JP2007186573A - Coating material composition, method for forming cured coated film and formed article - Google Patents

Coating material composition, method for forming cured coated film and formed article Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating material composition without transpiring monomers into atmosphere, excellent in initial close adhesion, and jointly satisfying the good weather resistance (appearance change) and a good close adhesion of the cured coated film with a polycarbonate resin for a long time. <P>SOLUTION: This coating material composition contains (A) 100 pts.mass active energy beam-curing type resin, (B) ≥0.1 pt.mass and ≤10 pts.mass photopolymerization initiator, (C) ≥2 and ≤30 pts.mass ultraviolet light-absorbing agent, (D) ≥0.1 pt.mass and ≤5 pts.mass hindered amine type photo-stabilizer, and (E) ≥3 and ≤20 pts.mass at least 1 kind selected from a group consisting of ethylene diglycol acetate, butyl diglycol acetate, phenoxyethanol and phenoxyethoxyethanol. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は合成樹脂成型品の表面に活性エネルギー線により硬化する塗膜を形成し、合成樹脂成型品に耐候性、耐摩耗性、耐薬品性を付与するコーティング材組成物およびその硬化塗膜を有する合成樹脂成型品に関するものである。   The present invention provides a coating composition for forming a coating film cured by active energy rays on the surface of a synthetic resin molded article, and imparting weather resistance, abrasion resistance, chemical resistance to the synthetic resin molded article, and a cured coating film thereof. It relates to a synthetic resin molded product.

長時間屋外で曝露された場合、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物の硬化塗膜と基材の密着性は経時的に低下し、剥離試験等によって硬化塗膜の剥離が発生する。さらに使用環境によって、自然剥離さえ発生するケースがある。本発明は、その密着性を改良したコーティング材組成物、硬化塗膜形成方法、および該硬化塗膜を形成した成型品に関するものである。   When exposed outdoors for a long time, the adhesion between the cured coating film of the active energy ray-curable coating material composition and the substrate decreases with time, and peeling of the cured coating film occurs due to a peeling test or the like. Furthermore, there are cases where even natural peeling occurs depending on the use environment. The present invention relates to a coating material composition with improved adhesion, a method for forming a cured coating film, and a molded article on which the cured coating film is formed.

一般にポリカーボネート樹脂は、透明性、易成型性、耐熱性、耐衝撃性に非常に優れたエンジニアリングプラスチックとして幅広く使われており、特に上記の性能を生かし、ヘッドランプレンズ、テールランプ、サイドカバーランプおよびグレージング材料といった自動車用途に多く用いられている。中でも、ヘッドランプレンズについては自動車の燃費向上の為の軽量化、デザインの多様性などから、特にポリカーボネート樹脂が重宝されている。   In general, polycarbonate resin is widely used as an engineering plastic with excellent transparency, easy moldability, heat resistance, and impact resistance. Especially, taking advantage of the above performance, headlamp lens, tail lamp, side cover lamp and glazing. It is often used for automotive applications such as materials. Among them, the polycarbonate resin is particularly useful for the headlamp lens because of its light weight and improved design for improving the fuel efficiency of automobiles.

ところがポリカーボネート樹脂は耐摩耗性が不足しているため、表面に擦り傷などの損傷を受けやすく、また他のエンジニアリングプラスチックに比べ耐候性が不足しているという欠点がある。特に屋外用途で用いられるがゆえに、ヘッドランプレンズなどでは、砂塵や洗浄による擦り傷、太陽光などに含まれる紫外線などの活性エネルギー線による透明性の低下、クラック、クレージングの発生、黄帯色の増加といった外観の低下が起こりやすい。このことから、耐摩耗性を高め耐候性を付与する硬化塗膜をポリカーボネート製ヘッドランプレンズ表面に形成させる事が不可欠となっている。   However, since polycarbonate resin has insufficient wear resistance, it has a drawback in that it is susceptible to damage such as scratches on the surface, and weather resistance is insufficient compared to other engineering plastics. In particular, because it is used in outdoor applications, in headlamp lenses, etc., there is a decrease in transparency caused by active energy rays such as ultraviolet rays contained in sand dust or washing, ultraviolet rays contained in sunlight, cracks, crazing, and yellowish color increase. Such appearance deterioration is likely to occur. For this reason, it is indispensable to form a cured coating film that increases abrasion resistance and imparts weather resistance on the surface of the polycarbonate headlamp lens.

このようなポリカーボネート樹脂の欠点を補う硬化塗膜の形成方法としては、アクリル系、メラミン系、ウレタン系、シリコーン系などの樹脂に紫外線吸収剤を配合させたコーティング材組成物をポリカーボネート成型品表面に塗布し、熱あるいは、紫外線、電子線などの活性エネルギー線を用いて硬化させ塗膜を形成する方法が開発されている(特許文献1)。中でも活性エネルギー線を用いる活性エネルギー線硬化系は、他の方法に比べ生産性に優れているなどの利点があることから、これまでに、ポリカーボネート成型品に優れた耐摩耗性、耐候性を付与しうる材料として多くのコーティング材組成物が開発されている(例えば、特許文献2〜5)。   As a method of forming a cured coating film that compensates for the disadvantages of such polycarbonate resin, a coating material composition in which an ultraviolet absorber is blended with an acrylic, melamine, urethane, or silicone resin is applied to the surface of the molded polycarbonate product. A method of forming a coating film by applying and curing using active energy rays such as heat, ultraviolet rays, or electron beams has been developed (Patent Document 1). Among them, the active energy ray curing system using active energy rays has advantages such as superior productivity compared to other methods, so far it has imparted excellent wear resistance and weather resistance to polycarbonate molded products. Many coating material compositions have been developed as possible materials (for example, Patent Documents 2 to 5).

しかしながら、多くの活性エネルギー線硬化型のコーティング材組成物を用いて形成される硬化塗膜は、屋外へ長時間曝露した場合、経時的にポリカーボネート樹脂との密着性が低下する場合があり、さらなる密着性の向上が望まれていた。   However, when a cured coating film formed using many active energy ray-curable coating material compositions is exposed to the outdoors for a long time, the adhesiveness with the polycarbonate resin may decrease over time. Improvement of adhesion was desired.

一般的に密着性の低下を防ぐために、コーティング材組成物に密着性を改良するための添加剤を添加する方法が提案されている。例えば、ジメチルホルムアミドを添加する方法(特許文献6)、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、シクロヘキサノン、酢酸メチルセルソルブを加えて密着性を付与する方法(特許文献7)、1,6−ヘキサンジオールジアクリレートを加えて密着性を付与する方法(特許文献8)が提案されている。このような添加剤を使用することで初期密着性の改善はなされるが、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物からなる硬化塗膜の良好な耐候性(外観変化)と良好なポリカーボネート樹脂との密着性を長期間両立させる事は困難であった。   In general, in order to prevent a decrease in adhesion, a method of adding an additive for improving adhesion to a coating material composition has been proposed. For example, a method of adding dimethylformamide (Patent Document 6), a method of adding dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, cyclohexanone and methyl cellosolve to give adhesion (Patent Document 7), 1,6-hexanediol diene There has been proposed a method (Patent Document 8) in which adhesion is imparted by adding an acrylate. Although the initial adhesion is improved by using such an additive, the good weather resistance (change in appearance) of the cured coating film composed of the active energy ray-curable coating material composition and the good adhesion with the polycarbonate resin It was difficult to achieve both properties for a long time.

また硬化塗膜形成方法の改良も実施されている。その場合、塗装工程と活性エネルギー線硬化工程の間に加熱処理工程を5〜10分程度設け、活性エネルギー線硬化コーティング材組成物をポリカーボネート樹脂に十分溶解させ、密着性の改善を図っている。しかしながら、長時間加熱した場合、分子量の小さい単官能(メタ)アクリロイルモノマー(以下、モノマー)などは揮発してしまい、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物の物性低下が発生するばかりか、大気中にモノマーを飛散するといった環境上好ましくない現象を引き起こすことが指摘される。
特開昭56−122840号公報 特開平5−179157号公報 特開平3−275769号公報 特開平9−286809号公報 特開2000−281935号公報 特開平9−302268号公報 特開平10−7939号公報 USP5990188
Improvements in the method of forming a cured coating film have also been implemented. In that case, a heat treatment step is provided for about 5 to 10 minutes between the coating step and the active energy ray curing step, and the active energy ray curable coating material composition is sufficiently dissolved in the polycarbonate resin to improve the adhesion. However, when heated for a long time, monofunctional (meth) acryloyl monomer (hereinafter referred to as monomer) having a small molecular weight volatilizes, and not only the physical properties of the active energy ray-curable coating material composition are deteriorated, but also in the atmosphere. It is pointed out that this causes an environmentally undesirable phenomenon such as scattering of monomers.
JP 56-122840 A JP-A-5-179157 JP-A-3-275769 JP-A-9-286809 JP 2000-281935 A JP-A-9-302268 Japanese Patent Laid-Open No. 10-7939 USP 5990188

本発明の目的は、大気中にモノマーを飛散することなく、初期密着性に優れ、硬化塗膜の良好な耐候性(外観変化)と良好なポリカーボネート樹脂との密着性を長期間両立させるコーティング材組成物を提供することにある。   An object of the present invention is a coating material that has excellent initial adhesion without scattering monomers in the atmosphere, and that achieves both good weather resistance (change in appearance) of a cured coating film and good adhesion with a polycarbonate resin for a long period of time. It is to provide a composition.

そこで本発明者らはこの問題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物にエチルジグリコールアセテート、ブチルジグリコールアセテート、フェノキシエタノールおよびフェノキシエトキシエタノールからなる群から選択される少なくとも一種を特定量配合する事によって、当該組成物から形成される硬化塗膜が、屋外において長期に渡る良好な耐候性と密着性を達成できることを見出した。また本発明のコーティング材組成物を用いることで、従来よりも加熱処理工程を飛躍的に短くしても、十分な硬化塗膜の密着性が得られることを見いだした。   Accordingly, as a result of intensive studies to solve this problem, the present inventors have selected an active energy ray-curable coating material composition from the group consisting of ethyl diglycol acetate, butyl diglycol acetate, phenoxyethanol, and phenoxyethoxyethanol. It was found that the cured coating film formed from the composition can achieve good weather resistance and adhesion over a long period outdoors by blending a specific amount of at least one of the above. Further, it has been found that by using the coating material composition of the present invention, sufficient adhesiveness of a cured coating film can be obtained even if the heat treatment step is dramatically shortened compared to the prior art.

本発明では、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物にエチルジグリコールアセテート、ブチルジグリコールアセテート、フェノキシエタノールおよびフェノキシエトキシエタノールからなる群から選択される少なくとも一種を配合することによって、屋外において長期に渡る良好な耐候性と密着性を硬化塗膜に付与することができる。更に詳しくは、本発明のコーティング材組成物は、(A)活性エネルギー線硬化型樹脂100質量部、(B)光重合開始剤0.1質量部以上10質量部以下、(C)紫外線吸収剤2質量部以上30質量部以下、(D)ヒンダードアミン型光安定剤0.1質量部以上5質量部以下、(E)エチルジグリコールアセテート、ブチルジグリコールアセテート、フェノキシエタノールおよびフェノキシエトキシエタノールからなる群から選択される少なくとも一種を3質量部以上20質量部以下含有する事を特徴としている。   In the present invention, the active energy ray-curable coating material composition is blended with at least one selected from the group consisting of ethyl diglycol acetate, butyl diglycol acetate, phenoxyethanol and phenoxyethoxyethanol, so that it is good for a long time outdoors. Weather resistance and adhesion can be imparted to the cured coating film. More specifically, the coating material composition of the present invention comprises (A) 100 parts by mass of an active energy ray-curable resin, (B) 0.1 part by mass or more and 10 parts by mass or less of a photopolymerization initiator, and (C) an ultraviolet absorber. 2 to 30 parts by mass, (D) from 0.1 to 5 parts by mass of a hindered amine light stabilizer, (E) from the group consisting of ethyl diglycol acetate, butyl diglycol acetate, phenoxyethanol and phenoxyethoxyethanol It is characterized by containing at least one selected from 3 parts by mass to 20 parts by mass.

本発明によって、初期密着性に優れ、良好な耐候性(外観変化)と良好なポリカーボネート樹脂との密着性を長期間両立させる硬化塗膜が得られるコーティング材組成物が提供される。また、本発明のコーティング材組成物は、塗装工程と活性エネルギー線硬化工程の間に設けられる加熱処理工程において、低温、短時間での処理にも拘わらず、密着性良好な硬化塗膜が得られることから、従来問題となっていた大気中へのモノマー飛散が抑制され、硬化塗膜の物性面および環境面に優れた材料である。   According to the present invention, there is provided a coating material composition that is excellent in initial adhesion and provides a cured coating film that achieves both good weather resistance (change in appearance) and good adhesion with a good polycarbonate resin for a long period of time. In addition, the coating material composition of the present invention provides a cured coating film with good adhesion in the heat treatment step provided between the coating step and the active energy ray curing step, regardless of the treatment at a low temperature and in a short time. Therefore, monomer scattering into the atmosphere, which has been a problem in the past, is suppressed, and the material is excellent in physical properties and environmental aspects of the cured coating film.

次に本発明のコーティング材組成物の各成分について説明する。   Next, each component of the coating material composition of the present invention will be described.

本発明で使用される(A)活性エネルギー線硬化型樹脂成分(以下「(A)成分」という)は、活性エネルギー線を照射することで硬化するモノマー或いはオリゴマーからなる樹脂原料成分であり、(メタ)アクリロイルモノマーまたは(メタ)アクリロイルオリゴマーなど、活性エネルギー線によって硬化可能であれば特に限定されない。しかし、単官能(メタ)アクリロイルモノマーや1,6−ヘキサンジオールジアクリレートに代表されるC3−C6アルカンジ(メタ)アクリロイルモノマーは一般的に反応性が低いため、活性エネルギー線を照射しても未反応のまま硬化塗膜の中に残存する場合が多い。残存した単官能(メタ)アクリロイルモノマー等は、屋外で曝露された場合、経時的に耐候劣化し、外観等の異常をきたす場合があるため、使用しない方が望ましい。使用可能なモノマーやオリゴマーとしては、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、コロイダルシリカと(メタ)アクリロイルアルコキシシランを縮合して得られる有機無機ハイブリッド(メタ)アクリレートなどの重合性不飽和結合を有する単官能(メタ)アクリレートまたは多官能(メタ)アクリレートなどが挙げられ、硬化塗膜の要求性能に応じて選択すれば良い。   The active energy ray-curable resin component (hereinafter referred to as “component (A)”) used in the present invention is a resin raw material component composed of a monomer or an oligomer that is cured by irradiation with active energy rays. There is no particular limitation as long as it can be cured by active energy rays, such as a (meth) acryloyl monomer or a (meth) acryloyl oligomer. However, monofunctional (meth) acryloyl monomers and C3-C6 alkanedi (meth) acryloyl monomers represented by 1,6-hexanediol diacrylate are generally low in reactivity, and thus are not exposed even when irradiated with active energy rays. In many cases, it remains in the cured coating film as it is reacted. The remaining monofunctional (meth) acryloyl monomer and the like, when exposed outdoors, may deteriorate over time and cause abnormal appearance and the like. Usable monomers and oligomers include urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate, organic-inorganic hybrid (meth) acrylate obtained by condensing colloidal silica and (meth) acryloylalkoxysilane, etc. The monofunctional (meth) acrylate or polyfunctional (meth) acrylate having a polymerizable unsaturated bond may be used, and may be selected according to the required performance of the cured coating film.

多官能(メタ)アクリレートの具体例としては、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(n=2〜15)ジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2〜15)ジ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコール(n=2〜15)ジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス(4−(メタ)アクリロキシエトキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−(メタ)アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン、トリメチロ−ルプロパンジアクリレート、ビス(2−(メタ)アクリロキシエチル)−ヒドロキシエチル−イソシアヌレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(2−(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(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、ビスフェノールA型ジエポキシと(メタ)アクリル酸とを反応させたエポキシジ(メタ)アクリレート等のエポキシポリ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体に2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートを反応させたウレタントリ(メタ)アクリレート、イソホロンジイソシアネートと2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとを反応させたウレタンジ(メタ)アクリレート、イソホロンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとを反応させたウレタンヘキサ(メタ)アクリレート、ジシクロメタンジイソシアネートと2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとを反応させたウレタンジ(メタ)アクリレート、ジシクロメタンジイソシアネートとポリ(n=6−15)テトラメチレングリコールとのウレタン化反応物に2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとを反応させたウレタンジ(メタ)アクリレート等のウレタンポリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタンとコハク酸および(メタ)アクリル酸とを反応させたポリエステル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンとコハク酸、エチレングリコール、及び(メタ)アクリル酸とを反応させたポリエステル(メタ)アクリレート等のポリエステルポリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。   Specific examples of the polyfunctional (meth) acrylate include neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol (n = 2 to 15) di (meth) acrylate, polypropylene glycol (n = 2) -15) di (meth) acrylate, polybutylene glycol (n = 2-15) di (meth) acrylate, 2,2-bis (4- (meth) acryloxyethoxyphenyl) propane, 2,2-bis (4 -(Meth) acryloxydiethoxyphenyl) propane, trimethylolpropane diacrylate, bis (2- (meth) acryloxyethyl) -hydroxyethyl-isocyanurate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris (2- (Meth) acryloxyethyl) isocyanur , Pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bisphenol A diepoxy Polyurethane obtained by reacting 2-hydroxyethyl (meth) acrylate with a trimer of 1,6-hexamethylene diisocyanate, epoxy poly (meth) acrylate such as epoxy di (meth) acrylate obtained by reacting with (meth) acrylic acid Tri (meth) acrylate, urethane di (meth) acrylate obtained by reacting isophorone diisocyanate with 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, isophorone diisocyanate and penta Urethane hexa (meth) acrylate reacted with tris (tri) methacrylate, urethane di (meth) acrylate reacted with dicyclomethane diisocyanate and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, dicyclomethane diisocyanate and poly ( n = 6-15) urethane poly (meth) acrylate such as urethane di (meth) acrylate obtained by reacting urethanation reaction product with tetramethylene glycol with 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, trimethylolethane and succinic acid, and Polyester polymers such as polyester (meth) acrylate reacted with (meth) acrylic acid, polyester (meth) acrylate reacted with trimethylolpropane and succinic acid, ethylene glycol, and (meth) acrylic acid. Examples include li (meth) acrylate.

コロイダルシリカと(メタ)アクリロイルアルコキシシラン等を縮合して得られる有機無機ハイブリッド(メタ)アクリレートも硬化塗膜の硬度等を上昇させる為に用いられる。具体的には、コロイダルシリカとビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、2−(メタ)アクリロキシエチルトリメトキシシラン、2−(メタ)アクリロキシエチルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシランなどの組み合わせからなる有機無機ハイブリッドビニル化合物や有機無機ハイブリッド(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。これら(A)成分は必要に応じて複数を組み合わせて用いる事が好ましい。   An organic-inorganic hybrid (meth) acrylate obtained by condensing colloidal silica and (meth) acryloylalkoxysilane is also used to increase the hardness of the cured coating film. Specifically, colloidal silica and vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 2 -Combinations of (meth) acryloxyethyltrimethoxysilane, 2- (meth) acryloxyethyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane And organic-inorganic hybrid vinyl compounds and organic-inorganic hybrid (meth) acrylate compounds. These (A) components are preferably used in combination as necessary.

特に、1〜2種類の多官能アクリレートおよび1分子内に少なくとも2個あるいはそれ以上のラジカル重合性不飽和二重結合を有するウレタンポリ(メタ)アクリレート化合物の組み合わせがヘッドランプ用に適している。中でもモノ又はポリペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレートを10質量部以上40質量部以下、1分子内に少なくとも2個のラジカル重合性不飽和二重結合を有するウレタンポリ(メタ)アクリレート化合物を5質量部以上40質量部以下、及びポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレートを20質量部以上70質量部以下からなる組み合わせが好ましく、耐熱性、耐薬品性、耐久性、基材との密着性に優れた硬化塗膜を得ることができる。モノ又はポリペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレートが10質量部以上の場合、十分な耐摩耗性を有する硬化塗膜が得られる。40質量部以下の場合、耐摩耗性が良好となり、クラックが生じ難くなり、硬化塗膜の耐熱性も向上する。ウレタンポリ(メタ)アクリレート化合物が5質量部以上の場合、十分な強靭性、耐侯性を有する硬化塗膜が得られ、また空気雰囲気下での硬化性が良好となる。40質量部以下の場合、硬化塗膜の耐摩耗性が向上する。ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレートが20質量部以上の場合、充分な耐摩耗性や耐熱性を有する硬化塗膜が得られる。70質量部以下の場合、硬化性が向上する。   In particular, a combination of one or two kinds of polyfunctional acrylates and a urethane poly (meth) acrylate compound having at least two or more radically polymerizable unsaturated double bonds in one molecule is suitable for a headlamp. Among them, 10 parts by mass or more and 40 parts by mass or less of poly (meth) acrylate of mono- or polypentaerythritol 5 parts of urethane poly (meth) acrylate compound having at least two radically polymerizable unsaturated double bonds in one molecule. Preferably 40 parts by weight or more and 40 parts by weight or less, and a poly [(meth) acryloyloxyalkyl] (iso) cyanurate comprising 20 parts by weight or more and 70 parts by weight or less, preferably with heat resistance, chemical resistance, durability, and substrate. A cured coating film having excellent adhesion can be obtained. When the poly (meth) acrylate of mono- or polypentaerythritol is 10 parts by mass or more, a cured coating film having sufficient abrasion resistance can be obtained. When the amount is 40 parts by mass or less, the wear resistance is improved, cracks are hardly generated, and the heat resistance of the cured coating film is improved. When the urethane poly (meth) acrylate compound is 5 parts by mass or more, a cured coating film having sufficient toughness and weather resistance is obtained, and curability in an air atmosphere is good. In the case of 40 parts by mass or less, the wear resistance of the cured coating film is improved. When poly [(meth) acryloyloxyalkyl] (iso) cyanurate is 20 parts by mass or more, a cured coating film having sufficient wear resistance and heat resistance can be obtained. In the case of 70 parts by mass or less, curability is improved.

本発明で使用される(B)光重合開始剤成分(以下「B成分」という)は、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物中での相溶性の観点から適宜選択すればよく、特に限定されるものではない。   The photopolymerization initiator component (B) used in the present invention (hereinafter referred to as “B component”) may be appropriately selected from the viewpoint of compatibility in the active energy ray-curable coating material composition, and is particularly limited. It is not something.

(B)成分の具体例としては、例えばベンゾイン、ベンゾインモノメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アセトイン、ベンジル、ベンゾフェノン、p−メトキシベンゾフェノン、ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、2,2−ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、メチルフェニルグリオキシレート、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等のカルボニル化合物;テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィドなどの硫黄化合物;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルエトキシフォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォ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−ペンチルフォスフィンオキサイドなどのリン酸化合物;2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1やカンファーキノン等が挙げられる。これらは、1種単独で使用しても、2種以上を併用して用いてもよく、要求される硬化塗膜性能に応じて、任意に組み合わせることができる。   Specific examples of the component (B) include, for example, benzoin, benzoin monomethyl ether, benzoin isopropyl ether, acetoin, benzyl, benzophenone, p-methoxybenzophenone, diethoxyacetophenone, benzyldimethyl ketal, 2,2-diethoxyacetophenone, 1- Carbonyl compounds such as hydroxycyclohexyl phenyl ketone, methylphenylglyoxylate, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one; sulfur compounds such as tetramethylthiuram monosulfide, tetramethylthiuram disulfide; 2,4 , 6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoylphenylethoxyphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethyl) Phosphoric acid compounds such as benzoyl) -phenylphosphine oxide and bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide; 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4- Morpholinophenyl) butanone-1, camphorquinone and the like. These may be used singly or in combination of two or more, and can be arbitrarily combined depending on the required cured coating film performance.

また本発明において(B)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上10質量部以下の範囲である。さらにより好ましい下限値は2質量部であり、より好ましい上限値は6質量部である。0.1質量部以上の場合には、被覆材硬化物の硬化速度を充分に促進させる効果が発現する傾向にあり、得られる硬化塗膜に優れた硬度(耐摩耗性)、基材への密着性および耐候性を付与できる傾向にある。一方10質量部以下の場合には、硬化塗膜の着色や、耐候性の低下を防ぐ事ができる。   In the present invention, the content of component (B) is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of component (A). A more preferred lower limit is 2 parts by mass, and a more preferred upper limit is 6 parts by mass. In the case of 0.1 parts by mass or more, the effect of sufficiently accelerating the curing rate of the cured coating material tends to be exhibited, and the cured film obtained has excellent hardness (abrasion resistance). It tends to be able to impart adhesion and weather resistance. On the other hand, in the case of 10 parts by mass or less, it is possible to prevent coloring of the cured coating film and deterioration of weather resistance.

本発明で使用される(C)紫外線吸収剤成分(以下「(C)成分」という)は特に限定されない。組成物に均一に溶解し、かつ必要な耐候性が付与できるものであれば使用可能である。特に、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、安息香酸フェニル系、ヒドロキシフェニルトリアジン系から誘導された化合物で、それらの最大吸収波長が240〜380nmの範囲にある紫外線吸収剤が好ましく、特にベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤が好ましく、さらにこれら2種以上を組み合わせて用いるのが最も好ましい。紫外線吸収剤の具体例としては、2−ヒドロキシベンゾフェノン、5−クロロ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、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−オクチロキシベンゾフェノン、4−ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシロキシベンゾフェノン、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、フェニルサリシレート、p−tert−ブチルフェニルサリシレート、p−(1,1,3,3、−テトラメチルブチル)フェニルサリシレート、3−ヒドロキシフェニルベンゾエート、フェニレン−1,3−ジベンゾエート、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−5−tert−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−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メタクリロキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2,4−ジ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−トリアジンとグリシジルアルキル(C12−C13)エーテルとの反応生成物、2−[4−(オクチル−2−メチルエタノエート)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、トリス[2,4,6−[2−{4−(オクチル−2−メチルエタノエート)オキシ−2−ヒドロキシフェニル}]−1,3,5−トリアジン等が挙げられるが、これらのうちベンゾフェノン系の2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、及び2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール系の2−(2−ヒドロキシ−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニルトリアジン系の2−[4−(オクチル−2−メチルエタノエート)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−トリアジンが特に好ましく、これらは2種以上を組み合わせて使うのがより好ましい。(C)成分の使用割合は、(A)成分100質量部に対して、2質量部以上30質量部以下、より好ましくは5質量部以上15質量部以下である。(C)成分の量が2質量部未満では、硬化塗膜の耐侯性が十分でなく、30質量部を超えると塗膜自身の硬化が不十分となり、硬化塗膜の強靭性、耐熱性、耐摩耗性が低下する。   The (C) ultraviolet absorber component (hereinafter referred to as “component (C)”) used in the present invention is not particularly limited. Any material that can be uniformly dissolved in the composition and can provide the necessary weather resistance can be used. Particularly preferred are ultraviolet absorbers having a maximum absorption wavelength in the range of 240 to 380 nm, which are compounds derived from benzophenone, benzotriazole, phenyl salicylate, phenyl benzoate and hydroxyphenyltriazine. Type, benzotriazole type, and hydroxyphenyltriazine type ultraviolet absorbers are preferred, and it is most preferred to use a combination of two or more of these. Specific examples of the ultraviolet absorber include 2-hydroxybenzophenone, 5-chloro-2-hydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octyloxybenzophenone, 4 -Dodecyloxy-2-hydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octadecyloxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, phenyl salicylate, p -Tert-butylphenyl salicylate, p- (1,1,3,3, -tetramethylbutyl) phenyl salicylate, 3-hydroxyphenylbenzoate, phenylene-1,3-dibenzoate, 2- (2-hydroxy- '-Methylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-5-tert-butylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2-hydroxy3,5-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- ( 2-hydroxy-5-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-4-octylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-methacryloxyethylphenyl) -2H-benzotriazole 2- (2,4-dihydroxyphenyl) -4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (2,4-dihydroxyphenyl) -4,6-bis (2, 4-Dimethylphenyl) -1,3,5-triazine and glycidyl alkyl (C12-C1 ) Reaction product with ether, 2- [4- (octyl-2-methylethanoate) oxy-2-hydroxyphenyl] -4,6- [bis (2,4-dimethylphenyl)]-1,3 5-triazine, tris [2,4,6- [2- {4- (octyl-2-methylethanoate) oxy-2-hydroxyphenyl}]-1,3,5-triazine, and the like. Among them, benzophenone-based 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, benzotriazole-based 2- (2-hydroxy-tert-butylphenyl) benzotriazole, hydroxyphenyltriazine-based 2- [ 4- (Octyl-2-methylethanoate) oxy-2-hydroxyphenyl] -4,6- [bis (2,4-dimethyl) Tilphenyl)]-1,3,5-triazine is particularly preferred, and these are more preferably used in combination of two or more. (C) The usage-amount of a component is 2 to 30 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, More preferably, it is 5 to 15 mass parts. When the amount of the component (C) is less than 2 parts by mass, the weather resistance of the cured coating film is not sufficient, and when it exceeds 30 parts by mass, the coating film itself is insufficiently cured, and the toughness, heat resistance, Wear resistance is reduced.

(D)ヒンダードアミン系光安定剤成分(以下「(D)成分」という)としては、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−メトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−エトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−プロポキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ブトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ペンチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ヘキシロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ヘプチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−オクトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ノニロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−デカニロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ドデシロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、等が挙げられるが、これらのうちビス(1−オクトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケートが特に好ましい。   (D) Hindered amine light stabilizer component (hereinafter referred to as “component (D)”) includes bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate and bis (1,2,2,6). , 6-Pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-methoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-ethoxy-2,2,6,6-tetramethyl) -4-piperidyl) sebacate, bis (1-propoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-butoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) ) Sebacate, bis (1-pentyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-hexyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperyl) ) Sebacate, bis (1-heptyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-octoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, Bis (1-nonyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-decanyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1- Dodecyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, etc., among which bis (1-octoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate Is particularly preferred.

また(D)成分の使用割合は、(A)成分100質量部に対して、0.1質量部以上5質量部以下、より好ましくは0.5質量部以上2質量部以下である。(D)成分の量が0.1質量部未満では、硬化塗膜の耐候性及び耐久性が十分でなく、5質量部を超えると塗膜自身の硬化が不十分となり、硬化塗膜の強靱性、耐熱性、耐摩耗性が低下する。   Moreover, the usage-amount of (D) component is 0.1 to 5 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, More preferably, it is 0.5 to 2 mass parts. When the amount of the component (D) is less than 0.1 parts by mass, the weather resistance and durability of the cured coating are not sufficient, and when it exceeds 5 parts by mass, the coating itself is insufficiently cured, and the toughness of the cured coating , Heat resistance and wear resistance are reduced.

(E)成分としては、エチルジグリコールアセテート、ブチルジグリコールアセテート、フェノキシエタノール、フェノキシエトキシエタノールからなる群から選択される少なくとも一種を使用する。このうち、エチルジグリコールアセテートは、他の(E)成分に比べ、活性エネルギー線硬化型コーティング材組成物からなる硬化塗膜の諸物性を損なうことなく、屋外曝露における長期密着性を付与できるため更に望ましい。   As the component (E), at least one selected from the group consisting of ethyl diglycol acetate, butyl diglycol acetate, phenoxyethanol, and phenoxyethoxyethanol is used. Among these, since ethyl diglycol acetate can provide long-term adhesion in outdoor exposure without impairing various physical properties of a cured coating film made of an active energy ray-curable coating material composition, compared to other components (E). More desirable.

(E)成分の使用割合は、(A)成分100質量部に対して3質量部以上20質量部以下、より好ましくは5質量部以上10質量部以下である。(E)成分の量が3質量部未満では、密着性が不十分となりやすく、20質量部を超えると耐水性や耐候性が低下する。   (E) The usage-amount of a component is 3 to 20 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, More preferably, it is 5 to 10 mass parts. When the amount of the component (E) is less than 3 parts by mass, the adhesion tends to be insufficient, and when it exceeds 20 parts by mass, the water resistance and weather resistance are lowered.

本発明のコーティング材組成物は、上記(A)〜(E)の各成分からなるが、必要に応じて、他の有機溶剤、酸化防止剤、黄変防止剤、ブル−イング剤、顔料、レベリング剤、消泡剤、増粘剤、沈降防止剤、帯電防止剤、界面活性剤等の各種の添加剤等の成分が含まれていてもよい。有機溶剤は(E)成分の他に塗装方法によって選択して用いるのが良い。すなわち、スプレー塗装を使用する場合には、イソブタノールなどのアルコール系溶剤、酢酸n−ブチルに代表されるエステル系溶剤、メチルイソブチルケトンに代表されるケトン系溶剤、トルエンに代表される芳香族系溶剤を任意に組み合わせ、コーティング材組成物の粘度を20mPa・s以下にする事が望ましい。またシャワーフローコートやディップによる塗装方法で実施する場合には、コーティング材組成物の粘度を100mPa・s以下にする事が望ましい。一方、固形分が80質量%を超えるハイソリッド型コーティング材組成物では、紫外線吸収剤等の添加剤の溶解性を考慮し、溶剤を適宜選択する事が重要となる。   The coating material composition of the present invention comprises the above components (A) to (E), but if necessary, other organic solvents, antioxidants, yellowing inhibitors, brewing agents, pigments, Components such as various additives such as a leveling agent, an antifoaming agent, a thickening agent, an anti-settling agent, an antistatic agent and a surfactant may be contained. The organic solvent is preferably selected according to the coating method in addition to the component (E). That is, when spray coating is used, alcohol solvents such as isobutanol, ester solvents represented by n-butyl acetate, ketone solvents represented by methyl isobutyl ketone, aromatics represented by toluene Desirably, the viscosity of the coating material composition is 20 mPa · s or less by arbitrarily combining solvents. Moreover, when implementing by the coating method by shower flow coat or a dip, it is desirable to make the viscosity of a coating material composition into 100 mPa * s or less. On the other hand, in a high solid type coating material composition having a solid content exceeding 80% by mass, it is important to select an appropriate solvent in consideration of the solubility of additives such as ultraviolet absorbers.

本発明において、硬化塗膜の屋外における長期密着性と良好な耐候性の実現には、塗装工程と紫外線硬化工程の間の加熱処理工程が非常に重要になる。一般的に加熱処理工程は、赤外線ヒーターによる加熱、温風の循環等によって達成される。本発明のコーティング材組成物は、塗装後、加熱処理工程中の基材表面温度が40℃以上90℃以下となるように加熱処理した場合、形成される硬化塗膜の屋外での長期に渡る密着性が良好となる。さらに好ましくは、表面基材温度が50℃以上70℃以下である。表面基材温度が40℃以上では、(E)成分や有機溶剤等が塗膜内部にほとんど残存せず、硬化塗膜の性能を十分に発揮できる。また表面基材温度が90℃以下では、好ましい基材であるポリカーボネートの白化や耐候性の低下等が起こらない。なお、基材表面温度を40℃以上90℃以下とする保持時間は、赤外線ヒーター類にて加熱する場合は60秒以上180秒以下、熱風乾燥機にて加熱する場合は120秒以上300秒以下であることが好ましい。保持時間を長くすると、(E)成分や有機溶剤等が塗膜内部にほとんど残存せず、硬化塗膜の性能を十分に発揮できる。保持時間を短くすると、生産性が向上する。   In the present invention, the heat treatment process between the coating process and the ultraviolet curing process is very important for realizing long-term adhesion of the cured coating film outdoors and good weather resistance. Generally, the heat treatment process is achieved by heating with an infrared heater, circulation of hot air, or the like. When the coating material composition of the present invention is heat-treated so that the substrate surface temperature during the heat treatment step is 40 ° C. or higher and 90 ° C. or lower after coating, the cured coating film to be formed is outdoors over a long period of time. Adhesion is improved. More preferably, surface substrate temperature is 50 degreeC or more and 70 degrees C or less. When the surface substrate temperature is 40 ° C. or higher, the component (E), the organic solvent, and the like hardly remain inside the coating film, and the performance of the cured coating film can be sufficiently exhibited. Further, when the surface substrate temperature is 90 ° C. or lower, the whitening of the polycarbonate which is a preferable substrate and the deterioration of weather resistance do not occur. The holding time at which the substrate surface temperature is 40 ° C. or more and 90 ° C. or less is 60 seconds or more and 180 seconds or less when heated with infrared heaters, and 120 seconds or more and 300 seconds or less when heated with a hot air dryer. It is preferable that When holding time is lengthened, (E) component, an organic solvent, etc. hardly remain in a coating film inside, and the performance of a cured coating film can fully be exhibited. Shortening the holding time improves productivity.

本発明のコーティング材組成物は、好ましい基材たるポリカーボネート成型品に塗布した後の活性エネルギー線照射により、架橋し、硬化塗膜を形成する。活性エネルギー線照射により硬化する際には、コーティング材組成物を基材上に所定の膜厚が形成されるように塗布し、その後溶剤を揮発させた後、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等を用いて、紫外線や電子線などを照射する。照射する雰囲気は、空気中でも良いし、窒素、アルゴン等の不活性ガス中でも良い。   The coating material composition of the present invention is cross-linked by irradiation with active energy rays after being applied to a polycarbonate molded article as a preferred substrate to form a cured coating film. When curing by irradiation with active energy rays, the coating material composition is applied on the substrate so that a predetermined film thickness is formed, and then the solvent is volatilized, and then a high-pressure mercury lamp, metal halide lamp, etc. are used. Irradiate ultraviolet rays or electron beams. The atmosphere for irradiation may be air or an inert gas such as nitrogen or argon.

本発明のコーティング材組成物は、自動車のヘッドランプレンズの外側に塗装されることが好ましい。ポリカーボネートは高い耐衝撃性、耐熱性、透明性および軽さを兼ね備えているため、自動車ヘッドランプ用として、古くから使用されている。しかしポリカーボネートは耐薬品性、耐候性、耐擦傷性といった性能が不足している事から、本発明のコーティング材組成物等が用いられる。近年ヘッドランプの大型化、三次元化等が顕著になり、簡単に成型できる性能が必要となっている。また燃費削減の観点から、ヘッドランプのより軽量化が求められている。この2点からヘッドランプレンズのガラスからポリカーボネートへの移行は急速に進んでいる。   The coating material composition of the present invention is preferably applied to the outside of an automobile headlamp lens. Polycarbonate has long been used for automobile headlamps because it has high impact resistance, heat resistance, transparency and lightness. However, since the polycarbonate has insufficient performance such as chemical resistance, weather resistance, and scratch resistance, the coating material composition of the present invention is used. In recent years, headlamps have become increasingly large and three-dimensional, and the ability to be easily molded is required. Further, from the viewpoint of reducing fuel consumption, there is a demand for lighter headlamps. From these two points, the transition from glass to polycarbonate for headlamp lenses is rapidly progressing.

また本発明のコーティング材組成物の硬化塗膜が被覆されたポリカーボネートは、ガラス並みの性能を持ち、かつ軽量で、かつ易成形性を兼ね備えるため、自動車のヘッドランプレンズ以外に、様々な分野で好適に使用できる。例えば屋外の看板、温室や屋外建物の窓ガラス、テラスやガレージの屋根、バルコニー、計器類カバーなどに使用できる。   In addition, the polycarbonate coated with the cured coating film of the coating material composition of the present invention has the same performance as glass, is lightweight, and has easy moldability. It can be used suitably. For example, it can be used for outdoor signboards, glass windows in greenhouses and outdoor buildings, roofs of terraces and garages, balconies, and instrument covers.

以下に実施例及び比較例を掲げ、本発明をさらに詳しく説明する。なお、実施例中の測定評価は次のような方法で行った。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, the measurement evaluation in an Example was performed with the following method.

(1)硬化塗膜の外観
ポリカーボネート基材にコーティング材組成物を塗布、硬化して得られた試験片の外観を目視評価した。表面が平滑で、透明であるものを○とし、白化、黄変、クモリが観察されるものを×とした。
(1) Appearance of cured coating film The appearance of a test piece obtained by applying and curing a coating material composition on a polycarbonate substrate was visually evaluated. A sample having a smooth surface and a transparent surface was rated as ◯, and a sample having whitening, yellowing, and spider was observed as ×.

(2)耐摩耗性
テーバー摩耗試験器を使用し摩耗輪CS−10F、500g荷重にて試験片の硬化塗膜側を100回転摩耗した後、拡散透過率(ヘイズ値)を測定し、耐摩耗性の判定を行った。耐摩耗性の判定基準は次ぎの通りである。
◎…増加ヘイズ値=0以上〜10未満
○…増加ヘイズ値=10以上〜15未満
×…増加ヘイズ値=15以上
(2) Abrasion resistance Using a Taber abrasion tester, the cured coating side of the test piece was worn 100 revolutions with a wear wheel CS-10F under a load of 500 g, and then the diffusion transmittance (haze value) was measured. Sex determination was performed. The criteria for judging wear resistance are as follows.
◎… Increase haze value = 0 or more and less than 10
○: Increase haze value = 10 or more and less than 15
X: Increase haze value = 15 or more

(3)密着性
試験片上の硬化塗膜に1mm間隔で基材まで達するクロスカットを入れ、1mmの碁板目を100個作り、その上にセロハンテ−プ(ニチバン(株)製、商品名「セロテープ」)を貼り付け急激にはがし、剥離した碁盤目を数えた。剥離が全く無いものを◎とし、剥離の数が1個以上10個以下のものを○、剥離の数が11個以上〜49個以下のものを△、剥離の数が50個以上のものを×とした。
(3) Adhesion Put a cross-cut reaching the substrate at 1 mm intervals in the cured coating on the test piece, make 100 1 mm 2 grids, and sell cellophane tape (manufactured by Nichiban Co., Ltd., trade name) "Cello tape") was applied and peeled off rapidly, and the peeled grids were counted. The case where there is no exfoliation is marked ◎, the case where the number of exfoliation is 1 or more and 10 or less, ○, the case where the number of exfoliation is 11 or more to 49 or less, Δ, the number of exfoliation is 50 or more X.

(4)耐水性
試験片を60℃の温水に240時間浸漬し、その後外観を(1)と同様の手法で、密着性を(3)と同様の手法で評価した。
(4) Water resistance The test piece was immersed in warm water at 60 ° C. for 240 hours, and thereafter the appearance was evaluated by the same method as (1) and the adhesion was evaluated by the same method as (3).

(5)耐侯性
試験片をサンシャインカーボンウエザオメーター(スガ試験機製、WEL−SUN−HC−B型)耐候試験機(ブラックパネル温度63±3℃、降雨12分間、照射48分間のサイクル))を用いて試験した。3000時間曝露後の硬化塗膜の変化を以下のように確認した。
(a)外観の変色については、初期に比べて殆ど変色がないものを○とし、黄変が大きかったものを×とした。
(b)密着性については(3)と同じ手法で評価した。
(c)クラックの発生及び膜の剥離については、目視で観察し、無かったものを○とし、有ったものを×とした。
(5) Weather resistance Sunshine carbon weatherometer (manufactured by Suga Test Instruments, WEL-SUN-HC-B) weather resistance tester (black panel temperature 63 ± 3 ° C., rainfall 12 minutes, irradiation 48 minutes cycle)) Were used to test. Changes in the cured coating after 3000 hours exposure were confirmed as follows.
(A) Regarding the discoloration of the appearance, the case where there was almost no discoloration compared with the initial stage was marked with ◯, and the color where yellowing was large was marked with ×.
(B) The adhesion was evaluated by the same method as in (3).
(C) About the generation | occurrence | production of a crack and peeling of a film | membrane, it observed visually, the thing which did not exist was set to (circle), and what existed was set to x.

(実施例と比較例)
実施例1〜8、比較例1〜6
表1に示す配合比でコーティング材組成物を調製し、厚さ3mmのポリカーボネート樹脂板(GEP社製、商品名:「レキサンLS2−111」)に、硬化後の塗膜の膜厚が10μmになるようにスプレー法で塗装した。続いて遠赤外線ヒーターを用いて基材表面温度の最高温度が表1になる条件で加熱、また空気中で高圧水銀ランプを用い、波長340〜380nmの積算光量が3000mJ/cmの活性エネルギー線を照射し、硬化塗膜を得た。なお、表1における「温度」は基材表面に熱電対を接触させながら測定した基材表面の最高温度であり、加熱した総時間を「時間」として記載し、加熱した総時間中、基材表面温度が40〜90℃までの間の温度に保持された時間を「保持時間」として記録した。得られた硬化塗膜の評価結果を表1に示した。
(Examples and comparative examples)
Examples 1-8, Comparative Examples 1-6
A coating material composition was prepared with the compounding ratio shown in Table 1, and the film thickness of the cured coating film was 10 μm on a polycarbonate resin plate having a thickness of 3 mm (manufactured by GEP, trade name: “Lexan LS2-111”). It was painted by spray method. Subsequently, heating is performed using a far-infrared heater under the condition that the maximum temperature of the substrate surface is as shown in Table 1, and using a high-pressure mercury lamp in the air, an integrated energy amount of light having a wavelength of 340 to 380 nm is 3000 mJ / cm 2. Was irradiated to obtain a cured coating film. “Temperature” in Table 1 is the maximum temperature of the substrate surface measured while bringing a thermocouple into contact with the substrate surface. The total heating time is described as “hour”, and during the total heating time, the substrate The time during which the surface temperature was maintained at a temperature between 40 and 90 ° C. was recorded as “holding time”. The evaluation results of the obtained cured coating film are shown in Table 1.

Figure 2007186573
Figure 2007186573

なお、表1中の化合物の記号は次の通りである。
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
TAIC:トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート
THFA:テトラフルフリルアクリレート
UA1 :ジシクロヘキシルメタンジオール2mol、ノナブチレングリコール1mol及び2−ヒドロキシエチルアクリレート2molから合成した分子量2500のウレタンアクリレート
MAPO:2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド
BAPO:ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド
Irg.369:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1
BNP :ベンゾフェノン
MPG :メチルフェニルグリオキシレート
Irg.184:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
HBPB:2−(2−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール
BOTS:ビス(1−オクトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート
PGM:1−メトキシ−プロパノール
ECA:エチルジグリコールアセテート
BCA:ブチルジグリコールアセテート
POEOH:フェノキシエタノール
POEOEOH:フェノキシエトキシエタノール
In addition, the symbols of the compounds in Table 1 are as follows.
DPHA: Dipentaerythritol hexaacrylate TAIC: Tris (2-acryloyloxyethyl) isocyanurate THFA: Tetrafurfuryl acrylate UA1: Dicyclohexylmethanediol 2 mol, Nonabutylene glycol 1 mol and 2-hydroxyethyl acrylate 2 mol urethane Acrylate MAPO: 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide BAPO: bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide Irg. 369: 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butanone-1
BNP: benzophenone MPG: methylphenylglyoxylate Irg. 184: 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone HBPB: 2- (2-hydroxy-5-tert-butylphenyl) benzotriazole BOTS: bis (1-octoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate PGM: 1-methoxy-propanol ECA: ethyl diglycol acetate BCA: butyl diglycol acetate POEOH: phenoxyethanol POEOEOH: phenoxyethoxyethanol

実施例1〜8の構成成分は本発明で規定する範囲の組成比から成り立っているため、耐候性試験後の外観および密着性が良好であった。中でも実施例5〜8は本発明の硬化塗膜形成方法で規定している加熱処理工程で処理されているため、耐候性試験後の密着性が特に良好であった。   Since the constituents of Examples 1 to 8 consisted of composition ratios in the range specified in the present invention, the appearance and adhesion after the weather resistance test were good. Among these, since Examples 5 to 8 were processed in the heat treatment step specified by the method for forming a cured coating film of the present invention, the adhesion after the weather resistance test was particularly good.

比較例1、3、5は(E)成分の量が20質量部を超えていたため、初期の硬化塗膜外観、耐候性試験後の硬化塗膜外観の低下が起こり、また硬化塗膜表層にクラックが発生した。   In Comparative Examples 1, 3, and 5, since the amount of the component (E) exceeded 20 parts by mass, the appearance of the initial cured coating film and the appearance of the cured coating film after the weather resistance test occurred, and the cured coating film surface layer A crack occurred.

比較例2、4、6は(E)成分の量が3質量部未満であったため、耐候性試験後の密着性が低下した。   In Comparative Examples 2, 4, and 6, since the amount of the component (E) was less than 3 parts by mass, the adhesion after the weather resistance test was lowered.

Claims (6)

(A)活性エネルギー線硬化型樹脂100質量部、(B)光重合開始剤0.1質量部以上10質量部以下、(C)紫外線吸収剤2質量部以上30質量部以下、(D)ヒンダードアミン型光安定剤0.1質量部以上5質量部以下、(E)エチルジグリコールアセテート、ブチルジグリコールアセテート、フェノキシエタノールおよびフェノキシエトキシエタノールからなる群から選択される少なくとも一種を3質量部以上20質量部以下含有するコーティング材組成物。   (A) Active energy ray-curable resin 100 parts by mass, (B) 0.1 to 10 parts by mass of photopolymerization initiator, (C) 2 to 30 parts by mass of ultraviolet absorber, (D) hindered amine Type light stabilizer 0.1 to 5 parts by mass, (E) 3 to 20 parts by mass of at least one selected from the group consisting of ethyl diglycol acetate, butyl diglycol acetate, phenoxyethanol and phenoxyethoxyethanol Coating material composition containing below. 請求項1記載のコーティング材組成物を基材に塗装し、活性エネルギー線にて硬化させて基材表面に硬化塗膜を形成する方法であって、前記塗装および活性エネルギー線硬化工程の間に加熱処理工程を有し、該加熱処理工程において、基材表面温度が40〜90℃となるように処理し、その後活性エネルギー線にて硬化させる硬化塗膜形成方法。   A coating material composition according to claim 1 is applied to a substrate and cured with active energy rays to form a cured coating film on the surface of the substrate, between the coating and the active energy ray curing step. A method of forming a cured coating film, comprising a heat treatment step, wherein the substrate surface temperature is 40 to 90 ° C. and then cured with active energy rays. 基材表面を請求項1記載のコーティング材組成物の硬化塗膜で被覆してなる成型品。   A molded article obtained by coating the substrate surface with a cured coating film of the coating material composition according to claim 1. 前記成形品が自動車ヘッドランプレンズである請求項3記載の成形品。   The molded article according to claim 3, wherein the molded article is an automobile headlamp lens. 前記基材は、ポリカーボネート樹脂である請求項3又は4に記載の成形品。   The molded article according to claim 3 or 4, wherein the base material is a polycarbonate resin. 請求項2の方法で硬化塗膜を形成してなる請求項3ないし5のいずれか1項に記載の成形品。
The molded article according to any one of claims 3 to 5, wherein a cured coating film is formed by the method of claim 2.
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