JP2005015594A - 塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料 - Google Patents

Abstract

【課題】紫外線硬化型塗料の高耐久性、高光沢性などといった優れた特徴を損なうことなく、該塗料の塗布面に対する塗布硬化後における易剥離性を実現した新規な紫外線硬化型塗料を提案するものである。
【解決手段】紫外線硬化型塗料に、非イオン系界面活性剤を始めとした各種界面活性剤を０．１〜５０％、好ましくは２〜２０％の重量比で配合することにより、塗料塗布硬化後における剥離除去作業が容易に行える塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紫外線硬化型塗料の特徴を損なうことなく、該塗料の塗布硬化後における易剥離性を実現した新規な紫外線硬化型塗料を提案するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の紫外線硬化型塗料の硬化方法は、紫外線ランプの照射により瞬時に硬化する速硬性の特徴から、一般の塗料に比べて硬化時間が圧倒的に短く、作業性に優れていた。
【０００３】
また、紫外線硬化型塗料は、高硬度と高光沢性などの特徴も併せ持つことから、耐久性、耐傷つき性、および美観などが求められる高級家具や調度品、または床用塗料などに利用されていた。
【０００４】
このような紫外線硬化型塗料を塗布硬化させた後にこれを除去するには専用の剥離剤を用いるのが通常である。また、塗布後の塗料を適宜に除去するという観点から、ストリッパブルペイントが複数種類一般に市販されているが、これらは何れも紫外線硬化型塗料ではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の紫外線硬化型塗料を剥離する場合には、剥離剤を使用するが、その作業には長時間を要し、さらにこの剥離剤の影響による素材の変質や変色などが生じ塗布面の原状を回復することができないという問題があった。
【０００６】
また、従来から市販されていた一般的なストリッパブルペイントは、塗膜を剥離するという性能においては、ほぼ満足しうる塗料が開発されているが、その耐久性においては十分ではなく、また耐久性が十分であっても塗膜の乾燥に時間がかかり、その仕上がり状態も紫外線硬化型塗料に比較すれば満足できるものでなく、さらに、含まれる溶剤によって素材が侵され、原状回復が十分に行われる剥離性能は得られていないといった問題があった。
【０００７】
このように、従来の塗料では、耐久性と目的に応じた塗膜剥離性能の両方を満足でき、且つ紫外線硬化塗料のように速硬性や美観性を満足する塗料はなかったが、それは紫外線硬化塗料を目的に応じて剥離が可能なストリッパブルペイントとして利用する発想がなかったからである。そのような発想がなされなかった原因は、紫外線硬化型塗料の特徴である高耐久性や高光沢性と容易な剥離性とが両立するとは考え難かったこと、および、紫外線硬化塗料の素材への接着強度と硬化塗膜強度のバランスが取りづらく、一般のストリッパブルペイントのように目的に応じて塗膜を剥離することが実際的に容易でなかったことによると考えられる。
【０００８】
前述のように紫外線硬化型塗料には速硬性、高耐久性、防傷性、高光沢性など他の一般の塗料に比べて優れた特徴がありながら、従来では目的に応じて任意に塗膜剥離を行えるストリッパブルペイントに利用されることはなかったが、紫外線硬化型塗料の特性を有しながら易剥離性をも有する塗料には従来にない新たな多くの用途が考えられる。
【０００９】
本発明は、紫外線硬化型塗料の特徴である速硬性、高硬度、高光沢性を生かしながら易剥離性をも兼ね備えた新たな塗料により新規な用途を開発すると共に、単に保護目的ばかりではなく、塗布面に加飾して意匠性をも付与することが可能な紫外線硬化型ストリッパブルペイントを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明者は、紫外線硬化型塗料の持つ特徴を損なわずに、同塗料の被塗装面への接着力をコントロールすることで、塗膜剥離の必要性が生じたときに、容易にその塗膜を除去する機能を持たせ、同塗料を幅広い用途で利用することを可能としたものであって、具体的には以下のとおりである。
【００１１】
（１） 紫外線硬化型塗料に、非イオン系界面活性剤を始めとした各種界面活性剤を０．１〜５０％、好ましくは２〜２０％の重量比で配合することにより、塗料塗布硬化後における剥離除去作業が容易に行えることを特徴とする塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。
【００１２】
（２） 各種界面活性剤のほかに、添加剤として消泡剤、レベリング剤などを１種以上紫外線硬化型塗料に対して０．１〜２０％の重量比で混合することにより、紫外線硬化型塗料の性能を維持し、且つ塗膜形成後の外観仕上げ性にも優れたものとすることを特徴とする前記（１）項に記載の塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。
【００１３】
（３） 紫外線硬化型塗料に各種顔料や染料またはアルミ粉、パール粉等を適量混合することで、塗料の塗布硬化後の外観仕上げ状態に独自の意匠的特性を付与することを特徴とする前記（１）項または（２）項に記載の塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。
【００１４】
【作用】
紫外線硬化型塗料に、非イオン系界面活性剤を始めとした各種界面活性剤を０．１〜５０％の重量比で配合することにより、塗料塗布硬化後における剥離除去作業が容易に行えることで、自動車ボディなどに対する一時的なペイントなどが要求される場合でも耐久性や光沢性に優れた紫外線硬化型塗料による塗装を簡単に剥がすことができしかもボディ表面を疵付けることの少ない原状回復性に優れたものとして実現できるようになる。
【００１５】
各種界面活性剤のほかに、添加剤として消泡剤、レベリング剤などを１種以上紫外線硬化型塗料に対して０．１〜２０％の重量比で混合することにより、紫外線硬化型塗料の性能を維持し、且つ塗膜形成後の外観仕上げ性にも優れたものとすることで、添加剤による特殊効果をも実現される塗装仕上げが可能となり、本発明塗料の用途の幅をより広げることが可能となる。
【００１６】
紫外線硬化型塗料に各種顔料や染料またはアルミ粉、パール粉等を適量混合することで、塗料の塗布硬化後の外観仕上げ状態に独自の意匠的特性を付与することで、本発明塗料による塗装の仕上げ状態により多様なヴァリエーションを実現することができ、塗装面の剥離が容易であるという本発明の特徴とも相俟って、自動車ボディ等以外の物品に対するカスタムメイド的な塗装作業を従来より自由且つ手軽に行なうことができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的な実施形態の若干例について以下説明する。
本発明の剥離機能を持った紫外線硬化型塗料としては、ウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂などの紫外線硬化型樹脂などであれば、特に限定されるものではないが、ストリッパブルペイントの重要目的である、塗膜剥離除去後に素材が原形に復することを満足させるためには、水希釈型、無溶剤型、もしくは主たる希釈剤にアルコール系の溶剤を用いることが望ましい。
【００１８】
さらにこの紫外線硬化型塗料ベースには、硬化後の塗膜層を容易に剥離除去するために、剥離助剤を混合することで、素材と塗膜界面との接着力をコントロールするが、同塗料に剥離性能を与えるにあたり、この剥離助剤の添加量は重要なポイントとなる。
【００１９】
この紫外線硬化型塗料に剥離機能を付与する剥離助剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤などの利用が可能であるが、同塗料に対しては非イオン界面活性剤が望ましく、なかでもポリオキシエチレンアルキルエーテル類の液状タイプで、親水性の強いものが良好である。
【００２０】
さらにこれらには、塗膜の実用性と塗装適性を向上させるために、消泡剤、レベリング剤、防炎剤など各種の添加剤、また屋外での利用に対しては酸化防止、紫外線吸収などの添加剤を加える事が望ましい。
【００２１】
また各種の着色剤成分やアルミ粉、パール粉、各種金属粉の添加により、加飾性を付与することで従来の一般塗料と同様の意匠性と独創性を与えることができる。
【００２２】
これらにより耐久性の高い紫外線硬化型塗料で塗装した被塗装物を、塗膜剥離の必要性が生じた時に、必要に応じて簡単に塗膜層全体を剥離除去し、また再塗装などの必要がある場合には、これを容易に行えるようにすることができる。
【００２３】
本発明は、高耐久性の紫外線硬化型塗料で塗装した塗膜層を、必要に応じて剥離除去が簡単に行えるようにするために剥離機能を付与するが、剥離助剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤などを使用し、それぞれの添加量は紫外線硬化型塗料ベースに対して０．１〜５０％、好ましくは２〜２０％を重量比で添加する。下記するテスト結果から明らかなように、添加助剤の添加量と剥離効果との関係は、被塗装面の種類や状態によって異なるが、一般的には２〜２０％を重量比で添加することで望ましい剥離効果が達成すると考えられる。
【００２４】
剥離助剤の添加量と剥離効果との関係についてテストした結果を表１として以下のように示す。
この表１から、このテストの場合には、被塗装面の種類如何にかかわらず、剥離助剤を重量比で７％〜１５％配合することで好ましい剥離効果が実現されることが理解される。
【００２５】
【表１】

【００２６】
また、一般のストリッパブルペイントのように、シート状に塗膜剥離を行うことが望まれる場合は、ウレタンアクリレート系などの伸長率３００％以上の弾性に富んだ樹脂を使用することが望ましい。高硬度の樹脂を使用した場合は、耐擦り傷性などの耐久性が得られやすいが、連続したシート状に塗膜剥離を行うことは難しく、その剥離時においては高圧洗浄機や高圧エアなどを用いて除去するようになる。
【００２７】
その他、同紫外線硬化型塗料には、平滑性付与のためのシリコン系添加剤や消泡のための添加剤、さらには耐久性向上の為の酸化防止剤や紫外線吸収剤を適宜加えるのは、一般の紫外線硬化型塗料と同様である。
【００２８】
また、さらに用途、目的に応じて着色剤などを１〜２０％重量比で添加することで、従来の一般塗料並みの意匠性を付与し、紫外線硬化型塗料の特徴を併せ持った易剥離性塗料の提供を可能とした。
【００２９】
【実施例】
以下に本発明の易剥離性紫外線硬化型塗料を塗装する場合の実施例を述べる。
【００３０】
塗装物の非塗装面は、従来の一般の塗料と同様に飛散防止のために養生を行い、塗装部分は脂肪族炭化水素系溶剤（ホワイトスピリッツやヘキサンなど）、イソプロピルアルコールなど素材への影響の少ない溶剤を用いて、脱脂と清浄のために丁寧に拭き上げる。
【００３１】
次に、易剥離性紫外線硬化型塗料をスプレーガンや刷毛、またはローラーなどを用いて一般塗料と同様に塗装するが、塗装膜厚は乾燥時で２０〜３０ミクロン程度が適当である。膜が薄すぎると後の剥離除去がうまくいかないことがあり、また、厚すぎると紫外線照射時に硬化不良などの不具合が発生することがあるために注意を要する。
【００３２】
尚、被塗装面に凹凸があり、後の剥離作業が容易でないと予想される部分については、塗装膜厚をあげて剥離時の塗膜が破断しにくくする必要があり、通常平坦部分の２倍程度の塗布量とする。
【００３３】
塗装面に接した養生を剥がすタイミングは、塗装終了直後であり、紫外線で硬化させた後では塗装膜も剥がれてしまうために注意を必要とする。
【００３４】
易剥離性紫外線硬化型塗料には必要に応じて着色剤などを添加し、意匠性を付与するが、着色する顔料などは耐候性に優れた有機・無機系顔料を目的の濃度に調整し混入する。
【００３５】
養生された部分以外に紫外線硬化型塗料が飛散した場合は、紫外線照射前にアルコール系溶剤で拭き取るか、紫外線を照射して硬化させた後に剥がして除去する。
【００３６】
この紫外線硬化塗料は、使用する塗装方法に応じて有機溶剤により適正粘度に調整する。紫外線照射は、この有機溶剤を完全に揮発させてから行う（通常２０℃で１５〜２０分程度）。有機溶剤が多量に残存していると硬化時に塗膜にワレや曇りなどを生じる恐れがあるので注意を要する。
【００３７】
なお、紫外線硬化型塗料を剥離する際には、塗膜層の一部をカッターなどで切り剥がすか、予め素材の一部にテープなどを貼り付けておいて、剥離のきっかけを作ることで紫外線硬化型塗料を簡単に剥離除去することができる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、上述の構成と塗装方法によって当初の目的を達成した。すなわち、従来では取り除くことが極めて困難であった紫外線硬化型塗料の塗膜層を、一般の可剥塗料と同様に、必要に応じて簡単に剥離除去することにより、紫外線硬化型塗料の優れた特徴を幅広い用途で提供することを可能としたものであり、市場に新たな需要を喚起するものであって、工業的にその価値が高い発明である。

Claims (3)

1. 紫外線硬化型塗料に、非イオン系界面活性剤を始めとした各種界面活性剤を０．１〜５０％、好ましくは２〜２０％の重量比で配合することにより、塗料塗布硬化後における剥離除去作業が容易に行えることを特徴とする塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。
2. 各種界面活性剤のほかに、添加剤として消泡剤、レベリング剤などを１種以上紫外線硬化型塗料に対して０．１〜２０％の重量比で混合することにより、紫外線硬化型塗料の性能を維持し、且つ塗膜形成後の外観仕上げ性にも優れたものとすることを特徴とする請求項１に記載の塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。
3. 紫外線硬化型塗料に各種顔料や染料またはアルミ粉、パール粉等を適量混合することで、塗料の塗布硬化後の外観仕上げ状態に独自の意匠的特性を付与することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の塗布硬化後の易剥離性を備えた紫外線硬化型塗料。