JP5694639B2 - 活性エネルギー線硬化性組成物 - Google Patents
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イソシアヌレート骨格を有する2官能以上の(メタ)アクリレート(B)20〜50質量部、
ジイソシアネート化合物(c1)、分子内に2個以上のヒドロキシ基を有するポリオール化合物(c2)、および、分子内に1個以上のヒドロキシ基を有するヒドロキシ(メタ)アクリレート(c3)を反応させて得られる(ポリ)ウレタン(メタ)アクリレート(C)10〜30質量部、ならびに、
25℃における粘度が200mPa・s以下である3官能以上の(メタ)アクリレート(D)10〜30質量部、
[(A)〜(D)成分の合計100質量部]
を含んでなる活性エネルギー線硬化性組成物である。
厚さ3mmのポリカーボネート樹脂板(SABIC社製、商品名「レキサンLS−2」)を基板として用い、この基板上にコーティング材をエアースプレー塗装した。次いで、60℃の加熱炉中にて90秒間加熱して有機溶剤を揮発させた。その後、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/cm2の活性エネルギー線を照射してコーティング材を硬化させ、所定膜厚の硬化膜を形成した。この硬化膜が形成された基板を試験片として用い、以下の評価を行なった。
試験片の上側において、光干渉膜厚計(カールツァイス社製、商品名「MCS551NIR」)を用いて、硬化膜の膜厚を測定した。
試験片の硬化膜側の表面外観を目視にて観察し、表面上にクラックや白化が無く平滑性の良いものを○、クラックや白化は無いが平滑性に優れないものを△、クラックや白化が観察されるものを×と判定した。
試験片上の硬化膜に1mm間隔で基材まで達するクロスカットを入れ、1mm2の碁板目を100個作り、その上にセロハンテ−プを貼り付け急激にはがし、剥離した碁盤目を数えることにより、密着性を評価した。剥離が全く無いものを○、剥離の数が1以上50未満のものを△、剥離の数が50以上のものを×と判定した。
試験片のヘイズ値を、村上色彩技術研究所製ヘイズメーターHM−65W型を用いて、JIS−K7105に従い測定することにより、試験片の透明度を評価した。ヘイズ値が0以上2%未満を◎、2%以上5%未満を○、5%以上10%未満を△、10%以上を×とした。
試験片の黄色度(イエローインデックス:YI)を、大塚電子製瞬間マルチ測光システムMCPD−3000を用いて、JIS−K7105に従い測定した。YI値が0以上3未満を◎、3以上5未満を○、5以上7未満を△、7以上を×と判定した。
テーバー摩耗試験器(摩耗輪CS−10F、500g荷重)を使用して、試験片の硬化膜側を100回転摩耗した後、拡散透過率(ヘイズ値)を測定した。そして、初期ヘイズ値に対する摩耗試験後のヘイズ値の増加率により、耐摩耗性を評価した。ヘイズ値の増加率が0%以上10%未満を◎、10%以上15%未満を○、15%以上20%未満を△、20%以上を×と判定した。
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)耐候試験機を用い、ブラックパネル温度63±3℃、降雨12分間、照射48分間のサイクルで暴露という条件で、試験片の硬化膜面に対して3000時間の耐候性試験を行なった。そして、この耐候性試験後の試験片について、評価(2)と同じ方法で外観の判定を実施した。
上記耐候性試験後の試験片について、評価(4)と同じ方法でヘイズを測定した。
上記耐候性試験後の試験片について、評価(5)と同じ方法でYIを測定した。
上記耐候性試験後の試験片について、評価(3)と同じ方法で密着性を判定した。
無水テトラヒドロフタル酸0.5モル、トリメチロールプロパン1モル、アクリル酸2モル、トルエン1000ml、98%硫酸をトルエン以外の全成分100部に対して2.5部、および、フェノチアジンをアクリル酸全量100部に対して0.08部の各成分を混合して、液温約110℃で攪拌しながらエステル化反応させた。その際の反応によって生成する水は、トルエンとの共沸により系外へ流出させた。そして、反応開始から8時間後にほぼ理論値の水が流出したので、反応を止め冷却した。次いで、3質量%のアンモニアと20質量%の硫安を含む水溶液で反応液を洗浄し、トルエン層に0.05gのハイドロキノンを入れ、6mmHgの減圧下、約50℃でトルエンを除去し、(A)成分としてのポリエステルアクリレート(PesA−1)を得た。
表1から表3に示す各成分(配合量の数値は質量部基準)からなる活性エネルギー線硬化性組成物をコーティング材として用いて、試験片を作製した。それらの評価結果を各表に示す。
・「PesA−1」:合成例1で得たポリエステルアクリレート。
・「AIC」:トリス(2−アクロイルオキシエチル)イソシアヌレートとビス(2−アクリロイルオキシエチル)モノヒドロキシエチルイソシアヌレートの混合物(東亞合成社製、商品名アロニックスM−315)。
・「M−325」:1分子当たり1個のカプロラクトンにより変性されたトリスアクリロイルオキシエチルイソシアヌレート(東亜合成社製、商品名アロニックスM−325)。
・「M−327」:1分子当たり3個のカプロラクトンにより変性されたトリスアクリロイルオキシエチルイソシアヌレート(東亜合成社製、商品名アロニックスM−327)。
・「UA−1」:ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン2mol、ノナブチレングリコール1molおよび2−ヒドロキシエチルアクリレート2molから合成したウレタンアクリレート85質量部に対し、2−エチルヘキシルアクリレート15質量部で希釈したもの。
・「UA−2」:ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン2mol、ポリカプロラクトンジオール(重量平均分子量530、ダイセル化学工業社製、商品名プラクセル205)1molおよび2−ヒドロキシエチルアクリレート2molから合成したウレタンアクリレート。
・「UA−3」:ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン2mol、ポリカーボネートジオール(数平均分子量500、クラレ社製、商品名クラレポリオールC590)1molおよび2−ヒドロキシエチルアクリレート2molから合成したウレタンアクリレート。
・「TMPTA」:トリメチロールプロパントリアクリレート(25℃における粘度80mPa・s)。
・「TMP(3PO)TA」:1分子当たり3個のプロピレンオキサイドで変性されたトリメチロールプロパントリアクリレート(25℃における粘度60mPa・s)。
・「TMP(2PO)TA」:1分子あたり2個のプロピレンオキサイドで変性されたトリメチロールプロパントリアクリレート(25℃における粘度78mPa・s)。
・「HALS−1」:光安定剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、商品名チヌビン152)37.3gをn−酢酸ブチル66.4gに完全に溶解させた液へ、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製、商品名カレンズAOI)7.00gと、反応触媒としてジブチルチンジラウレート0.0265gとを入れて、30℃で8時間攪拌し合成して得た光安定剤。
・「HALS−2」:ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートとメチル(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートの混合物からなる光安定剤(三共化成製、商品名サノールLS−292)。
・「UVA−1」:トリアジン系紫外線吸収剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、商品名チヌビン400)。
・「BNP」:ベンゾフェノン。
・「MPG」:メチルフェニルグリオキシレート。
・「APO」: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。
・「L−7001」:シリコン系レベリング剤(東レダウコーニング社製、商品名L−7001)。
・「PGM」:1−メトキシ−2−プロパノール。
・「ECA」:エチルジグリコールアセテート。
Claims (6)
- テトラヒドロフタル酸残基とトリメチロールプロパン残基と(メタ)アクロイル基を有するポリエステル(メタ)アクリレート(A)10〜20質量部、
イソシアヌレート骨格を有する2官能以上の(メタ)アクリレート(B)20〜50質量部、
ジイソシアネート化合物(c1)、分子内に2個以上のヒドロキシ基を有するポリオール化合物(c2)、および、分子内に1個以上のヒドロキシ基を有するヒドロキシ(メタ)アクリレート(c3)を反応させて得られる(ポリ)ウレタン(メタ)アクリレート(C)10〜30質量部、ならびに、
25℃における粘度が200mPa・s以下である3官能以上の(メタ)アクリレート(D)10〜30質量部、
[(A)〜(D)成分の合計100質量部]
を含んでなる活性エネルギー線硬化性組成物。 - 自動車ヘッドランプレンズ用の硬化性組成物である請求項1記載の活性エネルギー線硬化性組成物。
- (メタ)アクリレート(D)が、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートである請求項1または2記載の活性エネルギー線硬化性組成物。
- さらに、2,4−ビス[N−ブチル−N−(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アミノ]−6−(2−ヒドロキシエチルアミン)−1,3,5−トリアジンと2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネートとの反応物からなる光安定剤(E)を含む請求項1〜3の何れか一項記載の活性エネルギー線硬化性組成物。
- さらに、有機溶剤(H)1〜100質量部を含む活性エネルギー線硬化性組成物。
- 請求項1〜5の何れか一項記載の活性エネルギー線硬化性組成物を硬化してなる膜厚15〜30μmの硬化膜を有する自動車ヘッドランプレンズ。
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