JP2003277692A - 水性光硬化型コーティング剤および硬化塗膜 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 昼間であっても太陽光などを考慮せず施工で
きる水性光硬化型コーティング剤を提供する。 【解決手段】 光重合性樹脂と、光重合開始剤と、２９
０ｎｍ以上に紫外線吸収スペクトルをもつ紫外線吸収剤
とを含有するものである、現場塗布用の水性光硬化型コ
ーティング剤、ならびに当該コーティング剤を２９０ｎ
ｍ未満の波長の紫外線を照射することにより硬化させた
ものである硬化塗膜。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性光硬化型コー
ティング剤およびそれを硬化させた硬化塗膜に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光沢保持性や耐汚染性を向上
させる観点から、たとえばデパート、スーパー、事務
所、店舗などの床や壁に光硬化型のコーティング剤を塗
布し硬化させて、硬化塗膜を形成することが繁用されて
いる。このような光硬化型コーティング剤は、有機溶剤
系、水系および無溶媒系に大きく分けられるが、有機溶
剤を含まないため作業環境が良好であり大気汚染や火災
の危険性も少ないことから、有機溶剤系よりはむしろ無
溶媒系および水系の光硬化型コーティング剤が好適に使
用されている。中でも特に、臭気が少なくかつ洗浄時に
有機溶剤が不要であるという観点から、水系の光硬化型
コーティング剤が好適に使用されている。

【０００３】しかし水系の光硬化型コーティング剤を使
用すると、塗布後、当該コーティング剤中の水分が揮発
する前に、硬化のために照射する光以外の光（太陽光な
ど）に曝露されることにより、未乾のままで硬化して塗
膜強度が劣化し、さらに塗膜が白化する（白化現象）こ
とがあった。また、上記曝露によって得られた硬化塗膜
表面にクラックが生じたり基材から塗膜が剥離したりす
ることがあった。このため従来においては、コーティン
グ剤が乾燥するまで（コーティング剤の貯蔵時、塗布時
を含む）、太陽光が入る窓、紫外線成分を含むスポット
ライト（室内灯）など、硬化に影響する波長の光が進入
する虞のある部分を遮断する必要性があり、事実上、昼
間の施工が困難であり、夜間しか施工できない状態であ
った。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解決するためになされたものであって、その目的とする
ところは、昼間であっても太陽光などを考慮せず施工で
きる水性光硬化型コーティング剤を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意研究を行った結果、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明は以下のとおりである。 （１）光重合性樹脂と、光重合開始剤と、２９０ｎｍ以
上に紫外線吸収スペクトルをもつ紫外線吸収剤とを含有
するものである、現場塗布用の水性光硬化型コーティン
グ剤。 （２）紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤であることを特徴とする上記（１）に記載の水性光硬
化型コーティング剤。 （３）紫外線吸収剤の含有量が、水分量あたり０．０１
重量％〜２重量％である上記（１）または（２）に記載
の水性光硬化型コーティング剤。 （４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のコーティ
ング剤を、２９０ｎｍ未満の波長の紫外線を照射するこ
とにより硬化させたものである硬化塗膜。 （５）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のコーティ
ング剤を２９０ｎｍ未満の波長の紫外線と３２０ｎｍ以
上の光を重ねて照射することにより硬化させたものであ
る硬化塗膜。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の水性光硬化型コーティン
グ剤は、光重合性樹脂と、光重合開始剤と、２９０ｎｍ
以上に紫外線吸収スペクトルをもつ紫外線吸収剤とを含
有する。以下、これらについて詳述する。〔１〕光重合性樹脂 本発明に使用する光重合性樹脂としては、特に制限はな
く、従来公知の様々な光重合性樹脂が挙げられる。この
ような光重合性樹脂としては、特に制限はなく、たとえ
ば、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、ポリエステル
（メタ）アクリレート樹脂、エポキシ（メタ）アクリレ
ート樹脂、ポリアミド（メタ）アクリレート樹脂、（メ
タ）アクリロイル基を有するシロキサンポリマーなどが
挙げられ、光沢保持特性、耐汚染性、耐すべり性の観点
からは、特にウレタン（メタ）アクリレートが好まし
い。明細書中、アクリル酸とメタアクリル酸とを合わせ
て（メタ）アクリル酸と略する。これらの誘導体も同様
に略する。本発明における光重合性樹脂には、必要に応
じて、単官能モノマーや二官能モノマー、多官能モノマ
ーなど、適宜のモノマーを添加してもよい。上記単官能
モノマーとしては、たとえば、（メタ）アクリル酸、
（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、ヘキシル（メタ）アク
リレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、
イソオクチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシメ
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−３−フェノキ
シプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ'−ジメチル
アミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ'−ジエチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メ
タ）アクリレート、カルビトール（メタ）アクリレー
ト、イソボルニル（メタ）アクリレート、スチレン、ア
クリロニトリル、酢酸ビニル、ビニルトルエン、アクリ
ルモルフォリン、Ｎ−ビニルピロリドンなどが例示され
る。上記二官能モノマーとしては、たとえば、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、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、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
トなどが例示される。また上記多官能モノマーとして
は、たとえば、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'−テトラキスエチルジアミン
のアクリル酸エステルなどが例示される。これらはいず
れも、単独で用いることも、複数種を組み合わせて用い
ることもできる。

【０００７】具体的なウレタン（メタ）アクリレート樹
脂としては、たとえば、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、１，４−ブタンジオール、およびネオペ
ンチルグリコール、ポリカーボネートジオール、ポリカ
プロラクトンポリオール、ポリテトラメチレングリコー
ル等のポリオール成分にアジピン酸等のカルボン酸をエ
ステル化させてポリエステルポリオールとしたものと、
ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシア
ネート、メチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネ
ート）等の有機ポリイソシアネート類と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、１，４−ブタンジオールモノ
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレート、ペンタエスリトールトリ（メタ）アクリ
レート等の水酸基含有エチレン性不飽和化合物類を反応
させたポリエステルウレタン（メタ）アクリレートや、
前記ジオール成分に前記イソシアネートを反応させポリ
エーテルイソシアネートとし、これに前記のような水酸
基含有エチレン性不飽和化合物類を反応させたポリエー
テルウレタン（メタ）アクリレートが挙げられる。

【０００８】また具体的なエポキシアクリレート樹脂と
しては、フェノールノボラックエポキシ樹脂のアクリレ
ート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル
のアクリレート、ペンタエリスリトールテトラグリシジ
ルエーテルのテトラアクリレート、ジペンタエリスリト
ールヘキサグリシジルエーテルのヘキサアクリレート、
ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテルのトリ
アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサグリシジ
ルエーテルのペンタアクリレート、ソルビトールテトラ
グリシジルエーテルのテトラアクリレート、フェノール
ノボラックエポキシ樹脂とアジピン酸とアクリル酸との
反応物、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテ
ルトリメリット酸とアクリル酸との反応物、ペンタエリ
スリトールテトラグリシジルエーテルとハイドロキノン
とアクリル酸との反応物、ジペンタエリスリトールヘキ
サグリシジルエーテルとｐ−ノニルフェノールとアクリ
ル酸との反応物が挙げられる。

【０００９】本発明における光重合性樹脂としては、市
販のものを使用してもよい。ウレタン（メタ）アクリレ
ート樹脂としては、ウィナップトップコートＴ（（株）
玄技術研究所製、ウレタンアクリレート樹脂分：８０
％）、ＥＭ−９２（荒川化学工業（株）製）、ユニディ
ック１７−８０６（大日本インキ化学工業（株）製）、
Ｕ−１５ＨＡ（新中村化学工業（株）製）、ＫＡＹＡＲ
ＡＤ ＵＸ−２２０１（日本化薬（株）製）、ＬＲ８９
４９（ＢＡＳＦ社製）、ＶＩＡＫＴＩＮ ＶＴＥ５９５
９（Ｓｏｌｕｔｉａ社製）、ＮＲ−４４０（（株）アビ
シア製）などが例示される。ポリエステル（メタ）アク
リレート樹脂としては、ＰＥ５５Ｆ（ＢＡＳＦ社製）、
ＶＩＡＫＴＩＮ ＶＴＥ６１６１（Ｓｏｌｕｔｉａ社
製）などが例示される。エポキシ（メタ）アクリレート
樹脂としては、ＥＢ−３４０４（ダイセル・ユーシービ
ー（株）製）、ＬＲ８７６５（ＢＡＳＦ社製）、ＥＡ８
１（ＢＡＳＦ社製）、ＡＱ−９（荒川化学工業（株）
製）、Ｖ−５６００（大日本インキ化学工業（株）製）
などが例示される。

【００１０】〔２〕光重合開始剤 光重合開始剤は光重合性樹脂の硬化を開始させるために
添加され、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いが、２９０ｎｍ未満の波長
の紫外線を強く吸収するものが好ましい。最適な光重合
開始剤の選択は、当業者にとっては自明であり、容易に
選択することが可能である。

【００１１】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、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）、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、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）、ジベンゾ
シクロアルカノン系（例えば、１０−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、ベンゾイルパーオキサ
イド、２，２'−ビス−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。上記中でも、反応開始
のための量子化効率、硬化反応速度、経時安定性の観点
からは、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
および／または２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェ
ニルプロパン−１−オンを使用するのが好ましい。

【００１２】本発明における光重合開始剤としては、た
とえば、ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）、ＥＳＡＣＵ
ＲＥ ＫＩＰ１５０（Ｌａｍｂｅｒｔｉ社製）、ＥＳＡ
ＣＵＲＥ ＴＺＴ（Ｌａｍｂｅｒｔｉ社製）、イルガキ
ュア１８４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）
製）、イルガキュア６５１（チバ・スペシャリティ・ケ
ミカルズ（株）製）、ダロキュア１１７３（チバ・スペ
シャリティ・ケミカルズ（株）製）、イルガキュア２９
５９（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、
イルガキュア３６９（チバ・スペシャリティ・ケミカル
ズ（株）製）、イルガキュア８１９（チバ・スペシャリ
ティ・ケミカルズ（株）製）など、市販のものを使用し
てもよい。

【００１３】本発明に用いる紫外線硬化型コーティング
剤において、光重合開始剤は、光重合性樹脂の１重量％
〜２０重量％配合されるのが好ましく、２重量％〜１０
重量％配合されるのがより好ましい。光重合開始剤が光
重合性樹脂の１重量％未満であると、光重合開始剤によ
る硬化反応が進みにくい傾向にあるため好ましくない。
また光重合開始剤が光重合性樹脂の２０重量％を超える
と、塗膜の塗布適性不良や塗膜の耐久性が劣化してしま
う傾向にあるため好ましくない。

【００１４】〔３〕２９０ｎｍ以上に紫外線吸収スペク
トルをもつ紫外線吸収剤 本発明の水性光硬化型コーティング剤において重要なこ
とは、上述した光重合性樹脂および光重合開始剤に加え
て、２９０ｎｍ以上に紫外線吸収スペクトルをもつ紫外
線吸収剤を添加してなることである。上述した紫外線吸
収スペクトルをもつ紫外線吸収剤を配合してなる水性光
硬化型コーティング剤は、２９０ｎｍ以上の波長の紫外
線を吸収し、生じた励起一重項状態がエネルギー変換し
て、無害な熱エネルギー、リン光、蛍光を放射し、コー
ティング剤中の不純物の光励起、光化学反応が抑制さ
れ、劣化が防止される。このように本発明に使用する水
性光硬化型コーティング剤は、上述のような紫外線吸収
剤を含有することにより、塗膜に有害な紫外線を吸収
し、表面光沢の低下、クラックの発生などを防止し、塗
膜の未乾燥時の紫外線に対する耐性が改良される。本発
明において、このような紫外線吸収剤を使用すると、塗
膜の未乾燥時の太陽紫外線に対する耐性が改良され、塗
膜強度が大幅に改良でき、得られた硬化塗膜における白
化欠陥の発生を防止することができ、施工の作業性を大
幅に軽減しながら高品位な硬化塗膜を形成することが可
能となる。コーティング剤を厚塗りした場合、内部の硬
化性が劣る可能性があり、３２０ｎｍ以上の光を重ねて
照射することにより、内部硬化性が良好となり好まし
い。より好ましくは３６０ｎｍ以上、更に好ましくは３
８０ｎｍ以上、より更に好ましくは４００ｎｍ以上の光
を重ねて照射することにより、内部硬化性がより良好と
なる。

【００１５】本発明における紫外線吸収剤としては、２
９０ｎｍ以上に紫外線吸収スペクトルをもつものである
ならば特に制限はなく、従来公知の種々の紫外線吸収剤
を使用すればよい。このような紫外線吸収剤としては、
たとえば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリア
ジン系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、
サリシレート系紫外線吸収剤、蓚酸アニリド系紫外線吸
収剤から選ばれる少なくとも１種が挙げられ、中でも、
紫外線の吸収領域が太陽光の紫外線領域とほぼ一致する
こと、耐汚染性、樹脂に対する相溶性、塗膜の光沢を高
くできること、さらに経時安定性、耐候性がよい、とい
う理由から、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤を使
用するのが好ましい。

【００１６】ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤として
は、具体的には、２−（２'−ヒドロキシ−５'−メチル
フェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキ
シ−３'，５'−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリア
ゾール、２−（２'−ヒドロキシ−３'−ｔ−ブチル−
５'−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾー
ル、２−（２'−ヒドロキシ−３'，５'−ジ−ｔ−ブチ
ルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−
（２'−ヒドロキシ−３'，５'−ジ−ｔ−アミル）ベン
ゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−５'−ｔ−オ
クチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２'−メチ
レンビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチ
ル）−６−（２Ｎ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フ
ェノール］などが例示される。

【００１７】トリアジン系紫外線吸収剤としては、具体
的には、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシル
オキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］
−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，
３，５−トリアジンなどが例示される。

【００１８】ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、
具体的には、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２
−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒド
ロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン
酸、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノ
ン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフ
ェノン、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフ
ェノン、ビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−
メトキシフェニル）メタン、２，２'−ジヒドロキシ−
４−メトキシベンゾフェノン、２，２'−ジヒドロキシ
−４，４'−ジメトキシベンゾフェノン、２，２'，４，
４'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、４−ドデシル
オキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキ
シ−４−メトキシ−２'−カルボキシベンゾフェノン、
２−ヒドロキシ−４−（２−メタクリロイルオキシエト
キシ）ベンゾフェノンなどが例示される。

【００１９】サリシレート系紫外線吸収剤としては、具
体的には、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェ
ニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−
３，５'−ジ−ｔ−ブチル−４'−ヒドロキシルベンゾエ
ート、４−ｔ−オクチルフェニルサリシレートなどが例
示される。

【００２０】本発明において紫外線吸収剤を使用する場
合、市販のものを使用してもよい。ベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤としては、たとえば、チヌビン９２８
（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、チヌ
ビン３２８（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）
製）、チヌビン３８４−２（チバ・スペシャリティ・ケ
ミカルズ（株）製）、チヌビン９００（チバ・スペシャ
リティ・ケミカルズ（株）製）、チヌビン１１３０（チ
バ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、Ｓａｎｄ
ｕｖｏｒ ＰＴ２１ Ｄｉｓｐ．（クラリアントジャパ
ン（株）製）、ＳＥＥＳＯＲＢ７０４（シプロ化成
（株）製）、Ｓｕｍｉｓｏｒｂ１３０（住友化学工業
（株）製）などが挙げられる。トリアジン系紫外線吸収
剤としては、たとえば、チヌビン４００（チバ・スペシ
ャリティ・ケミカルズ（株）製）などが挙げられる。ベ
ンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、たとえばＭＡＲ
Ｋ１４１３（アデカ・アーガス化学（株）製）、ＳＥＥ
ＳＯＲＢ１０２（シプロ化成（株）製）、ＳＥＥＳＯＲ
Ｂ１０３（シプロ化成（株）製）、Ｓａｎｄｕｖｏｒ３
０４１ Ｄｉｓｐ．（クラリアントジャパン（株）製）
などが挙げられる。蓚酸アニリド系紫外線吸収剤として
は、たとえば、Ｓａｎｄｕｖｏｒ ＶＳＵ ｐｄｒ（ク
ラリアントジャパン（株）製）、Ｓａｎｄｕｖｏｒ３２
０６（クラリアントジャパン（株）製）などが挙げられ
る。

【００２１】上記紫外線吸収剤の種類および含有量は、
光重合性樹脂の種類、量、光重合開始剤の種類および添
加量、さらには所望するコーティング剤の塗布厚などに
応じて、適宜選択すればよく、特に制限はない。紫外線
吸収による効果的な白化防止、耐候性の向上、基材の変
色防止の観点からは、上記紫外線吸収剤の含有量（複数
種使用する場合には、その総量）は、コーティング剤中
の水分量あたり０．０１重量％〜２重量％であるのが好
ましく、０．１重量％〜２重量％であるのがより好まし
い。紫外線吸収剤がコーティング剤中、水分量あたり
０．０１重量％未満であると、紫外線の吸収効果が少な
く基材の変色を防止できず、白化しやすくなる傾向にあ
るためであり、またコーティング剤中、水分量あたり２
重量％を超えると、塗膜の光沢の低下、耐汚染性の低
下、塗膜の硬化性の低下、塗膜の耐磨耗性の低下などが
みられ、硬化塗膜の表面にチヂミ（縮み織り状の模様）
が発生しやすくなる傾向にあるためである。なお上記
「コーティング剤中の水分量あたり」とは、当該コーテ
ィング剤を塗布前に適宜調製した時点の状態のコーティ
ング剤中における水分量あたりを指す。

【００２２】本発明の水性光硬化型コーティング剤は、
その形態には限定はなく、例えば、水性エマルション、
水性ディスパーション、水溶性のいずれの形態であって
よい。

【００２３】本発明に使用する水性光硬化型コーティン
グ剤には、上述した光重合性樹脂、光重合開始剤および
紫外線吸収剤に加えて、従来公知の有機溶剤やその他の
添加物（たとえば、増感剤、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、タレ止め剤、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、光安定剤、難燃剤、酸化防止剤、黄変防止剤、
増粘剤など）が配合されていてもよい。

【００２４】このようなコーティング剤を硬化させて硬
化塗膜を得る方法としては、光硬化型コーティング剤を
硬化させる従来公知の種々の方法を、特に制限なく好適
に使用することができる。中でも、発熱量が比較的少な
く、エネルギーを光重合性樹脂の硬化に効率よく利用で
き、紫外線吸収剤の影響を受けにくいことから、２９０
ｎｍ未満の波長の紫外線を照射することによりコーティ
ング剤を硬化させることが好ましい。光重合性樹脂の硬
化は、樹脂の種類、光重合開始剤の種類、量、その塗布
厚などによって大きく変化するが、一般的な硬化に必要
な照射量は、０．１ｍＪ／ｃｍ²〜５０００ｍＪ／ｃｍ²
程度である。

【００２５】本発明の硬化塗膜の形成方法の手順として
は、たとえば、次のとおりである。まず上述の光硬化型
コーティング剤を基材に塗布する。必要に応じて、基材
に光硬化型コーティング剤を塗布する前に、プライマー
（アンダーコート剤）を基材に塗布してもよい。アンダ
ーコート剤には、必要に応じて光安定剤や紫外線吸収剤
を添加して使用してもよい。プライマーとしては、特に
制限はなく、従来公知のものを適宜使用することができ
る。コーティング剤の塗布方法としては、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、ムートン、刷毛、ローラー、モップ、静電・電
着塗装等により塗布すればよい。コーティング剤を乾燥
させた後、塗膜に、たとえば２９０ｎｍ未満の波長を有
する紫外線を照射し、塗膜を硬化させて、硬化塗膜を形
成する。乾燥は、自然乾燥によってもまた適宜の乾燥用
の器具を使用してもよい。なお塗膜は、基材上に複数層
形成してもよい（たとえば、塗膜を乾燥させた上から、
コーティング剤を塗布し、乾燥後、紫外線を照射して、
複数層の塗膜を硬化させる。）。なお、略均一に塗膜の
硬化を行える観点からは、形成する硬化塗膜の厚み（複
数層の塗膜を一度に硬化させる場合においては、各層の
厚みの合計）は、１ミクロン〜１００ミクロンであるの
が好ましい。本発明の硬化塗膜の形成方法における基材
としては、壁、階段、床などが挙げられる。

【００２６】

【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、これらに限定されるものではない。 実施例１ ウィナップコートＴ（（株）玄技術研究所製；水性エマ
ルション系；光開始剤含有光重合性樹脂；固形分５０
％）１００重量部に、紫外線吸収剤としてチヌビン１１
３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）
を、水分量あたり０．０１重量％添加して、水性光硬化
型コーティング剤を調製した。

【００２７】実施例２ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり０．１重量％添加した以外
は実施例１と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００２８】実施例３ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり１．０重量％添加した以外
は実施例１と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００２９】実施例４ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり２．０重量％添加した以外
は実施例１と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００３０】実施例５ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり３．０重量％添加した以外
は実施例１と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００３１】実施例６ 光重合性樹脂ＥＭ−９０（荒川化学工業（株）製；水性
エマルション系；固形分４０％）に、光重合開始剤とし
てダロキュア１１７３（チバ・スペシャリティ・ケミカ
ルズ（株）製）を１重量部、紫外線吸収剤としてチヌビ
ン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）
製）を水分量あたり０．０１重量％添加して、水性光硬
化型コーティング剤を調製した。

【００３２】実施例７ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり０．１重量％添加した以外
は実施例６と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００３３】実施例８ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり１．０重量％添加した以外
は実施例６と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００３４】実施例９ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり２．０重量％添加した以外
は実施例６と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００３５】実施例１０ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を、水分量あたり３．０重量％添加した以外
は実施例６と同様にして、水性光硬化型コーティング剤
を調製した。

【００３６】比較例１ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を添加しなかった以外は実施例１と同様にし
て、水性光硬化型コーティング剤を調製した。

【００３７】比較例２ チヌビン１１３０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ
（株）製）を添加しなかった以外は実施例５と同様にし
て、水性光硬化型コーティング剤を調製した。

【００３８】〔評価試験〕実施例１〜１０および比較例
１、２で得られた各光硬化型コーティング剤を、＃４０
０サンドペーパーにて研磨したポリエステル化粧板に乾
燥膜厚が１５ミクロンとなるように塗布し、直ぐに窓越
し太陽光（０．４ｍＷ／ｃｍ²（ＵＶ ＭＥＴＥＲ Ｕ
ＶＰ−３０１Ｇ（アイグラフィックス（株）製）にて測
定）に３０分間暴露させ、白化の有無と塗膜表面のチヂ
ミの有無を、目視にて以下のように判定した。 白化 ○：白化なし △：ごく僅かに白化が認められる ×：白化あり チヂミ ○：チヂミなし △：ごく僅かにチヂミが認められる ×：チヂミあり 結果を表１に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、昼間であっても太陽光などを考慮せず施工でき
る水性光硬化型コーティング剤を提供することができ
る。このようなコーティング剤を硬化させた硬化塗膜に
おいては、白化現象が起こりにくく、かつ表面にチヂミ
が形成されにくい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J038 FA221 JB34 KA02 KA03 MA08 PA17

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光重合性樹脂と、光重合開始剤と、２９
   ０ｎｍ以上に紫外線吸収スペクトルをもつ紫外線吸収剤
   とを含有するものである、現場塗布用の水性光硬化型コ
   ーティング剤。
2. 【請求項２】 紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系紫
   外線吸収剤であることを特徴とする請求項１に記載の水
   性光硬化型コーティング剤。
3. 【請求項３】 紫外線吸収剤の含有量が、水分量あたり
   ０．０１重量％〜２重量％である請求項１または２に記
   載の水性光硬化型コーティング剤。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のコーテ
   ィング剤を、２９０ｎｍ未満の波長の紫外線を照射する
   ことにより硬化させたものである硬化塗膜。
5. 【請求項５】請求項１〜３のいずれかに記載のコーティ
   ング剤を２９０ｎｍ未満の波長の紫外線と３２０ｎｍ以
   上の光を重ねて照射することにより硬化させたものであ
   る硬化塗膜。