JP2008143104A - 塗膜形成用転写シート及びそれを用いた被覆塗膜の形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加圧により変形可能な光硬化性組成物からなる被覆塗膜を形成するための塗膜形成層及び塗膜形成層の両方の表面に設けられた剥離シートからなる塗膜形成用転写シートであって、光硬化性組成物が、ポリマーとエチレン性不飽和基を有する反応性希釈剤とを含み、且つ塗膜形成層の光硬化前のガラス転移温度が20℃未満であることを特徴とする塗膜形成用転写シート。
【選択図】図1
Description
加圧により変形可能な光硬化性組成物からなる被覆塗膜を形成するための塗膜形成層及び塗膜形成層の少なくとも一方の表面に設けられた剥離シートからなる塗膜形成用転写シートであって、
光硬化性組成物が、ポリマーとエチレン性不飽和基を有する反応性希釈剤とを含み、且つ塗膜形成層の光硬化前のガラス転移温度が20℃未満であることを特徴とする塗膜形成用転写シート、
により達成することができる。
R2が水素原子、炭素原子数1〜5個のアルキル基又は炭素原子数1〜5個のヒドロキシアルキル基を表し、
R3が、水素原子又は炭素原子数1〜5個のアルキル基を表し、相互に同一でも異なっていても良く、
R4が炭素原子数1〜5個のアルキレン基を表し、
X及びYが、それぞれ独立してアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表し、そして
nが0又は1を表す。]
で表される化合物である。この化合物を用いることにより、基材との密着性が向上する。
R1が、水素原子を表し、
R2が水素原子、メチル、エチル又はヒドロキシメチル基を表し、
R3が、水素原子を表し、
R4がメチレン基を表し、
X及びYが、それぞれ独立してアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表し、そして
nが0又は1を表すことが好ましい。
R1が、水素原子を表し、
R2が水素原子を表し、
R3が、水素原子を表し、
X及びYが、それぞれ独立してアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表し、そして
nが0を表すことが好ましい。
下記の工程(1)〜(3):
(1)請求項1〜17のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シートの両方の表面に剥離シートが設けられている場合に、その一方の剥離シートを除去する工程;
(2)プラスチック部品の表面に、塗膜形成用転写シートの塗膜形成層の表面がプラスチック部品の表面に接触するように裁置し、これらを押圧して塗膜形成層の表面がプラスチック部品の表面に沿って密着された積層体を形成する工程;及び
(3)該積層体のもう一方の剥離シート上から紫外線を照射して硬化させる工程;
を含むことを特徴とする被覆塗膜の形成方法にもある。
塗膜形成層21と着色層23とを設ける場合には、塗膜形成層(クリア層)は5〜100μm、好ましくは10〜80μm、着色層は10〜150μm、好ましくは20〜80μmである。これにより塗膜外観が向上する。
ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジプロポキシジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、
グリセリンジアクリレート、グリセリンアクリレートメタクリレート、グリセリンジメタクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパンアクリレートメタクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、
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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリス〔(メタ)アクリロキシエチル〕イソシアヌレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレートモノマー類;
ポリオール化合物(例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,9−ノナンジオール、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール、トリメチロールプロパン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,4−ジメチロールシクロヘキサン、ビスフェノールAポリエトキシジオール、ポリテトラメチレングリコール等のポリオール類、前記ポリオール類とコハク酸、マレイン酸、イタコン酸、アジピン酸、水添ダイマー酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の多塩基酸又はこれらの酸無水物類との反応物であるポリエステルポリオール類、前記ポリオール類とε−カプロラクトンとの反応物であるポリカプロラクトンポリオール類、前記ポリオール類と前記、多塩基酸又はこれらの酸無水物類のε−カプロラクトンとの反応物、ポリカーボネートポリオール、ポリマーポリオール等)と、有機ポリイソシアネート(例えば、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアネート、ジシクロペンタニルジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4'−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,2',4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等)と水酸基含有(メタ)アクリレート(例えば、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、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェニルオキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキサン−1,4−ジメチロールモノ(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、グリセリンジ(メタ)アクリレート等)の反応物であるポリウレタン(メタ)アクリレート、
ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応物であるビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレートオリゴマー類等を挙げることができる。これら光重合可能な官能基を有する化合物は1種又は2種以上、混合して使用することができる。
R2が水素原子、炭素原子数1〜5個のアルキル基又は炭素原子数1〜5個のヒドロキシアルキル基を表し、
R3が、水素原子又は炭素原子数1〜5個のアルキル基を表し、相互に同一でも異なっていても良く、
R4が炭素原子数1〜5個のアルキレン基を表し、
X及びYが、それぞれ独立してアクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表し、そして
nが0又は1を表す。]
で表される化合物であることが好ましい。
<塗膜形成用転写シートの作製>
(ヒドロキシル基を有するポリマー1の作製)
ポリマー配合1
メチルメタクリレート 74.6質量部
n−ブチルメタクリレート 13.2質量部
2−ヒドロキシエチルメタクリレート 12.1質量部
AIBN 5質量部
トルエン 50質量部
酢酸エチル 50質量部
ヒドロキシル基を有するポリマー溶液1(固形分) 100質量部
ヘキサンジオールジアクリレート 100質量部
(KS−HDDA;日本化薬(株)製)
トリメチロールプロパントリアクリレート 10質量部
(TMP−A;共栄社化学(株)製)
ジイソシアネート(BXX5627、東洋インキ製造(株)製) 1.5質量部
イルガキュア651(チバガイギー(株)製) 2質量部
ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ) 0.05質量部
上記配合の混合物を均一に溶解、混練し、剥離シート(幅140mm、長さ300m、厚さ75μm;商品名No.23、藤森工業(株)製)上に、全面塗布し、乾燥厚さ25μmの塗膜形成層を形成し、シートの反対側に上記と同一の剥離シートを貼付し、ロール状に巻き上げ、塗膜形成用転写シートのロール(直径260mm)を得た。塗膜形成層のTgは、−20℃であった。
実施例1において、組成物配合1を下記の組成物配合2に変更した以外は同様にして塗膜形成用転写シートのロール(直径260mm)を得た。
組成物配合2
ヒドロキシル基を有するポリマー溶液1(固形分) 100質量部
ヘキサンジオールジアクリレート 50質量部
(KS−HDDA;日本化薬(株)製)
トリメチロールプロパントリアクリレート 10質量部
(TMP−A;共栄社化学(株)製)
2−ヒドロキシ−3−アクリロイロキシプロピルメタクリレート 70質量部
(G−201P;共栄社化学(株)製)
ジイソシアネート(BXX5627、東洋インキ製造(株)製) 1.5質量部
イルガキュア651(チバガイギー(株)製) 2質量部
ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ) 0.05質量部
実施例1において、組成物配合1を下記の組成物配合3に変更した以外は同様にして塗膜形成用転写シートのロール(直径260mm)を得た。
ヒドロキシル基を有するポリマー溶液1(固形分) 100質量部
ヘキサンジオールジアクリレート 50質量部
(KS−HDDA;日本化薬(株)製)
トリメチロールプロパントリアクリレート 10質量部
(TMP−A;共栄社化学(株)製)
1,3−ジメタクリロイル−プロパントリオール 70質量部
(G−101P;共栄社化学(株)製)
ジイソシアネート(BXX5627、東洋インキ製造(株)製) 1.5質量部
イルガキュア651(チバガイギー(株)製) 2質量部
ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ) 0.05質量部
実施例1において、組成物配合1を下記の組成物配合4に変更した以外は同様にして塗膜形成用転写シートのロール(直径260mm)を得た。
ヒドロキシル基を有するポリマー溶液1(固形分) 100質量部
ヘキサンジオールジアクリレート 50質量部
(KS−HDDA;日本化薬(株)製)
トリメチロールプロパントリアクリレート 10質量部
(TMP−A;共栄社化学(株)製)
2−ヒドロキシプロピルアクリレート 70質量部
(HOP−A;共栄社化学(株)製)
ジイソシアネート(BXX5627、東洋インキ製造(株)製) 1.5質量部
イルガキュア651(チバガイギー(株)製) 2質量部
ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ) 0.05質量部
実施例1において、塗膜形成用転写シートのロール(直径260mm)の代わりに市販のドライペイントフィルム(AVLOY;三菱化学(株)製)を用意した。
実施例1において、組成物配合の調製において、配合の混合物を均一に溶解、混練し、下記の第2剥離シート1の剥離層上に、全面塗布し、乾燥厚さ25μmの塗膜形成層を形成し、シートの反対側に下記の第1剥離シート1をその剥離層と転写層が接触するように貼付し、ロール状に巻き上げ、塗膜形成用転写シートのフルエッジタイプのロール(直径260mm)を得た。
第2剥離層1配合(付加型シリコーン)
TPR6700(東芝シリコーン(株)製; 100質量部
CM670(白金触媒、 (株)製) 1質量部
トルエン 499質量部
PETフィルム(幅300mm、長さ300m、厚さ75μm)の表面に、第2剥離層1配合の混合物を、ロール塗布し、その後140℃で30秒間加熱して、付加反応させ、厚さ500nmの第2剥離層1を形成した。
第1剥離層1配合(縮合型シリコーン)
XS56−A3075(東芝シリコーン(株)製; 100質量部
YC6831(スズ触媒、東芝シリコーン(株)製) 4質量部
YC6919(スズ触媒、東芝シリコーン(株)製) 2質量部
トルエン 2000質量部
PETフィルム(幅300mm、長さ300m、厚さ75μm)の裏面に、第1剥離層1配合の混合物を、ロール塗布し、その後150℃で10秒間加熱して、付加反応させ、厚さ500nmの第1剥離層1を形成した。
(1−1)ガラス転移温度(Tg)の測定
得られた塗膜形成用転写シートから両側の剥離シートを除去し、長さ20mm、幅4mm(厚さ25μm)に裁断してサンプルとした。
サンプルのTgを、TMA (Thermal Mechanical Analysis) 装置SS6100(SIIナノテクノロジー(株)製)を用いて、サンプル温度:30〜120℃、昇温レート:5℃/分、引張張力:4.9×105Paの条件で測定した。
以上の条件で試験を行うと、図4に示すグラフが得られ、安定領域の接線と伸び領域の最大傾斜からの接線との交点をガラス転移温度とした。
(2−1)基材表面に塗膜の形成
塗膜形成用転写シートから、一方の剥離シート(第2剥離シート)を剥がし、表面に凹凸を有する(サンドブラストDI(Ra:10nm))アルマイト部品及びSUS301部品に実施例1〜4又は比較例1で得られた塗膜形成用転写シートの塗膜形成層を常温で圧着させて、2000Paの加重で貼付し、その後もう一方の剥離シート(第1剥離シート)上から、メタルハライドランプ(600mW/cm)を用いて、積算光量300mJ/cm2の条件でUV照射し(照射距離20cm、照射時間1.0秒)、UV硬化を実施し、硬化後剥離シート(第1剥離シート)を除去した。
JIS−G−0202に準拠し、塗膜にカットナイフで碁盤目を切り、切った部分の剥離状態を観察し、下記のように評価した。
(1−1)と同様にして得られたサンプルに、積算光量300mJ/cm2の条件でUV照射し、(1−1)と同様にしてTgを測定した。
12a、22a、32a 第2剥離シート
12b、22b、32b 第1剥離シート
23 着色層
24 接着層
35 基材
Claims (20)
- 加圧により変形可能な光硬化性組成物からなる被覆塗膜を形成するための塗膜形成層及び塗膜形成層の少なくとも一方の表面に設けられた剥離シートからなる塗膜形成用転写シートであって、
光硬化性組成物が、ポリマーとエチレン性不飽和基を有する反応性希釈剤とを含み、且つ塗膜形成層の光硬化前のガラス転移温度が20℃未満であることを特徴とする塗膜形成用転写シート。 - 塗膜形成層の300mJ/cm2の紫外線照射後のガラス転移温度が50℃以上である請求項1に記載の塗膜形成用転写シート。
- ポリマーのガラス転移温度が80℃以上である請求項1又は2に記載の塗膜形成用転写シート。
- ポリマーが、アクリル樹脂である請求項1〜3のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- アクリル樹脂が、メチルメタクリレートの繰り返し単位を少なくとも50質量%含むアクリル樹脂である請求項4に記載の塗膜形成用転写シート。
- アクリル樹脂が、ヒドロキシル基を有するアクリル樹脂である請求項4又は5に記載の塗膜形成用転写シート。
- アクリル樹脂が、エチレン性不飽和基を有するアクリル樹脂である請求項4〜6のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 光硬化性組成物がさらにジイソシアネートを含む請求項1〜7のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- ポリマーの重量平均分子量が100000以上である請求項1〜8のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- エチレン性不飽和基を有する反応性希釈剤が、エチレン性不飽和基及び極性基を有する反応性希釈剤を含む請求項1〜9のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 極性基がヒドロキシル基である請求項10に記載の塗膜形成用転写シート。
- エチレン性不飽和基を有する反応性希釈剤が、ヒドロキシル基を少なくとも1個有し、且つアクリロイル基及びメタクリロイル基から選択される少なくとも1種の基を少なくとも2個有する化合物を含む請求項1〜10のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 塗膜形成層の膜厚ムラが、±3μmの範囲にある請求項1〜12のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 光硬化性組成物が、光重合開始剤を0.1〜10質量%含む請求項1〜13のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 塗膜形成層と剥離シートとの間に、着色層及び/又は接着層を有する請求項1〜14のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 塗膜形成層と剥離シートとの間に、着色層及び塗膜形成層(接着層)を有する請求項1〜14のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 塗膜形成層の両方の表面に剥離シートが設けられている請求項1〜16のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シート。
- 下記の工程(1)〜(3):
(1)請求項1〜17のいずれか1項に記載の塗膜形成用転写シートの両方の表面に剥離シートが設けられている場合に、その一方の剥離シートを除去する工程;
(2)プラスチック部品の表面に、塗膜形成用転写シートの塗膜形成層の表面がプラスチック部品の表面に接触するように裁置し、これらを押圧して塗膜形成層の表面がプラスチック部品の表面に沿って密着された積層体を形成する工程;及び
(3)該積層体のもう一方の剥離シート上から紫外線を照射して硬化させる工程;
を含むことを特徴とする被覆塗膜の形成方法。 - 前記(3)の紫外線照射を少なくとも300mJ/cm2の照射エネルギーで行う請求項18に記載の被覆塗膜の形成方法。
- 前記(3)で得られる塗膜形成層のガラス転移温度が50℃以上である請求項18又は19に記載の被覆塗膜の形成方法。
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