JP4830634B2 - ポリカーボネート樹脂成形体および紫外線硬化型塗料 - Google Patents
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Description
本発明の多官能オリゴマーとしては、第1の紫外線硬化型塗料および第2の紫外線硬化型塗料に共通に含有される成分であり、ウレタンアクリレートオリゴマー、エポキシアクリレートオリゴマー、ポリエステルアクリレートオリゴマーなどが使用可能である。
本発明における多官能および/または単官能モノマーは、第1の紫外線硬化型塗料および第2の紫外線硬化型塗料に共通に含有される成分であり、そのうち、単官能モノマーとしては、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、3−ヒドロキシブチルアクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、アクリロイルモルフォリン、Nビニルピロリドン、Nビニルホルムアミド、イソボロニルアクリレートなどがあげられる。
本発明のアクリル系ポリマー(B)は、第1の紫外線硬化型塗料に含有される成分であり、アクリル系モノマーを構成単位とし、以下の一般式(化1)で表される。
(化1)
(ただし、式中のR1は水素原子またはメチル基を表し、R2はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などの直鎖状または分枝鎖状のアルキル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基などの脂環式炭化水素基やボルニル基やイソボニル基などの多環式炭化水素基である。)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口、空気導入口及び還流冷却器を備えた1リットルの四つ口フラスコにメチルシクロヘキシルメタクリレート50部、メチルメタクリレート50部、プロピレングリコールモノメチルエーテル120部仕込み、窒素雰囲気下攪拌しながら90℃に加熱した。開始剤としてt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.5部及びプロピレングリコールモノメチルエーテル30部の混合物を2時間かけて仕込み物に滴下し、滴下後さらに2時間加熱した。次いで120℃に昇温して1時間加熱して、アクリル系ポリマーの40%溶液を得た。
<多官能オリゴマー>
(I)脂肪族系6官能ウレタンアクリレート(商品名:EB1290、ダイセルユーシービー社製)
(II)2官能のビスフェノールAエポキシアクリレート(商品名EB3700 ダイセルユーシービー社製)
(III)脂肪族系15官能ウレタンアクリレート(商品名:U−15HA 新中村化学工業社製)
<多官能モノマー>
(I)4官能のペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:PETA−K ダイセルユーシービー社製)
(II)2官能のエトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(商品名:A−BPE−4 新中村化学工業社製)
<単官能モノマー>
Nビニルホルムアミド(商品名:ビームセット770 荒川化学社製)
<表面調整剤>
アクリル系共重合物(商品名:BYK356、ビックケミー社製)
表1 、表2 に示す通りに多官能オリゴマー、多官能モノマー、単官能モノマー、アクリル系ポリマーなどを配合し、樹脂分の濃度が溶液中20重量%となるようにイソプロピルアルコールと酢酸ブチルの50:50混合希釈溶剤で希釈することにより第1の紫外線硬化型塗料および第2の紫外線硬化型塗料を調整した。この際、各塗料に予めイソプロピルアルコールに溶解させた光重合開始剤(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、商品名: イルガキュア184、チバ・スペシャルティケミカルズ社製)を樹脂分に対し
5重量%となるように希釈溶剤の一部として添加した。
ASTM D3363に準じて、各種硬度の鉛筆(商品名:ユニ 三菱鉛筆社製)を用い硬度を測定した。
<耐摩耗性>
ASTM D1044に準じて、テーバー式摩耗試験(CS10F摩耗輪、荷重500g、100回転)を行い、発生したヘーズにより次のように評価した。
○:ヘーズの増分が10%未満(実用上優れる)
△:ヘーズの増分が10%〜15%(実用上十分だが、用途が制限される)
×:ヘーズの増分が15%超(実用上劣る)
<耐擦傷性>
スチールウール#000を用い、直径30mmの保持具に取り付け、過重500gにて100往復した後、試料表面の傷の有無を目視により観察し、以下の通り評価した。
○:まったく傷がつかない(実用上優れる)
△:数本の傷が発生した(実用上十分だが、用途が制限される)
×:全体に傷が発生した(実用上劣る)
<打抜き加工性>
トムソン抜きを行い、断面を目視で確認を行った。
○:クラックの発生もなく、断面が良好な切り口
△:クラックの発生はないが、断面がぎざぎざな切り口
×:クラックが発生し、断面がぎざぎざな切り口
<耐衝撃性>
雰囲気温度25℃および0℃において、水平に設置した5cmX5cmサイズの試験片に対し、150cmの高さから5kgの錘を落下させ、試験片の割れや錘の貫通の有無を観察し、以下の通り評価した。錘の形状は、衝突部分が半径1/2インチの三次曲面となっている。
○: 25℃、0℃何れにおいても割れおよび貫通しない(ポリカーボネート同等で、耐衝撃性に優れている)
△: 25℃では割れおよび貫通しないが、0℃では割れまたは貫通が発生する(低温での耐衝撃性が低下し、用途が制限される)
×: 25℃、0℃何れにおいても割れまたは貫通が発生する(耐衝撃性が低下しており、実用上問題となる)
Claims (7)
- ポリカーボネート樹脂基材上に多官能オリゴマー、および多官能および/または単官能モノマーを含有し、平均官能基数が2.4〜4.8である紫外線硬化型樹脂(A)と、アクリル系ポリマー(B)からなり、(A)/(B)の重量比が60/40〜95/5である第1の紫外線硬化型塗料からなる第1の塗膜層が形成され、第1の塗膜層上に、多官能オリゴマー、および多官能および/または単官能モノマーを含有し、平均官能基数が3.4以上である第2の紫外線硬化型塗料からなる第2の塗膜層が形成され、前記紫外線硬化型樹脂(A)が6官能以上のウレタンアクリレートオリゴマーを含み、6官能以上のウレタンアクリレートオリゴマーの配合量が、多官能オリゴマー、多官能モノマー、単官能モノマー、およびアクリル系ポリマーの合計100重量部に対して20重量部以上35重量部以下であることを特徴とするポリカーボネート樹脂成形体。
- さらに、前記紫外線硬化型樹脂(A)が、エポキシアクリレートオリゴマーを含む請求項1に記載のポリカーボネート樹脂成形体。
- 前記紫外線硬化型樹脂(A)が、15官能のウレタンアクリレートオリゴマーを含む請求項1または2に記載のポリカーボネート樹脂成形体。
- 前記第2の紫外線硬化型塗料の多官能オリゴマーが、6官能以上のウレタンアクリレートオリゴマーを含む請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂成形体。
- ポリカーボネート樹脂基材上に多官能オリゴマー、および多官能および/または単官能モノマーを含有し、平均官能基数が2.4〜4.8である紫外線硬化型樹脂(A)と、アクリル系ポリマー(B)からなり、(A)/(B)の重量比が60/40〜95/5である第1の紫外線硬化型塗料からなる第1の塗膜層が形成され、第1の塗膜層上に、多官能オリゴマー、および多官能および/または単官能モノマーを含有し、平均官能基数が3.4以上である第2の紫外線硬化型塗料からなる第2の塗膜層が形成されたポリカーボネート樹脂成形体において、前記紫外線硬化型樹脂(A)が6官能以上のウレタンアクリレートオリゴマーを含み、6官能以上のウレタンアクリレートオリゴマーの配合量が、多官能オリゴマー、多官能モノマー、単官能モノマー、およびアクリル系ポリマーの合計100重量部に対して20重量部以上35重量部以下である第1の紫外線硬化型塗料。
- さらに、前記紫外線硬化型樹脂(A)が、エポキシアクリレートオリゴマーを含む請求
項5に記載の第1の紫外線硬化型塗料。 - 前記紫外線硬化型樹脂(A)が、15官能のウレタンアクリレートオリゴマーを含む請求項5または6に記載の第1の紫外線硬化型塗料。
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