JP2002346473A - 硬化塗膜の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧水銀灯が光源である紫外線照射装置を用
いた場合に生じる問題（例えば、高電圧の電源の必要
性、品質の低下、作業者への危険性など）を克服し、高
圧水銀灯を用いた場合と同様な性能（例えば、耐汚染
性、基材との密着性など）を有する硬化塗膜を形成で
き、さらに、単位面積あたりの塗膜硬化時間が高圧水銀
灯（１００Ｖ仕様）を用いた場合と比べて短い硬化塗膜
の形成方法を提供すること。 【解決手段】 ウレタン（メタ）アクリレート樹脂を含
有する光重合性樹脂および光重合開始剤を含む紫外線硬
化型コーティング剤を基材に塗布後、光源が低圧水銀灯
である紫外線照射装置を用いて紫外線を照射し、塗膜を
硬化させることを特徴とする、硬化塗膜の形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、硬化塗膜の形成方
法に関する。詳細には、光源が低圧水銀灯である紫外線
照射装置を用いた硬化塗膜の形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】これまで、紫外線硬化型コーティング剤
からなる塗膜の硬化は、発熱量が大きい高圧水銀灯を光
源とした紫外線照射装置を用いるのが主流であった。特
に現場施工においては、光源が高圧水銀灯である移動可
能な紫外線照射装置が用いられていた。

【０００３】しかしながら、光源が高圧水銀灯である紫
外線照射装置を用いると様々な問題が生じる。例えば、
光源が高圧水銀灯である紫外線照射装置を用いようとす
ると、大きな電気容量が必要なため、高電圧の電源（例
えば、２００Ｖ専用の電源）等の大がかりな装置等が必
要であり、特に現場施工においては、現場に高電圧の電
源がない場合には２００Ｖ未満の電源を使用しなくては
ならない。１００Ｖ電源を使用すると、ランプの大きさ
や数に大きな制限ができ、小面積の照射しかできず、作
業時間が長くなってしまうという問題がある。また、高
圧水銀灯は発熱量が大きいため、照射を所定の時間より
も長く行うと基材および／または塗膜が焦げたり、変形
（ゆがみ、曲がり、そりなど）、さらにはクラックなど
が発生して品質が低下し易く、また作業者が誤って火傷
を負ってしまう危険があった。

【０００４】低圧水銀灯を光源として用いた場合、塗膜
の硬化が不十分となる場合があり、十分に硬化させるに
は高圧水銀灯を光源とする場合よりも硬化に時間がかか
るといった問題があるが、その反面、必要な電気容量が
高圧水銀灯ほど大きくないので高電圧の電源を確保する
必要がなく、また低圧水銀灯は発熱量が小さいので作業
者に対して安全であり、照射を所定の時間よりも長く行
っても高圧水銀灯を用いた場合のように基材および／ま
たは塗膜が焦げたり、変形（ゆがみ、曲がり、そりな
ど）、さらにクラックなどが発生することがなく、品質
の低下が生じにくいといった利点を有する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高圧
水銀灯が光源である紫外線照射装置を用いた場合に生じ
る問題（例えば、高電圧の電源の必要性、品質の低下、
作業者への危険性など）を克服し、高圧水銀灯を用いた
場合と同様な性能（例えば、耐汚染性、基材との密着性
など）を有する硬化塗膜を形成でき、さらに、単位面積
あたりの塗膜硬化時間が高圧水銀灯（１００Ｖ仕様）を
用いた場合と比べて短い硬化塗膜の形成方法を提供する
ことである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するため鋭意研究した結果、ウレタン（メタ）アク
リレート樹脂を含有する光重合性樹脂および光重合開始
剤を含む紫外線硬化型コーティング剤を基材に塗布後、
光源が低圧水銀灯である紫外線照射装置を用いて紫外線
を照射して、塗膜を硬化させることにより、高圧水銀灯
が光源である紫外線照射装置を用いた場合に生じる問題
（例えば、高電圧の電源の必要性、品質の低下、作業者
への危険性など）を解決できるだけでなく、高圧水銀灯
を用いた場合と同様な性能（例えば、耐汚染性、基材と
の密着性など）を有する硬化塗膜を形成でき、さらに、
単位面積あたりの塗膜硬化時間が高圧水銀灯（１００Ｖ
仕様）を用いた場合と比べて短いことを見出し、本発明
を完成させるに至った。

【０００７】また、塗膜に紫外線照射を行うと紫外線照
射装置から紫外線が漏れる場合がある。この漏れた紫外
線の量は塗膜を硬化させるのに十分な量ではないため、
漏れた紫外線による被照射領域は紫外線不足領域とな
る。紫外線被照射領域と紫外線不足領域とは近接してお
り、これらの領域の境界付近に亀の甲羅状の模様（以
下、コウラという）や縮み織り状の模様（以下、チヂミ
という）や極微細な凹凸模様（以下、ツヤビケという）
などの塗膜欠陥が生じる。この問題を解決するため、本
発明者らは、鋭意研究した結果、アルミニウム化合物を
触媒として用いたウレタン化反応により得られたウレタ
ン（メタ）アクリレート樹脂を紫外線硬化型コーティン
グ剤に用いることにより、また、紫外線照射により生じ
る紫外線不足領域を含めた塗膜に紫外線照射を複数回行
うことにより、コウラ、チヂミ、ツヤビケなどの塗膜欠
陥の発生を抑制できるという優れた効果が得られること
を見出した。

【０００８】即ち、本発明は、下記（１）〜（１２）に
関する。 （１） ウレタン（メタ）アクリレート樹脂を含有する
光重合性樹脂および光重合開始剤を含む紫外線硬化型コ
ーティング剤を基材に塗布後、光源が低圧水銀灯である
紫外線照射装置を用いて紫外線を照射し、塗膜を硬化さ
せることを特徴とする、硬化塗膜の形成方法。 （２） ウレタン（メタ）アクリレート樹脂が、アルミ
ニウム化合物を触媒として用いたウレタン化反応により
製造した樹脂であることを特徴とする、上記（１）の硬
化塗膜の形成方法。 （３） 紫外線硬化型コーティング剤を、硬化後の膜厚
が４μｍ以上７０μｍ以下となるように基材に塗布する
ことを特徴とする、上記（１）の硬化塗膜の形成方法。 （４） 紫外線硬化型コーティング剤を、硬化後の膜厚
が７μｍ以上７０μｍ以下となるように基材に塗布する
ことを特徴とする、上記（１）の硬化塗膜の形成方法。 （５） プライマーを基材に塗布後、紫外線硬化型コー
ティング剤を塗布することを特徴とする、上記（１）〜
（４）のいずれかの硬化塗膜の形成方法。 （６） 紫外線硬化型コーティング剤が水性であること
を特徴とする、上記（１）〜（５）のいずれかの硬化塗
膜の形成方法。 （７） 紫外線硬化型コーティング剤を床面に塗布後、
移動可能な紫外線照射装置を用いて紫外線を照射し、塗
膜を硬化させることを特徴とする、上記（１）〜（６）
のいずれかの硬化塗膜の形成方法。 （８） 紫外線照射により生じる紫外線不足領域を含め
た塗膜に、移動可能な紫外線照射装置を用いて紫外線照
射を複数回行うことを特徴とする、上記（１）〜（７）
のいずれかの硬化塗膜の形成方法。 （９） 前回の紫外線照射から１５分以内に紫外線不足
領域を含めた塗膜に、移動可能な紫外線照射装置を用い
て紫外線照射を行うことを特徴とする、上記（８）の硬
化塗膜の形成方法。 （１０） 前回の紫外線照射から５分以内に紫外線不足
領域を含めた塗膜に、移動可能な紫外線照射装置を用い
て紫外線照射を行うことを特徴とする、上記（８）の硬
化塗膜の形成方法。 （１１） 触媒としてアルミニウム化合物を用い、イソ
シアネート化合物とヒドロキシル化合物とを反応させて
得られるウレタン（メタ）アクリレート樹脂。 （１２） 上記（１１）のウレタン（メタ）アクリレー
ト樹脂を含んでなる紫外線硬化型コーティング剤。

【０００９】

【発明の実施の形態】本明細書中、「紫外線被照射領
域」とは「塗膜が硬化するのに十分な量の紫外線（紫外
線照射量が好ましくは６０ｍＪ／ｃｍ²以上、好ましく
は１５０ｍＪ／ｃｍ²以上）が照射された塗膜」、「紫
外線不足領域」とは「日常照射される紫外線量を超える
量ではあるが、塗膜が硬化するのには不十分な量の紫外
線が照射された塗膜」、「紫外線未照射領域」とは「紫
外線が照射されていない塗膜（但し、太陽光など日常照
射される紫外線が照射されていてもよい）」を意味す
る。

【００１０】１．紫外線硬化型コーティング剤 本発明における紫外線硬化型コーティング剤は、必須成
分として、光重合性樹脂および光重合開始剤を含んでお
り、該コーティング剤を基材に塗布後、紫外線照射する
ことにより、基材表面に硬化塗膜を形成することができ
る。本発明の紫外線硬化コーティング剤は、基材表面を
保護したり、美観を付与する目的で使用することができ
る塗膜材料であり、例えば、塗料、ポリッシュ、ワック
ス、表面処理剤等として使用されうる。以下に、光重合
性樹脂および光重合開始剤について説明する。

【００１１】本発明者は、塗膜の硬化が不十分であった
り、高圧水銀灯を光源として用いる場合に比べて硬化に
時間を要することから、これまで硬化塗膜の形成にほと
んど使用されることのなかった低圧水銀灯を、紫外線照
射装置の光源として用いることを検討し、低圧水銀灯を
光源として用いても高圧水銀灯を用いた場合と同様な性
能（例えば、耐汚染性、基材との密着性など）を有する
硬化塗膜を形成でき、かつ、単位面積あたりの塗膜硬化
時間が高圧水銀灯（１００Ｖ仕様）を用いた場合と比べ
て短い紫外線硬化型コーティング剤について研究した。
その結果、紫外線硬化型コーティング剤中の光重合性樹
脂として、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂を含有す
る光重合性樹脂が、光源が低圧水銀灯である紫外線照射
装置を用いた硬化に非常に適していることを見出した。

【００１２】１−１．光重合性樹脂 本発明における光重合性樹脂は、２００〜８００ｎｍの
波長に感光することにより硬化する樹脂であり、ウレタ
ン（メタ）アクリレート樹脂を含有している。ウレタン
（メタ）アクリレート樹脂は、光重合性樹脂全体の１０
重量％以上、好ましくは５０重量％以上含有されてい
る。本発明における光重合性樹脂としては、本願の目的
を阻害しなければ、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂
以外の樹脂を配合してもよい。ウレタン（メタ）アクリ
レート樹脂以外の樹脂としては、例えば、不飽和ポリエ
ステル樹脂、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂などが
挙げられ、これらは１または２以上配合してもよい。

【００１３】本発明における不飽和ポリエステル樹脂と
しては、例えば、無水フタル酸とプロピレンオキサイド
とアクリル酸との反応により合成されるアクリレート；
アジピン酸と１，６−ヘキサンジオールとアクリル酸と
の反応により合成されるアクリレート；トリメリット酸
とジエチレングリコールとアクリル酸との反応により合
成されるアクリレート；１，２−プロピレングリコール
と無水フタル酸と無水マレイン酸とからなる不飽和ポリ
エステル；トリメチロールプロパンジアリルエーテル
（ＴＭＰＤＡ）、トリメチロールプロパントリアリルエ
ーテル（ＴＭＰＴＡＥ）、トリアリルイソシアネート、
ジアリルフタレートなどのアリル基含有化合物とスチレ
ンとが配合された不飽和ポリエステルなどが挙げられ
る。

【００１４】本発明におけるエポキシ（メタ）アクリレ
ート樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡとエピク
ロロヒドリンとアクリル酸との反応により合成されるビ
スフェノールＡ型エポキシアクリレート、ビスフェノー
ルＳとエピクロロヒドリンとアクリル酸との反応により
合成されるビスフェノールＳ型エポキシアクリレート、
ビスフェノールＦとエピクロロヒドリンとアクリル酸と
の反応により合成されるビスフェノールＦ型エポキシア
クリレート、フェノールノボラックとエピクロロヒドリ
ンとアクリル酸との反応により合成されるフェノールノ
ボラック型エポキシアクリレートなどが挙げられる。

【００１５】本発明におけるウレタン(メタ)アクリレー
ト樹脂とは、分子中に（メタ）アクリロイル基（ＣＨ₂
＝ＣＨＣ（Ｏ）−またはＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）Ｃ（Ｏ）
−）およびウレタン結合をそれぞれ少なくとも１つ含有
する樹脂のことであり、（メタ）アクリロイル基および
ウレタン結合はどのような割合で含有されていてもよ
い。本発明のウレタン(メタ)アクリレート樹脂は、通常
のウレタン（メタ）アクリレートの製造と同様な方法で
製造することができ、例えば（１）イソシアネート化合
物と分子内に（メタ）アクリロイル基を有するヒドロキ
シル化合物とのウレタン化反応、あるいは（２）分子内
に（メタ）アクリロイル基を有するイソシアネート化合
物とヒドロキシル化合物とのウレタン化反応により得る
ことができる。

【００１６】ウレタン化反応は通常、触媒としてジブチ
ルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）を用いて行う。しか
しながら、本発明者らがＤＢＴＤＬの替わりにアルミニ
ウム化合物を用いてウレタン化反応を行った結果、粘度
の高いウレタン（メタ）アクリレート樹脂が製造でき、
これから得られた塗膜に紫外線を照射すると、紫外線被
照射領域と紫外線不足領域との境界付近におけるコウ
ラ、チヂミ、ツヤビケなどの発生を抑制できるという優
れた効果が得られることを見出した。また、ＤＢＴＤＬ
などの重金属は環境、人体に悪影響を及ぼす可能性があ
るが、アルミニウム化合物に代替えすることにより、環
境、人体に悪影響を及ぼす重金属を排除できて好まし
い。

【００１７】触媒としてアルミニウム化合物を用い、イ
ソシアネート化合物とヒドロキシル化合物とを反応させ
て得られるウレタン（メタ）アクリレート樹脂は新規で
あり、上記のような優れた特性を有しており、紫外線硬
化型コーティング剤用として有用である。

【００１８】本発明における好ましいアルミニウム化合
物としてはアルミニウムが挙げられる。

【００１９】上記イソシアネート化合物としては、モノ
イソシアネート化合物、ジイソシアネート化合物、ポリ
イソシアネート化合物などが挙げられ、ポリイソシアネ
ート化合物が好ましい。

【００２０】本発明におけるモノイソシアネート化合物
としては、例えば脂肪族モノイソシアネート化合物、脂
環族モノイソシアネート化合物、芳香族モノイソシアネ
ート化合物などが挙げられ、好ましくは脂肪族モノイソ
シアネート化合物が挙げられる。

【００２１】本発明における脂肪族モノイソシアネート
化合物の脂肪部は、炭素数が好ましくは１〜３６、より
好ましくは６〜１６である直鎖状または分岐鎖状の飽和
炭化水素基である。脂肪族モノイソシアネート化合物の
具体例としては、メチルイソシアネート、エチルイソシ
アネート、ｎ−ヘキシルイソシアネート、２−エチルヘ
キシルイソシアネート、ｎ−ヘプチルイソシアネート、
オクチルイソシアネート、ノニルイソシアネート、デシ
ルイソシアネート、ウンデシルイソシアネート、ドデシ
ルイソシアネート、トリデシルイソシアネート、テトラ
デシルイソシアネート、ペンタデシルイソシアネート、
ヘキサデシルイソシアネート、イコシルイソシアネー
ト、トリアコンチルイソシアネートなどが挙げられ、好
ましくはｎ−ヘキシルイソシアネートが挙げられる。

【００２２】本発明における脂環族モノイソシアネート
化合物の脂環部は、炭素数が好ましくは３〜２０、より
好ましくは６〜１０である飽和脂環式炭化水素基であ
る。当該脂環部は、本発明の目的を阻害しなければ、１
または２以上の置換基で置換されていてもよい。当該置
換基としては、例えばイソホロニル、シクロヘキシルな
どが挙げられる。脂環族モノイソシアネート化合物の具
体例としては、シクロプロピルイソシアネート、シクロ
ブチルイソシアネート、シクロペンチルイソシアネー
ト、シクロへキシルイソシアネート、シクロヘプチルイ
ソシアネート、シクロオクチルイソシアネートなどが挙
げられ、好ましくはシクロヘキシルイソシアネートであ
る。

【００２３】本発明における芳香族モノイソシアネート
化合物の芳香部は、好ましくはベンゼン、ナフタレンな
どが挙げられ、より好ましくはベンゼンが挙げられ、当
該芳香部は２以上存在してもよく、その場合にはお互い
が、炭素数が好ましくは１〜１０である直鎖状または分
岐鎖状のアルキレン（特に好ましくは、メチレン）を介
して結合している。また、当該芳香部は、本発明の目的
を阻害しなければ１または２以上の置換基で置換されて
いてもよい。当該置換基としては、例えば炭素数が好ま
しくは６〜２０、より好ましくは６〜１２である直鎖状
または分岐鎖状アルキル、炭素数が好ましくは１〜２
６、より好ましくは１〜１２であるアルキレンなどが挙
げられる。芳香族モノイソシアネート化合物の具体例と
しては、フェニルイソシアネート、ナフタレンイソシア
ネート、ヘキシルフェニルイソシアネート、ヘプチルフ
ェニルイソシアネート、オクチルフェニルイソシアネー
ト、ノニルフェニルイソシアネート、デシルフェニルイ
ソシアネート、ウンデシルフェニルイソシアネート、ド
デシルフェニルイソシアネート、ベンジルイソシアネー
ト、フェネチルイソシアネート、４，４'−ジフェニル
メチレンイソシアネートなどが挙げられ、好ましくはベ
ンジルイソシアネートが挙げられる。

【００２４】本発明におけるジイソシアネート化合物と
しては、例えば脂肪族ジイソシアネート化合物、脂環族
ジイソシアネート化合物、芳香族ジイソシアネート化合
物などが挙げられ、好ましくは脂肪族ジイソシアネート
である。

【００２５】本発明における脂肪族ジイソシアネート化
合物の脂肪部は、炭素数が好ましくは１〜２０、より好
ましくは６〜１０である直鎖状または分岐鎖状の飽和炭
化水素基であり、当該脂肪部は、本発明の目的を阻害し
なければ１または２以上の置換基で置換されていてもよ
い。当該置換基としては、例えばイソホロンやメチレン
ビスシクロヘキサンなどから誘導される一価以上の基；
カルボキシル基などが挙げられる。脂肪族ジイソシアネ
ート化合物の具体例としては、トリメチレンジイソシア
ネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネー
ト、１，２−プロピレンジイソシアネート、１，２−ブ
チレンジイソシアネート、２，３−ブチレンジイソシア
ネート、１，３−ブチレンジイソシアネート、２，４，
４−または２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイ
ソシアネート、２，６−ビス（イソシアナトメチル）ヘ
キサン酸などが挙げられ、好ましくはヘキサメチレンジ
イソシアネートが挙げられる。

【００２６】本発明における脂環族ジイソシアネート化
合物の脂環部は、炭素数が好ましくは３〜２０、より好
ましくは６〜１０である飽和または不飽和脂環式炭化水
素基であって、これらの不飽和脂環式炭化水素基は２以
上存在してもよく、その場合には、炭素数が好ましくは
１〜１２、より好ましくは６〜１０である直鎖状または
分岐鎖状のアルキレンを介してお互いが結合している。
当該脂環部は、本発明の目的を阻害しなければ１または
２以上の置換基で置換されていてもよい。当該置換基と
しては、炭素数が好ましくは４〜１２、より好ましくは
６〜１０である直鎖状または分岐鎖状のアルキルなどが
挙げられる。脂環族ジイソシアネート化合物の具体例と
しては、１，３−シクロペンテンジイソシアネート、
１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、１，３−シ
クロヘキサンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシ
アナトメチル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、４，４'−メチレンビス（シクロへキシルイソシア
ネート）、２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、
１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、
１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、
１，３−シクロペンテンジイソシアネートなどが挙げら
れ、好ましくは１，４−シクロヘキサンジイソシアネー
トが挙げられる。

【００２７】本発明における芳香族ジイソシアネート化
合物の芳香部は、好ましくはベンゼン、ナフタレンであ
り、より好ましくはナフタレンが挙げられ、これらの芳
香環は２以上存在していてもよく、その場合にはお互い
が単結合か、または炭素数が好ましくは１〜２０、より
好ましくは６〜１２である直鎖状または分岐鎖状のアル
キレン、酸素原子などを介して結合している。当該芳香
部は、本発明の目的を阻害しなければ、１または２以上
の置換基で置換されていてもよい。当該置換基として
は、炭素数が好ましくは２〜２０、より好ましくは６〜
１２である直鎖状または分岐鎖状のアルキル、アミノな
どが挙げられる。芳香族ジイソシアネート化合物の具体
例としては、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、４，４'−ビフェニルジイ
ソシアネート、１，５−ナフタレ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、２，４
−または２，６−トリレンジイソシアネート、４，４'
−ジフェニルエーテルジイソシアネート、イソホロンジ
イソシアネート、１，６−ヘキサンジイソシアネート；
１，３−もしくは１，４−キシリレンジイソシアネー
ト、または１，３−キシリレンジイソシアネートと１，
４−キシリレンジイソシアネートとの混合物、ω，ω'
−ジイソシアナト−１，４−ジエチルベンゼン、１，３
−もしくは１，４−ビス（１−イソシアナト−１−メチ
ルエチル）ベンゼンまたは１，３−ビス（１−イソシア
ナト−１−メチルエチル）ベンゼンと１，４−ビス（１
−イソシアナト−１−メチルエチル）ベンゼンとの混合
物などが挙げられ、好ましくは４，４'−ジフェニルメ
タンジイソシアネート、１，６−ヘキサンジイソシアネ
ートである。

【００２８】本発明におけるポリイソシアネート化合物
としては、例えば脂肪族ポリイソシアネート化合物、脂
環族ポリイソシアネート化合物、芳香族ポリイソシアネ
ート化合物などが挙げられ、好ましくは脂肪族ポリイソ
シアネートである。当該ポリイソシアネート化合物のう
ち、イソシアナト基数が３以上であるものが特に好まし
い。

【００２９】本発明における脂肪族ポリイソシアネート
化合物における脂肪部は、炭素数が好ましくは１〜２
０、より好ましくは６〜１０である直鎖状または分岐鎖
状の飽和炭化水素基である。当該脂肪部は、本発明の目
的を阻害しなければ１または２以上の置換基で置換され
ていてもよい。当該置換基は、例えばイソホロン、シク
ロヘキサンなどから誘導される一価以上の基が挙げられ
る。脂肪族ポリイソシアネート化合物の具体例として
は、１，４，８−トリイソシアナトオクタン、１，６，
１１−トリイソシアナトウンデカン、１，８−ジイソシ
アナト−４−イソシアナトメチルオクタン、１，３，６
−トリイソシアナトヘキサン、２，５，７−トリメチル
−１，８−ジイソシアナト−５−イソシアナトメチルオ
クタンなどが挙げられる。

【００３０】本発明における脂環族ポリイソシアネート
化合物の脂環部は、炭素数が好ましくは３〜２０、より
好ましくは３〜１０である飽和脂環式炭化水素基であ
り、当該飽和脂環式炭化水素基は２以上存在して縮合環
を形成してもよく、さらにこれらの脂環式炭化水素基は
２以上存在して、お互いがメチレン基を介して結合して
いてもよい。当該脂環部は、本発明の目的を阻害しなけ
れば１または２以上の置換基で置換されていてもよい。
当該置換基としては、例えば炭素数が好ましくは４〜１
２、より好ましくは６〜１０である直鎖状または分岐鎖
状のアルキル、炭素数が好ましくは４〜１２である直鎖
状または分岐鎖状のアルキレンなどが挙げられる。脂環
族ポリイソシアネート化合物の具体例としては、１，
３，５−トリイソシアナトシクロへキサン、１，３，５
−トリス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、２−
（３−イソシアナトプロピル）−２，５−ジ（イソシア
ナトメチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、２−
（３−イソシアナトプロピル）−２，６−ジ（イソシア
ナトメチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、３−
（３−イソシアナトプロピル）−２，５−ジ（イソシア
ナトメチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、５−
（２−イソシアナトエチル）−２−（イソシアナトメチ
ル）−３−（３−イソシアナトプロピル）ビシクロ
［２．２．１］ヘプタン、６−（２−イソシアナトエチ
ル）−２−（イソシアナトメチル）−３−（３−イソシ
アナトプロピル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、５
−（２−イソシアナトエチル）−２−（イソシアナトメ
チル）−２−（３−イソシアナトプロピル）ビシクロ
［２．２．１］ヘプタン、６−（２−イソシアナトエチ
ル）−２−（イソシアナトメチル）−２−（３−イソシ
アナトプロピル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタンなど
が挙げられ、好ましくは１，３，５−トリス（イソシア
ナトメチル）シクロヘキサンが挙げられる。

【００３１】本発明における芳香族ポリイソシアネート
化合物における芳香部としては、好ましくはベンゼン、
ナフタレンなどが挙げられ、より好ましくはナフタレン
が挙げられ、これらの芳香環は２以上存在していてもよ
く、その場合にはお互いが単結合、炭素数が好ましくは
２〜２０、より好ましくは６〜１２である直鎖状または
分岐鎖状のアルキレンなどを介して結合していてもよ
い。当該芳香部は、本発明の目的を阻害しなければ１ま
たは２以上の置換基で置換されていてもよい。当該置換
基としては、例えば、炭素数が好ましくは２〜２０、よ
り好ましくは６〜１２である直鎖状または分岐鎖状のア
ルキル、炭素数が好ましくは２〜２０である直鎖状また
は分岐鎖状のアルキレンなどが挙げられる。芳香族ポリ
イソシアネート化合物の具体例としては、１，３−ビス
（α，α−ジメチルイソシアナトメチル）ベンゼン、ト
リフェニルメタン−４，４'，４' '−トリイソシアネー
ト、１，３，５−トリイソシアナトベンゼン、２，４，
６−トリイソシアナトトルエン、４，４'−ジフェニル
メタン−２，２'，５，５'−テトライソシアネートな
ど；１，３，５−トリイソシアナトメチルベンゼンなど
が挙げられ、１，３−ビス（α，α−ジメチルイソシア
ナトメチル）ベンゼンが好ましい。

【００３２】本発明のウレタン（メタ）アクリレート樹
脂においては、上記イソシアネート化合物を単独あるい
は２種類以上混合して用いることもできる。また、上記
したイソシアネート化合物の１種類以上からの変性形態
である、ビュレット体、イソシアヌレート体、各種ポリ
ヒドロキシ化合物とのウレタン化反応によって得られる
アダクト体、アロファネート体、オキサジアジントリオ
ン体、ウレチジオン体も、本発明のイソシアネート化合
物として使用できる。これらのうち、特にイソシアヌレ
ート体が好ましく、例えばトリス（イソシアナトアルキ
ル）置換イソシアヌレート化合物が挙げられる。当該ト
リス（イソシアナトアルキル）置換イソシアヌレート化
合物における「アルキル」としては、炭素数２〜２０、
好ましくは２〜１０である直鎖状または分岐鎖状のアル
キルが挙げられ、例えば、エチル、ブチル、ヘキシルな
どが挙げられる。当該トリス（イソシアナトアルキル）
置換イソシアヌレート化合物としては、特にトリス（６
−イソシアナトヘキシル）イソシアヌレートが好まし
い。

【００３３】本発明における分子内に（メタ）アクリロ
イル基を有するヒドロキシル化合物としては、ヒドロキ
シアルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシシクロア
ルキル（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アク
リレートと（メタ）アクリル酸との付加物、これらの
（メタ）アクリレート化合物とε−カプロラクトンとの
開環反応物、グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸
との付加物、フェニルグリシジルエーテルと（メタ）ア
クリル酸付加物などが挙げられ、好ましくはヒドロキシ
アルキル（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコ
ールモノ（メタ）アクリレートが挙げられる。分子内に
（メタ）アクリロイルを有するヒドロキシル化合物は、
単独または２種以上を混合して用いることもできる。

【００３４】本発明における当該ヒドロキシアルキル
（メタ）アクリレートのアルキル部は、炭素数が好まし
くは２〜１００、より好ましくは２〜６０である直鎖状
または分岐鎖状のアルキルであって、本願の目的を阻害
しなければ置換基を有していてもよく、例えばフェノキ
シ、カプロラクタム変性ジオールから誘導される基など
が挙げられる。また、ヒドロキシアルキル（メタ）アク
リレートは、分子内に（メタ）アクリロイル基を１また
は２以上含有していてもよい。ヒドロキシアルキル（メ
タ）アクリレートの具体例としては、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、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレ
ート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２
−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリ
レートなどのモノ（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、グリシドールジメタクリ
レートなどのジ（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
ールヘキサ（メタ）アクリレートなどが挙げられ、好ま
しくはペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート
である。

【００３５】本発明における当該ヒドロキシシクロアル
キル（メタ）アクリレートにおけるシクロアルキル部
は、炭素数が好ましくは３〜３０、より好ましくは４〜
２０であるシクロアルキルであって、本願の目的を阻害
しなければ置換基を有していてもよく、例えばメチル、
エチル、エトキシ化ビスフェノールから誘導される基が
挙げられる。また、ヒドロキシシクロアルキル（メタ）
アクリレートは、分子内に（メタ）アクリロイル基を１
または２以上含有していてもよい。ヒドロキシシクロア
ルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、シクロ
ヘキサンジメタノールモノ（メタ）アクリレート、シク
ロヘプタンジメタノールモノ（メタ）アクリレート、シ
クロオクタンジメタノールモノ（メタ）アクリレート、
カプロラクタム変性モノ（メタ）アクリレート、スピロ
グリコール変性モノ（メタ）アクリレートなどが挙げら
れ、好ましくはシクロヘキサンジメタノールモノ（メ
タ）アクリレートが挙げられる。

【００３６】本発明におけるポリアルキレングリコール
モノ（メタ）アクリレートのアルキル部は炭素数１〜１
００、好ましくは２〜６０の直鎖状または分岐鎖状のア
ルキルであり、各アルキル部は酸素原子を介して結合し
ていてもよい。また、ポリアルキレングリコールモノ
（メタ）アクリレートは、分子内に（メタ）アクリロイ
ル基を１または２以上含有していてもよい。ポリアルキ
レングリコールモノ（メタ）アクリレートの具体例とし
ては、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、ポリテトラメチレンオキサイドモノ（メタ）アクリ
レートなどのモノ（メタ）アクリレート、エチレン−プ
ロピレングリコールブロック重合体の（メタ）アクリル
酸付加物が挙げられ、好ましくはポリエチレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレートが挙げられる。

【００３７】また、イソシアネート化合物と分子内に
（メタ）アクリロイル基を有するヒドロキシル化合物と
のウレタン化反応においては、各種ポリヒドロキシル基
含有化合物を併用してもよい。ポリヒドロキシル基含有
化合物を用いることにより、塗料組成物の水分散性およ
び水乳化性を良くし、被覆対象（床、床材、プラスチッ
クフィルムなど）の反りを抑制することができるため好
ましい。当該ポリヒドロキシル基含有化合物は、以下の
ようなウレタン（メタ）アクリレート樹脂の製造方法に
適用することができる。まず、ポリヒドロキシル基含有
化合物を過剰のイソシアネート化合物と予め反応させ、
イソシアネート末端のプレポリマーを合成させる。次
に、このプレポリマーと分子内に（メタ）アクリロイル
基を有するヒドロキシル化合物と反応させることによ
り、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂を製造すること
ができる。尚、これらの反応は同時に行うこともでき
る。

【００３８】当該ポリヒドロキシル基含有化合物として
は、例えばアルキレングリコール、ポリヒドロキシル基
含有カルボン酸とその誘導体（例えば、ヒドロキシピバ
リン酸ネオペンチルグリコールエステル、ジメチロール
プロピオン酸、ジメチロールブタン酸など）、ポリヒド
ロキシル基含有脂環族化合物（例えば、シクロヘキサン
ジメチロール、１，４−シクロヘキサンジオール、スピ
ログリコール（例えば、３，９−ビス（１，１−ジメチ
ル−２−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テト
ラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカンなど）、トリシク
ロ［５．２．１．０］デカン−４，８−ジメタノール、
２，２，６，６−テトラメチロールシクロヘキサノール
−１、イノシトールなど）、ビスフェノール系化合物お
よびそのアルキレンオキサイド付加物（例えば、水添ビ
スフェノールＡ、エチレンオキサイド付加ビスフェノー
ルＡ、プロピレンオキサイド付加ビスフェノールＡ、ヒ
ドロキシエチレンオキサイド付加ビスフェノールＡ、エ
トキシ付加ビスフェノールＳになど）、ポリヒドロキシ
ル含有脂肪族化合物（例えば、トリメチロールエタン、
トリメチロールプロパン、ジトリメチロールエタン、ジ
トリメチロールプロパン、グリセリン、ジグリセロー
ル、３−メチルペンタン−１，３，５−トリオール、ペ
ンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペ
ンタエリスリトール、マンニット、ソルビトールな
ど）、イソシアヌレート化合物（例えば、トリス（２−
ヒドロキシエチル）イソシアヌレートなど）、グルコー
ス類（例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフ
タレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテ
ートなど）；ポリエステルポリオール、ポリエーテルポ
リオール、ポリカーボネートポリオール（好ましくはポ
リエステルポリオール）などが挙げられ、特に好ましく
はジペンタエリスリトールが挙げられる。これらは、単
独または２種以上を併用することができる。

【００３９】上記ポリヒドロキシル基含有化合物におけ
るアルキレングリコールのアルキレン部は、炭素数が２
〜１００、好ましくは２〜６０の直鎖状または分岐鎖状
のアルキレンであって、ハロゲン原子、−ＳＨ、−ＳＲ
（式中、Ｒは、アルキルであり、当該アルキルとして
は、炭素数２〜１２のアルキルが好ましい）などで１ま
たはそれ以上置換されていてもよい。アルキレングリコ
ールの具体例としては、エチレングリコール、１，３−
プロピレングリコール、１，２−プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、
ネオペンチルグリコール、１，３−ブタンジオール、
１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、
１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、
３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ジクロロネオ
ペンチルグリコール、ジブロモネオペンチルグリコール
などが挙げられ、好ましくはエチレングリコール、ジプ
ロピレングリコールが挙げられる。

【００４０】上記した方法によって得られた、変色の少
ない脂肪族および／または脂環族ウレタン（メタ）アク
リレート樹脂が床用として好ましい。

【００４１】１−２．光重合開始剤 光重合開始剤としては、光を吸収してラジカル又はカチ
オンを生じる物質であれば特に限定はなく、低圧水銀灯
が放出する２５３．７ｎｍ（２５４ｎｍ）の波長の紫外
線を強く吸収するものが好ましい。また、２５４ｎｍ付
近の紫外線を吸収する一般公知の光増感剤と組み合わせ
て用いても良い。

【００４２】光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイ
ル系（例えば、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
ケトン、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−ヒドロ
キシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、
２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホ
リノフェニル）−ブタン−１−オン、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、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、４'−イソプロピル−２−ヒドロキシ
−２−メチルプロピオフェノンなど）、ホスフィンオキ
サイド系（例えば、ビスアシルホスフィンオキサイド、
アシルホスフィンオキサイド、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、２，６−
ジメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、
ベンゾイルジエトキシホ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
メチルペンチルホスフィンオキサイドなど）、ベンゾイ
ン系（例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイン
エチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベ
ンゾインイソブチルエーテル、ｎ−ブチルベンゾインエ
ーテルなど）、アセトフェノン系（例えば、ｐ−ｔｅｒ
ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−
ブチルジクロロアセトフェノン、アセトフェノン、２，
２−ジエトキシアセトフェノン、塩素化アセトフェノ
ン、ヒドロキシアセトフェノン、α，α−ジクロロ−４
−フェノキシアセトフェノンなど）、ベンゾフェノン系
（例えば、ベンゾフェノン、４，４'−ジクロロベンゾ
フェノン、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフ
ェノン、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェ
ノン、３，３'，４，４'−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルパ
ーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３'−ジメ
チル−４−メトキシベンゾフェノンなど）、

【００４３】チオキサントン類（例えば、２−クロロチ
オキサントン、２−メチルチオキサントン、２，４−ジ
エチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキ
サントンなど）、アントラキノン類（例えば、アントラ
キノン、２−エチルアントラキノン、α−クロロアント
ラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノンな
ど）、ベンジル系（例えば、ベンジル、４，４'−ジメ
トキシベンジル、４，４'−ジクロロベンジルなど）、
安息香酸エステル系（例えば、ｏ−ベンゾイル安息香酸
メチル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチルなど）、ジ
ケトン系（例えば、ビアセチル、フェニルグリオキシル
酸メチル、メチルベンゾイルホルメートなど）、ケター
ル系（例えば、ベンジルジメチルケタール、アセトフェ
ノンジエチルケタールなど）、

【００４４】ジベンゾシクロアルカノン系（例えば、１
０−ブチル−２−クロロアクリドン、ジベンゾスベロン
など）、アシロキシムエステル、カンファーキノン、３
−ケトクマリン、テトラメチルチウラムジスルフィド、
α，α'−アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパ
ーオキサイド、２，２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）
−４，５，４'，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイ
ミダゾール、アセナフセン、ベンザルアセトンなどが挙
げられる。

【００４５】本発明の光重合開始剤の使用量は、光重合
性樹脂の、通常０．０１〜２０重量％であり、好ましく
は０．１〜１０重量％である。

【００４６】１−３．その他の成分 本発明の紫外線硬化型コーティング剤には、必須成分以
外に、さらに一般公知の反応性希釈剤を配合してもよ
い。上記反応性希釈剤とは、不飽和結合を１個有する反
応性希釈剤、不飽和結合を２個有する反応性希釈剤、不
飽和結合を３個以上有する反応性希釈剤などが挙げられ
る。これらの反応性希釈剤は、いずれも単独で用いるこ
とも、複数種組み合わせて用いることもできる。

【００４７】反応性希釈剤の使用量は、光重合性樹脂１
００重量部に対して、通常４００重量部以下が好まし
く、より好ましくは１００重量部以下である。反応性希
釈剤の濃度が４００重量部を超える場合には、硬化塗膜
の、耐汚染性、耐摩擦性、耐薬品性および耐候性が低下
するおそれがある。

【００４８】当該不飽和結合を１つ有する反応性希釈剤
としては、例えば（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリ
ル酸アルキル、（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノア
ルキル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アク
リル酸カルビトール、（メタ）アクリル酸イソボルニ
ル、アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。

【００４９】上記（メタ）アクリル酸アルキルにおける
アルキル部は、炭素数が好ましくは１〜２０、より好ま
しくは２〜１０である直鎖状または分岐鎖状のアルキル
であって、ヒドロキシ基、フェノキシ基、グリシジル
基、カルボキシル基などで１またはそれ以上置換されて
いてもよい。（メタ）アクリル酸アルキルの具体例とし
ては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）ア
クリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）
アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘ
キシル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、２−ヒドロ
キシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸
２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒド
ロキシ−３−フェノキシプロピルなどが挙げられ、好ま
しくは２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートが挙
げられる。

【００５０】上記（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノ
アルキルにおけるアルキル部は、炭素数が好ましくは１
〜２０、より好ましくは２〜８である直鎖状または分岐
鎖状のアルキルであり、ジアルキル部のアルキルは、独
立して、同一または異なっていてもよく、炭素数が好ま
しくは１〜２０、より好ましくは２〜８である直鎖状ま
たは分岐鎖状のアルキルである。（メタ）アクリル酸ジ
アルキルアミノアルキルの具体例としては、例えば、
（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ'−ジメチルアミノエチル、
（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ'−ジエチルアミノエチルな
どが挙げられ、好ましくは（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ'
−ジエチルアミノエチルが挙げられる。

【００５１】不飽和結合を２つ有する反応性希釈剤とし
ては、例えばアルカンジオールジ（メタ）アクリレー
ト、ポリアルキレングリコールジ（メタ）アクリレート
などが挙げられる。

【００５２】上記アルカンジオールジ（メタ）アクリレ
ートにおけるアルカン部は、炭素数が好ましくは１〜２
０、より好ましくは２〜８である直鎖状、分岐鎖状また
は環状の炭化水素であって、ヒドロキシ基、フェノキシ
基で１またはそれ以上置換されていてもよい。アルカン
ジオールジ（メタ）アクリレートの具体例としては、
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、エチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコ
ールジ（メタ）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、１，４−ブタンジオールジ（メ
タ）アクリレートが挙げられる。

【００５３】上記ポリアルキレングリコールジ（メタ）
アクリレートにおけるアルキレンは、炭素数が好ましく
は１〜２０、より好ましくは２〜１０である直鎖状また
は分岐鎖状のアルキレンである。ポリアルキレングリコ
ールジ（メタ）アクリレートの具体例としては、ポリエ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピ
レングリコールジ（メタ）アクリレート、カプロラクタ
ム変性ジ（メタ）アクリレートなどが挙げられ、好まし
くはポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートが
挙げられる。

【００５４】不飽和結合を３つ以上有する反応性希釈剤
としては、例えばト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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アク
リレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アク
リレート、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラキス（β−ヒドロ
キシエチル）エチルジアミンのアクリル酸エステルなど
が挙げられる。

【００５５】また、不飽和ウレタン化合物の不飽和結合
がアリル基に由来する場合の反応性希釈剤としては、例
えば、ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、
ジアリルアジペートなどが挙げられる。

【００５６】また、不飽和ウレタン化合物の不飽和結合
がビニル基に由来する場合の反応性希釈剤としては、例
えば、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、ビニ
ルトルエン、Ｎ−ビニルピロリドンなどが挙げられる。

【００５７】本発明における紫外線硬化型コーティング
剤には、本発明の目的を阻害しなければ、通常用いられ
る添加剤をさらに配合しても良く、例えば、着色剤、顔
料、艶消し剤、消泡剤、脱泡剤、湿潤剤、レベリング
剤、帯電防止剤、粘度調整剤、貯蔵安定剤、抗菌剤、防
腐剤、滑り止め剤、塗膜ひび割れ防止剤、密着促進剤、
分散剤、界面活性剤、体質顔料、離型剤、シランカップ
リング剤、安定剤、難燃剤等が挙げられる。

【００５８】２．基材 本発明における基材としては、特に限定はなく、例え
ば、塩化ビニル材、ポリエステル化粧板、メラミン化粧
板、木材、石材、セラミック、プラスチック、金属、
紙、布等が挙げられる。

【００５９】３．プライマー 本発明の紫外線硬化型コーティング剤は、基材に直接塗
布しても、適切なプライマーを先に基材へ塗布後、プラ
イマー層上に塗布してもどちらでもよいが、光源が低圧
水銀灯である紫外線照射装置を用いて硬化させた場合、
後者の方が硬化後の基材と塗膜との密着性がよい。この
ため、基材にプライマーを塗布後、紫外線硬化型コーテ
ィング剤を塗布するのが、紫外線硬化型コーティング剤
を直接基材に塗布するよりも好ましい。

【００６０】本発明におけるプライマー層とは、紫外線
硬化型コーティング剤層と基材との間に様々な目的で設
けられた層であり、その目的に応じてプライマーの種類
を選択すればよい。例えば、紫外線硬化型コーティング
剤と基材との密着性を高めるため、紫外線硬化型コーテ
ィング剤が基材に浸透する場合にはそれを阻害するた
め、基材の保護のためにプライマー層を設けることがで
きる。必要な性能を有するプライマーを基材に適宜必要
な量塗布すればよく、プライマー層は、何層設けてもよ
く、作業効率を考慮すれば１層または２層が好ましい。

【００６１】本発明におけるプライマーとしては、本発
明の目的を阻害しなければ特に限定はなく、例えばポリ
ウレタン樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、アクリルシリコーン樹脂、フッ素含
有樹脂、アルキッド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、酢
酸ビニル樹脂、セルローズ樹脂（例えば、ニトロセルロ
ーズ、セルローズアセテートブチレートなど）、油脂類
（例えば、ロジン誘導体、アマニ油、桐油、大豆油、ヒ
マシ油など）などのような天然および合成高分子が挙げ
られ、光照射によって変色や劣化が生じ難い点から、ポ
リウレタン樹脂およびアクリル樹脂が好ましい。

【００６２】本発明のプライマーには、本発明の目的を
阻害しなければ、さらに通常用いられる添加剤を配合し
てもよく、例えば増感剤、着色剤、消泡剤、脱泡剤、湿
潤剤、レベリング剤、帯電防止剤、粘度調整剤、貯蔵安
定剤、抗菌剤、防腐剤、滑り止め剤、塗膜ひび割れ防止
剤、密着促進剤、分散剤、界面活性剤、体質顔料、離型
剤、シランカップリング剤、安定剤、難燃剤などが挙げ
られ、これらは単独または組み合わせて用いてもよい。

【００６３】本発明のプライマーは、有機溶剤系の形態
（例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタ
ノール、イソプロピルアルコール、ミネラルスピリット
などの有機溶剤の系）、無溶剤系の形態、水性の形態
（水を溶媒として用いる、例えば、水溶液系、水性エマ
ルション系、水性ディスパーション系などの形態）とい
った様々な形態をとり得るが、水性の形態の場合、乾燥
の際に、溶剤が蒸発しても臭気や有毒ガスを発生するこ
とがなく、環境上および塗装者の健康上好ましく、その
上、洗浄用有機溶剤が不要であるため、現場施工におい
ては水性の形態が好ましい。また、水性の形態であるプ
ライマーは一般に粘度が低いため、刷毛、ローラー、ム
ートン、モップ、吹き付けなどの簡易な塗布方法に適し
ている。

【００６４】４．紫外線照射装置 本発明における紫外線照射装置は、光源が低圧水銀灯で
あるのが特徴である。一般的に、水銀灯とは、水銀蒸気
中のランプのことであり、内圧１ｍｍＨｇのものを低圧
水銀灯いい、低圧水銀灯は光エネルギーの大部分が２５
３．７ｎｍに集中していて、蛍光灯や殺菌灯等に用いら
れている（岩波 理化学辞典 第５版、６８３頁）。本
発明における低圧水銀灯は、上記定義と同義であり、２
５３．７ｎｍ（２５４ｎｍ）の紫外線を放出しているも
のであれば特に形状や大きさなどに制限はなく、具体的
にはＱＧＬ−１００−２Ｘ（岩崎電気株式会社製）など
が挙げられ、塗膜の硬化性の点から、より高出力型のラ
ンプを使うことが好ましい。

【００６５】低圧水銀灯は、高圧水銀灯と比較して発熱
量が少ないため、作業者が照射直後のランプを誤って触
ってしまった場合でも火傷を負う危険性がなく、また必
要とする電気容量が小さいので現場施工時に一般の１０
０Ｖ電源が使用でき、しかも十分な硬化能力を発揮する
ことができる。しかも、低圧水銀灯を光源とした紫外線
照射装置は、高圧水銀灯を光源とした場合には必要であ
った冷却装置（ファンや断熱板）よりも小型のものを使
用することができ、紫外線照射装置全体として軽量化さ
れて作業効率が良くなるなど、低圧水銀灯を光源として
用いた紫外線照射装置を用いると様々な利点がある。

【００６６】紫外線照射装置としては、例えば、ＵＳ
６，０９６，３８３および日本特許公報２５８８１００
号などで開示されている移動可能な紫外線照射装置を用
いるのが好ましい。

【００６７】５．硬化塗膜の形成方法 本発明における硬化塗膜は、以下のようにして形成する
ことができる。基材へ本発明の紫外線硬化型コーティン
グ剤を塗布し、本発明の紫外線照射装置を用いてこれに
紫外線を照射し、塗膜を硬化させることにより、硬化塗
膜を形成することができる。また、必要に応じて、基材
に紫外線硬化型コーティング剤を塗布する前に、プライ
マーを基材に塗布することもできる。

【００６８】本発明の紫外線硬化型コーティング剤は基
材へ塗布する際、無溶剤で用いることもできるが、塗布
適正を与えるために、有機溶剤や水などを加えたものを
用いても良い。有機溶剤の例としては、例えば、キシレ
ン、トルエンのような芳香族系、酢酸エチル、酢酸ブチ
ルのようなエステル系、メタノール、エタノールのよう
なアルコール系等が挙げられる。水を溶剤として用いた
場合、その形態には限定はなく、例えば、エマルショ
ン、分子分散、ディスパーション等が挙げられる。作業
者の健康と環境への負荷を考慮して、溶剤を用いる場合
は水を溶剤としたこれらの形態とするのが好ましい。

【００６９】また、紫外線硬化型コーティング剤は、紫
外線照射による硬化後の膜厚の下限が、好ましくは４μ
ｍ以上、より好ましくは７μｍ以上となるように、紫外
線照射による硬化後の膜厚の上限が、好ましくは７０μ
ｍ以下となるように一般公知の方法で塗布すればよい。
硬化後の膜厚が４μｍ未満であると所望の塗膜の光沢が
出ず、７０μｍを超えると硬化収縮による塗膜の反りや
割れがひどくなる。

【００７０】該紫外線硬化型コーティング剤の基材への
塗布は、公知の方法に従って行えば良く、例えば、エア
スプレー、エアレススプレー、刷毛、ローラー等により
塗布することができる。

【００７１】本発明のプライマーの基材への塗布も、上
記紫外線硬化型コーティング剤の基材への塗布方法と同
様な方法で行うことができる。紫外線硬化型コーティン
グ剤のプライマー層への塗布は、基材への塗布と同様に
行えばよいが、プライマー層の乾燥後に行うことが必要
である。乾燥は、従来公知の方法（例えば、自然乾燥、
熱風乾燥、光照射など）で行えばよい。

【００７２】本発明においては、紫外線照射後、生じた
紫外線不足領域に再度紫外線照射を行うことにより、コ
ウラ、チヂミ、ツヤビケなどの塗膜欠陥を抑制すること
ができる。紫外線不足領域への紫外線照射は複数回行っ
てもよく、また紫外線不足領域を含めた塗膜に対して行
うことができる。この「紫外線不足領域を含めた塗膜」
とは、例えば紫外線不足領域からなる塗膜、或いは紫外
線不足領域と、紫外線被照射領域および／または紫外線
未照射領域とからなる塗膜のことを意味する。紫外線不
足領域を含めた塗膜への紫外線照射は、前回の紫外線照
射から好ましくは１５分以内、より好ましくは５分以
内、特に好ましくは２分以内に行う。

【００７３】紫外線硬化型コーティング剤を紫外線照射
装置を用いて硬化する場合、硬化時の紫外線照射量が、
通常６０ｍＪ／ｃｍ²以上１００００ｍＪ／ｃｍ²以下、
好ましくは１５０ｍＪ／ｃｍ²以上３０００ｍＪ／ｃｍ²
以下となるように照射する。該紫外線照射量が６０ｍＪ
／ｃｍ²未満である場合塗膜の硬化に時間がかかり、１
００００ｍＪ／ｃｍ²を超えると基材や塗膜に変色など
の悪影響を及ぼす。

【００７４】本発明の硬化塗膜の形成方法は、本発明に
おける上記基材が使用されていればどのような場所でも
適用でき、例えば、壁、床、テーブル、椅子などが挙げ
られ、現場施工では床面に対して使用するのが特に好ま
しい。具体的には、紫外線硬化型コーティング剤を床面
に塗布後、移動可能な紫外線照射装置を用いて紫外線を
照射し、塗膜を硬化させることにより、硬化塗膜を形成
することができる。

【００７５】

【実施例】以下に本発明における実施例を説明するが、
本発明は、これら実施例に限定されるものではない。以
下の、実施例および比較例において、「部」とは、特に
その趣旨に反しない限り「重量部」のことである。

【００７６】実施例１ 水性エマルション型ウレタンアクリレート樹脂（荒川化
学工業株式会社製：ＥＭ−９２）１００部および光重合
開始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社
製：ダロキュア１１７３）１部を撹拌機で混合し、均一
にして紫外線硬化型コーティング剤（Ａ）を得た。これ
を硬化後の膜厚が５０μｍとなるようにポリエステル化
粧板上に塗布して常温で３０分間乾燥した。

【００７７】実施例２ ウレタンアクリレート樹脂（大日本インキ化学工業株式
会社製：ユニディック１７−８０６）５０部、光重合開
始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製：
ダロキュア１１７３）０．８部および酢酸エチル３０部
を撹拌機で混合し、均一にして紫外線硬化型コーティン
グ剤（Ｂ）を得た。これを硬化後の膜厚が５０μｍとな
るようにポリエステル化粧板上に塗布して常温で３０分
間乾燥した。

【００７８】実施例３ ウレタンアクリレート樹脂（新中村化学工業株式会社
製：Ｕ−１５ＨＡ）５０部、光重合開始剤（チバ・スペ
シャリティ・ケミカルズ株式会社製：ダロキュア１１７
３）１部および酢酸エチル５０部を撹拌機で混合し、均
一にして紫外線硬化型コーティング剤（Ｃ）を得た。こ
れを硬化後の膜厚が５０μｍとなるようにポリエステル
化粧板上に塗布して常温で３０分間乾燥した。

【００７９】実施例４ ウレタンアクリレート樹脂（大日本インキ化学工業株式
会社製：ユニディック１７−８０６）６．３部、エポキ
シアクリレート樹脂（ダイセル・ユーシービー株式会社
製：ＥＢ−３４０４）４５部、光重合開始剤（チバ・ス
ペシャリティ・ケミカルズ株式会社製：ダロキュア１１
７３）０．５部および酢酸エチル４６部を撹拌機で混合
し、均一にして紫外線硬化型コーティング剤（Ｄ）を得
た。これを硬化後の膜厚が５０μｍとなるようにポリエ
ステル化粧板上に塗布して常温で１時間乾燥した。

【００８０】実施例５ 水性エマルション型上塗り用紫外線硬化型コーティング
剤（ウレタンアクリレート樹脂分８０％、株式会社 玄
技術研究所製：ウィナップ トップコートＴ、触媒：Ｄ
ＢＴＤＬ）（Ｅ）を、プライマー（株式会社 玄技術研
究所製：ウィナップ アンダーコートＵ）を塗布したコ
ンポジション塩化ビニル床材に硬化後の膜厚が２０μｍ
となるように塗布して、常温で１時間乾燥した。

【００８１】実施例６ 水性エマルション型ウレタンアクリレート樹脂（荒川化
学工業株式会社製：ＥＭ−９２）１００部および光重合
開始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社
製：ダロキュア１１７３）１部を撹拌機で混合し、均一
にして紫外線硬化型コーティング剤（Ａ）を得た。これ
を硬化後の膜厚が５０μｍとなるようにポリエステル化
粧板上に塗布して常温で１時間乾燥した。

【００８２】比較例１ 不飽和ポリエステル樹脂（日本化薬株式会社製：ＰＡＲ
−５００）５０部、光重合開始剤（チバ・スペシャリテ
ィ・ケミカルズ株式会社製：ダロキュア１１７３）１部
および酢酸エチル５０部を撹拌機で混合し、均一にして
紫外線硬化型コーティング剤（Ｆ）を得た。これを硬化
後の膜厚が５０μｍとなるようにポリエステル化粧板上
に塗布して常温で３０分間乾燥した。

【００８３】比較例２ エポキシアクリレート樹脂（ダイセル・ユーシービー株
式会社製：ＥＢ−３４０４）５０部、光重合開始剤（チ
バ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製：ダロキュ
ア１１７３）１部および酢酸エチル５０部を撹拌機で混
合し、均一にして紫外線硬化型コーティング剤（Ｇ）を
得た。これを硬化後の膜厚が５０μｍとなるようにポリ
エステル化粧板上に塗布して常温で３０分間乾燥した。

【００８４】上記実施例および比較例で得られた紫外線
硬化型コーティング剤からなる塗膜の硬化は、低圧水銀
灯を用いた移動式照射装置（株式会社 玄技術研究所
製：Ｗ−１００）と高圧水銀灯を用いた移動式照射装置
（株式会社 玄技術研究所製：Ｌ−１００）をそれぞれ
用いて、５秒間紫外線照射して行った。各照射装置を用
いた硬化時の紫外線照射量は、低圧水銀灯の場合１５０
ｍＪ／ｃｍ²であり、高圧水銀灯の場合６００ｍＪ／ｃ
ｍ²であった。

【００８５】塗膜性能試験 実施例１〜６及び比較例１〜２の硬化後の塗膜は、水性
赤インク（株式会社パイロット製：ｉｎｋ ｒｅｄ）お
よび油性黒インクを用いて３時間のスポットを行い、水
性赤インクについてはスポットした箇所を水で洗った後
に、油性黒インクについてはスポットした箇所を石油ベ
ンジンで拭いた後に、塗膜に残った汚れの程度を目視に
より観察した。実施例５は、クロスカットによるセロテ
ープ（登録商標）剥離法により、密着性の評価を行っ
た。結果を表１に示す。 評価基準 ○：低圧水銀灯で硬化した場合と高圧水銀灯で硬化した
場合の塗膜性能が同程度である。 ×：高圧水銀灯で硬化した場合よりも低圧水銀灯で硬化
した場合の方が塗膜性能が劣っている。

【００８６】

【表１】

【００８７】実施例７ 低圧水銀灯を用いた移動式照射装置（アイグラフィック
ス株式会社製：Ｗ−１００）を用いて、実施例５で得ら
れた紫外線硬化型コーティング剤からなる塗膜に対して
５秒間紫外線照射を行った。１回目の紫外線照射直後お
よび１回目の紫外線照射終了から２分、５分、１５分、
３０分後に紫外線不足領域に対して再度紫外線を照射
し、コウラ、チヂミ、ツヤビケの発生を目視で観察し、
評価した。結果は表２に示す。 評価基準 ◎：１０ｃｍ程度近づけて目視しても、コウラ、チヂ
ミ、ツヤビケのいずれも発生していない。 ○：５０ｃｍ以上離して目視すると発生していないよう
にみえるが、１０ｃｍ程度近づけてみると、コウラ、チ
ヂミ、ツヤビケのいずれか１つが発生していることがわ
かる。 △：５０ｃｍ以上離して目視しても、コウラ、チヂミ、
ツヤビケのいずれか１つが発生していることがわかる。 ×：５０ｃｍ以上離して目視しても、コウラ、チヂミお
よびツヤビケが２つ以上発生していることがわかる。

【００８８】実施例８ ウレタン化反応で用いる触媒をアルミニウムに変更して
得たウレタン（メタ）アクリレート樹脂を使用すること
以外は実施例５と同様にして得た塗膜を低圧水銀灯を用
いた移動式照射装置（アイグラフィックス株式会社：Ｗ
−１００）を用いて、５秒間紫外線照射を行った。１回
目の紫外線照射直後および１回目の紫外線照射終了から
２分、５分、１５分、３０分後に紫外線不足領域に対し
て再度紫外線を照射し、コウラ、チヂミ、ツヤビケの発
生を実施例７と同様に評価した。結果は表２に示す。

【００８９】

【表２】

【００９０】

【発明の効果】本発明の方法によれば、高圧水銀灯が光
源である紫外線照射装置を用いた場合に生じる問題（例
えば、高電圧の電源の必要性、品質の低下、作業者への
危険性など）を克服し、高圧水銀灯を用いた場合と同様
な性能（例えば、耐汚染性、基材との密着性など）を有
する硬化塗膜を形成でき、さらに、単位面積あたりの塗
膜硬化時間が高圧水銀灯（１００Ｖ仕様）を用いた場合
と比べて短い硬化塗膜の形成方法を提供することがで
き、特に、体育館、教室、デパート、事務所、店舗、シ
ョールーム等の床面に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D075 AE03 AE27 BB42Z BB46Z BB53Z BB54Z BB92Z BB95Z CA13 CA34 CA47 DA06 DB01 DB14 DB18 DB20 DB38 DB46 DB48 DC02 DC38 EA06 EA10 EA21 EA41 EB07 EB08 EB16 EB19 EB20 EB22 EB32 EB33 EB35 EB36 EB38 EB43 EC07 EC37 4J027 AB03 AB16 AB19 AB23 AB24 AB34 AE00 AE02 AE03 AE05 AG00 AG23 AG24 AG26 AG27 AG33 BA04 BA05 BA06 BA07 BA08 BA09 BA13 BA15 BA19 BA20 BA21 BA22 BA23 BA26 BA27 BA28 CA31 CB10 CC05 CD08 4J038 FA281 MA08 PA17

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウレタン（メタ）アクリレート樹脂を含
   有する光重合性樹脂および光重合開始剤を含む紫外線硬
   化型コーティング剤を基材に塗布後、光源が低圧水銀灯
   である紫外線照射装置を用いて紫外線を照射し、塗膜を
   硬化させることを特徴とする、硬化塗膜の形成方法。
2. 【請求項２】 ウレタン（メタ）アクリレート樹脂が、
   アルミニウム化合物を触媒として用いたウレタン化反応
   により製造した樹脂であることを特徴とする、請求項１
   記載の硬化塗膜の形成方法。
3. 【請求項３】 紫外線硬化型コーティング剤を、硬化後
   の膜厚が４μｍ以上７０μｍ以下となるように基材に塗
   布することを特徴とする、請求項１記載の硬化塗膜の形
   成方法。
4. 【請求項４】 紫外線硬化型コーティング剤を、硬化後
   の膜厚が７μｍ以上７０μｍ以下となるように基材に塗
   布することを特徴とする、請求項１記載の硬化塗膜の形
   成方法。
5. 【請求項５】 プライマーを基材に塗布後、紫外線硬化
   型コーティング剤を塗布することを特徴とする、請求項
   １〜４のいずれかに記載の硬化塗膜の形成方法。
6. 【請求項６】 紫外線硬化型コーティング剤が水性であ
   ることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の
   硬化塗膜の形成方法。
7. 【請求項７】 紫外線硬化型コーティング剤を床面に塗
   布後、移動可能な紫外線照射装置を用いて紫外線を照射
   し、塗膜を硬化させることを特徴とする、請求項１〜６
   のいずれかに記載の硬化塗膜の形成方法。
8. 【請求項８】 紫外線照射により生じる紫外線不足領域
   を含めた塗膜に、移動可能な紫外線照射装置を用いて紫
   外線照射を複数回行うことを特徴とする、請求項１〜７
   のいずれかに記載の硬化塗膜の形成方法。
9. 【請求項９】 前回の紫外線照射から１５分以内に紫外
   線不足領域を含めた塗膜に、移動可能な紫外線照射装置
   を用いて紫外線照射を行うことを特徴とする、請求項８
   記載の硬化塗膜の形成方法。
10. 【請求項１０】 前回の紫外線照射から５分以内に紫外
    線不足領域を含めた塗膜に、移動可能な紫外線照射装置
    を用いて紫外線照射を行うことを特徴とする、請求項８
    記載の硬化塗膜の形成方法。
11. 【請求項１１】 触媒としてアルミニウム化合物を用
    い、イソシアネート化合物とヒドロキシル化合物とを反
    応させて得られるウレタン（メタ）アクリレート樹脂。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載のウレタン（メタ）ア
    クリレート樹脂を含んでなる紫外線硬化型コーティング
    剤。