫
外線硬化型塗料（熱硬化性樹脂含有又は非含有）を塗布
し、紫外線硬化し、次いで内面及び外面となるべき面の
塗料等を熱硬化せしめても良い。あるいは、内面となる
べき面に紫外線硬化型塗料（熱硬化性樹脂含有又は非含
有）を塗布し、紫外線硬化し、外面となるべき面に熱硬
化性樹脂含有紫外線硬化型インキ及び塗料を塗布し、紫
外線硬化し、次いで内面及び外面となるべき面の塗料等
を熱硬化せしめても良い。
【００４７】さらに、本発明の紫外線硬化型塗料と熱硬
化型インキとを用いて、基材金属上に多層塗膜を形成す
ることもできる。例えば、熱硬化型インキを印刷し、そ
の上に上記の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線硬化し
た後、紫外線硬化型塗料層中の熱硬化型樹脂（Ｃ）と熱
硬化型インキとを一括して熱硬化せしめることができ
る。熱硬化型インキを用いる際も、基材金属が缶、特に
ツーピース缶である場合には、内面塗料を熱硬化させる
際の熱を利用して、外面のインキ及び塗料を熱硬化せし
めることが好ましい。また、基材金属が、平板状の場合
も、上記紫外線硬化型インキを用いる場合と同様であ
る。尚、熱硬化型インキには、上記熱硬化型樹脂（Ｄ）
と同様のものが用いられる。
化型インキとを用いて、基材金属上に多層塗膜を形成す
ることもできる。例えば、熱硬化型インキを印刷し、そ
の上に上記の紫外線硬化型塗料を塗布し、紫外線硬化し
た後、紫外線硬化型塗料層中の熱硬化型樹脂（Ｃ）と熱
硬化型インキとを一括して熱硬化せしめることができ
る。熱硬化型インキを用いる際も、基材金属が缶、特に
ツーピース缶である場合には、内面塗料を熱硬化させる
際の熱を利用して、外面のインキ及び塗料を熱硬化せし
めることが好ましい。また、基材金属が、平板状の場合
も、上記紫外線硬化型インキを用いる場合と同様であ
る。尚、熱硬化型インキには、上記熱硬化型樹脂（Ｄ）
と同様のものが用いられる。
【００４８】
【実施例】以下に、本発明について実施例及び比較例を
用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。なお、例中「部」は「重量部」、「％」は「重量
％」を表す。
用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。なお、例中「部」は「重量部」、「％」は「重量
％」を表す。
【実施例１】 トップコート塗料（１）の調整 ライトアクリレート１，９ＮＤ−Ａ（ラジカル重合性モノマー） ４０部 （共栄社化学社製） サイラキュアＵＶＲ−６１１０（脂環式エポキシ基含有モノマー） ３５部 （ユニオン・カーバイド社製） ＥＯＸＡ（式２５にて示されるオキセタン基含有モノマー） １０部 （東亜合成（株）製） アラルダイトEPN-1180（フェノールノボラックエポキシ樹脂） １０部 （旭チバ社製） サイラキュアＵＶＩ−６９９０（光カチオン重合開始剤） ５部 （ユニオン・カーバイド社製） 上記組成物を混合攪拌して、塗料（１）を作成した。
【００４９】 印刷インキ（ア）の調整 ライトアクリレート１，９ＮＤ−Ａ（ラジカル重合性モノマー） ３０部 （共栄社化学社製） ＥＩＲ−１（アルキッド樹脂、酸価５０、数平均分子量５０００） ５０部 （東洋インキ製造（株）製） イルガキュア１８４（光重合開始剤） ５部 （旭チバ社製） カーボンブラック １５部 上記組成物を混合し、三本ロールにて練肉分散せしめ、
印刷インキ（ア）を得た。
印刷インキ（ア）を得た。
【００５０】印刷インキ（ア）をＲＩテスターで１５ｍ
ｇ／１００ｃｍ2 の塗布量でアルミ板に印刷し、その上
にトップコート塗料（１）を６０ｍｇ／１００ｃｍ2 の
塗布量で塗装し、１６０Ｗ／ｃｍの強度の高圧水銀灯の
下１０ｃｍのところを２０ｍ／分のコンベア速度で通過
させて紫外線で硬化せしめた。次いで２００℃の熱風オ
ーブンを用い９０秒焼き付けを行い、最終の多層硬化塗
膜を得た。
ｇ／１００ｃｍ2 の塗布量でアルミ板に印刷し、その上
にトップコート塗料（１）を６０ｍｇ／１００ｃｍ2 の
塗布量で塗装し、１６０Ｗ／ｃｍの強度の高圧水銀灯の
下１０ｃｍのところを２０ｍ／分のコンベア速度で通過
させて紫外線で硬化せしめた。次いで２００℃の熱風オ
ーブンを用い９０秒焼き付けを行い、最終の多層硬化塗
膜を得た。
【００５１】
【実施例２〜６】、
【比較例１〜６】表１及び表２に示す塗料及び印刷イン
キの処方に従って、紫外線硬化型塗料（１）〜（１
０）、及び紫外線硬化型印刷インキ（ア）〜（ウ）を調
整し、表３、４に示した実施例２〜６及び比較例１〜６
の印刷インキ／塗料の組み合わせで、実施例１と同様の
方法で最終の多層硬化塗膜を得た。
キの処方に従って、紫外線硬化型塗料（１）〜（１
０）、及び紫外線硬化型印刷インキ（ア）〜（ウ）を調
整し、表３、４に示した実施例２〜６及び比較例１〜６
の印刷インキ／塗料の組み合わせで、実施例１と同様の
方法で最終の多層硬化塗膜を得た。
【００５２】次に、実施例１〜６、比較例１〜６で作成
した硬化塗膜の硬化性、密着性、絞り加工性について、
以下に示す方法で評価した。その結果を表３、４に示
す。
した硬化塗膜の硬化性、密着性、絞り加工性について、
以下に示す方法で評価した。その結果を表３、４に示
す。
【評価方法】・紫外線硬化性 紫外線を照射した直後の多層硬化塗膜の鉛筆硬度で硬化
性を評価した。３Ｂ以上を実用レベルとする。 ・密着性 ＪＩＳ Ｋ５４００に基づき、紫外線照射直後の硬化塗
膜について、碁盤目１００個中、セロハンテープ剥離試
験により塗膜が剥離しなかった碁盤目の数を表示した。
９０以上を実用レベルとする。 ・絞り加工性 紫外線照射したアルミニウム塗装板を、さらに２００℃
の熱風オーブンで９０秒焼き付けを行い、深さ１４ｍｍ
のキャップに成型し、レトルト処理（１３０℃３０分）
を施した。キャップのつばの部分からの塗膜の剥離高さ
を測定した。１０ｍｍ以下を実用レベルとする。
性を評価した。３Ｂ以上を実用レベルとする。 ・密着性 ＪＩＳ Ｋ５４００に基づき、紫外線照射直後の硬化塗
膜について、碁盤目１００個中、セロハンテープ剥離試
験により塗膜が剥離しなかった碁盤目の数を表示した。
９０以上を実用レベルとする。 ・絞り加工性 紫外線照射したアルミニウム塗装板を、さらに２００℃
の熱風オーブンで９０秒焼き付けを行い、深さ１４ｍｍ
のキャップに成型し、レトルト処理（１３０℃３０分）
を施した。キャップのつばの部分からの塗膜の剥離高さ
を測定した。１０ｍｍ以下を実用レベルとする。
【００５３】
【表１】
【００５４】
【表２】
【００５５】
【表３】
【００５６】
【表４】
【００５７】
【発明の効果】熱硬化性樹脂を含有する本発明の紫外線
硬化型塗料を用いることにより、初期硬化性に優れ、か
つ基材金属との密着性に優れる塗膜を得ることができ
る。さらに、熱硬化性樹脂を含有する本発明の紫外線硬
化型塗料と、下層の印刷インキ層とを相互に反応せしめ
熱硬化させることにより、加工性の優れる多層塗膜が得
られる。
硬化型塗料を用いることにより、初期硬化性に優れ、か
つ基材金属との密着性に優れる塗膜を得ることができ
る。さらに、熱硬化性樹脂を含有する本発明の紫外線硬
化型塗料と、下層の印刷インキ層とを相互に反応せしめ
熱硬化させることにより、加工性の優れる多層塗膜が得
られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 4/00 Ｃ０９Ｄ 4/00 Ｆターム(参考） 3E033 AA06 BA07 BB08 EA10 4J011 AA01 AA03 AA06 FB01 PA69 PA86 PA88 QA03 QA12 QA13 QA17 QA22 QA23 QA37 QC05 UA01 UA08 VA01 WA02 4J036 AA05 AD08 AF06 AF08 AJ09 AK03 EA02 EA04 EA09 EA10 FA10 FB03 FB11 FB12 HA02 JA01 JA02 4J038 CG142 DB041 DB042 DB052 DB062 DB072 DB171 DB172 DD182 DD232 FA111 FA112 GA02 GA07 NA12 NA24 NA27 PA07 PA17 PA19 PB04 PC02 PC03 PC06 PC08
Claims (19)
- 【請求項１】 ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重
結合を有するモノマー（Ａ）、脂環式エポキシ基を有す
るカチオン重合性モノマー（Ｂ１）、オキセタン基を有
するカチオン重合性モノマー（Ｂ２）、及び熱硬化性樹
脂（Ｃ）を含有することを特徴とする紫外線硬化型塗
料。 - 【請求項２】 熱硬化性樹脂（Ｃ）が、芳香族系エポキ
シ樹脂であることを特徴とする請求項１記載の紫外線硬
化型塗料。 - 【請求項３】 ラジカル重合性のエチレン性不飽和二重
結合を有するモノマー（Ａ）を１０〜５０重量％、脂環
式エポキシ基を有するカチオン重合性モノマー（Ｂ１）
及びオキセタン基を有するカチオン重合性モノマー（Ｂ
２）を合計で２０〜７０重量％、及び熱硬化性樹脂
（Ｃ）を２〜３０重量％含有することを特徴とする請求
項１又は２記載の紫外線硬化型塗料。 - 【請求項４】 脂環式エポキシ基を有するカチオン重合
性モノマー（Ｂ１）とオキセタン基を有するカチオン重
合性モノマー（Ｂ２）とを、重量比で９５：５〜２０：
８０の割合で含有することを特徴とする請求項１ないし
３いずれか記載の紫外線硬化型塗料。 - 【請求項５】 金属缶の外面を被覆することを特徴とす
る請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬化型塗料。 - 【請求項６】 基材金属に紫外線硬化型インキを印刷
後、その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬
化型塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、印
刷インキ層とその上の塗料層とを一度に硬化せしめるこ
とを特徴とする多層塗膜形成方法。 - 【請求項７】 金属缶の外面に紫外線硬化型インキを印
刷後、その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線
硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、
印刷インキ層とその上の塗料層とを一度に硬化せしめた
後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗布し、紫外線硬化後
の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗料層を熱
硬化せしめる際の熱によって、熱硬化せしめることを特
徴とする多層塗膜形成方法。 - 【請求項８】 紫外線硬化型インキが、熱硬化性樹脂
（Ｄ）を含有し、紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂
（Ｃ）及び紫外線硬化後の印刷インキ層中の熱硬化性樹
脂（Ｄ）を缶の内面の塗料層を熱硬化する際の熱によっ
て、熱硬化せしめることを特徴とする請求項７記載の多
層塗膜形成方法。 - 【請求項９】 熱硬化性樹脂（Ｃ）と熱硬化性樹脂
（Ｄ）とを相互に反応せしめることを特徴とする請求項
８記載の多層塗膜形成方法。 - 【請求項１０】 基材金属に熱硬化型インキを印刷後、
その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬化型
塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、塗料層
を硬化せしめた後、熱硬化型インキ及び紫外線硬化後の
塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を熱硬化せしめることを特
徴とする多層塗膜形成方法。 - 【請求項１１】 金属缶の外面に熱硬化型インキを印刷
後、その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬
化型塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、塗
料層を硬化せしめた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗
布し、熱硬化型インキ及び紫外線硬化後の塗膜中の熱硬
化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗料層を熱硬化せしめる際
の熱によって、熱硬化せしめることを特徴とする多層塗
膜形成方法。 - 【請求項１２】 熱硬化型インキと紫外線硬化後の塗膜
中の熱硬化性樹脂（Ｃ）とを相互に反応せしめることを
特徴とする請求項１１記載の多層塗膜形成方法。 - 【請求項１３】 基材金属に紫外線硬化型インキを印刷
後、その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬
化型塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、印
刷インキ層とその上の塗料層とを一度に硬化せしめた多
層塗膜で被覆されてなる金属缶。 - 【請求項１４】 金属缶の外面に紫外線硬化型インキを
印刷後、その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外
線硬化型塗料を塗布し、紫外線を照射することによっ
て、印刷インキ層とその上の塗料層とを一度に硬化せし
めた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗布し、紫外線硬
化後の塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗料層
を熱硬化せしめる際の熱によって、熱硬化せしめた多層
塗膜で被覆されてなる金属缶。 - 【請求項１５】 紫外線硬化型インキが、熱硬化性樹脂
（Ｄ）を含有し、紫外線硬化後の塗膜中の熱硬化性樹脂
（Ｃ）及び紫外線硬化後の印刷インキ層中の熱硬化性樹
脂（Ｄ）を缶の内面の塗料層を熱硬化する際の熱によっ
て熱硬化せしめたことを特徴とする請求項１４記載の金
属缶。 - 【請求項１６】 熱硬化性樹脂（Ｃ）と熱硬化性樹脂
（Ｄ）とを相互に反応せしめたことを特徴とする請求項
１５記載の金属缶。 - 【請求項１７】 基材金属に熱硬化型インキを印刷後、
その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬化型
塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、塗料層
を硬化せしめた後、熱硬化型インキ及び紫外線硬化後の
塗膜中の熱硬化性樹脂（Ｃ）を熱硬化せしめた多層塗膜
で被覆されてなる金属缶。 - 【請求項１８】 金属缶の外面に熱硬化型インキを印刷
後、その上に請求項１ないし４いずれか記載の紫外線硬
化型塗料を塗布し、紫外線を照射することによって、塗
料層を硬化せしめた後、缶の内面に熱硬化性の塗料を塗
布し、熱硬化型インキ及び紫外線硬化後の塗膜中の熱硬
化性樹脂（Ｃ）を缶の内面の塗料層を熱硬化せしめる際
の熱によって、熱硬化せしめた多層塗膜で被覆されてな
る金属缶。 - 【請求項１９】 熱硬化型インキと紫外線硬化型塗料中
の熱硬化性樹脂（Ｃ）とを相互に反応せしめることを特
徴とする請求項１８記載の金属缶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31708398A JP2000144043A (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | 紫外線硬化型塗料、及びその利用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31708398A JP2000144043A (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | 紫外線硬化型塗料、及びその利用 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000144043A true JP2000144043A (ja) | 2000-05-26 |
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ID=18084247
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31708398A Pending JP2000144043A (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | 紫外線硬化型塗料、及びその利用 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2000144043A (ja) |
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