JPH04141278A

JPH04141278A - 表面被覆した物体の製造方法

Info

Publication number: JPH04141278A
Application number: JP26306190A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Mochizuki; 望月　英広; Hisao Hoshino; 久夫星野
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1990-10-02
Filing date: 1990-10-02
Publication date: 1992-05-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、光硬化性組成物の硬化物よりなる密着性に優
れた被覆層で表面被覆した物体の製造方法に関する。

（従来の技術）従来、金属表面を有する物体を被覆するには、（メタ）
アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合系樹脂などの溶液を物体の表面に塗布し、乾
燥して、これら樹脂の乾燥皮膜よりなる被覆層をもうけ
ることが知られている。しかしながら、この方法は、厚
い被覆層を得にくく、かつ育機溶剤を用いるため環境悪
化、火災の危険が大きいなどの問題があった。

そこで、これらの問題を排除した無溶剤熱硬化型エポキ
シ樹脂等により被覆する方法も開発されたが、使用する
エポキシ化合物を含む組成物のポットライフが短い、塗
膜の硬化に時間がかかる等の欠点があった。

最近は、無溶剤、−波型でかつ速硬化性であるという利
点を有する光硬化性樹脂組成物を用いて金属の被覆や接
着が行なわれるようになって来ている。しかしながら、
光硬化性樹脂組成物の硬化物の被着体などに対する密着
性を更に向上させることが要望されており、そのための
改良が試みられている。例えば、光硬化性接着剤用樹脂
組成物を用いて少なくとも一方が光透過性である被着体
を接着する際に、例えばアクリロイルオキシエチルアシ
ッドホスフェートのような分子中に重合性の不飽和二重
結合を有する酸性リン酸化合物をその組成物に配合して
、接着剤層の金属密着性を向上させることが知られてい
る。しかし、この酸性リン酸化合物を配合した光硬化性
接着剤用樹脂組成物を用いて金属表面を有する物体の表
面を、その組成物の光硬化物で被覆しても、被覆層は充
分な密着性を示さない。

更に、金属表面の中でも特にニッケルメッキ面は、その
上に光硬化性組成物を硬化させてもうけた被覆層の密着
性が低いという欠点かある。例えば、遊技機用に硬貨の
代替として用いられるメダルあるいはコインと呼ばれて
いる金属性小円盤（以下、メダルという）は、しんちゅ
う、鉄などの表面にニッケルメッキをほどこしたものが
多く、このメダルのニッケルメッキ面にバーコード、模
様、文字などを印刷し、この印刷を保護するためにその
メダルの表面に光硬化性樹脂組成物を用いる従来の方法
で被覆層をもうけても、被覆層のニッケルメッキ面に対
する密着性が低く、そのためメダルの取扱い時などにお
けるメダル同士あるいはメダルと他の物との衝突、摩擦
、引掻き等の繰返しにより、その被覆層は剥落したり、
欠損して充分な被覆効果を示さないという欠点があった
。

（発明か解決しようとする課題）本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は金属表面を有する物体の
表面を、優れた密着性を有する被覆層で被覆した物体の
製造方法を提供することである。

（課題を解決するための手段）本発明者は、金属表面を存する物体の表面を、優れた密
着性を有する被覆層で被覆した物体を製造する方法につ
き種々検討の結果、本発明を完成するに至ったものであ
る。

本発明は、下記■、■又は■に記載の塗布体の塗膜に光
を照射して塗膜を硬化させることを特徴とする光硬化性
組成物の硬化物により表面被覆した物体の製造方法であ
る。

■　金属表面を育し、温度が５０〜２００°Ｃである物
体の表面に光硬化性組成物を塗布して塗膜をもうけた塗
布体。

■　金属表面を有し、温度が５０°Ｃ未満の物体の表面
に光硬化性組成物を塗布して塗膜をもうけた後、それを
５０〜２００℃に加熱した塗布体。

■　金属表面を有し、温度が５０〜２００°Ｃである物
体の表面に光硬化性組成物を塗布して塗膜をもうけた後
、それを５０〜２００℃に加熱した塗布体。

以下、本発明の詳細な説明する。

本明細書において被覆とは、被覆する物体の金属面、あ
るいはその金属面と金属以外の面の両方を被覆すること
を意味し、これらの面の一部又は全部を被覆することを
包含する。

本発明において表面被覆をほどこす金属表面を有する物
体は、少なくともその表面の一部が金属面であることを
要す。その物体は、形状に制限なく、その物体の構成は
、例えば１種の金属よりなるもの、多種の金属を組合せ
た金属複合体又はこれらと金属以外の物とを組合せた複
合体などがあり、この金属には合金類、金属の溶融混合
物や焼結体が包含される。その物体の有する金属表面は
、単なる金属表面に限らず、例えばメツキ、蒸着、焼付
、コーティング、貼合せなどの方法によりもうけられた
ものであってもよい。上記の金属と組合せて複合体を得
るのに用い金属以外の物は、特に制限はなく加熱温度に
応じて任意に選択することができ、例えばプラスチック
、紙、木材、セラミック、有機質又は無機質の織物、ガ
ラス、石材、無機成形物、炭素成形物などが挙げられる
。本発明において表面被覆をほどこす金属表面を有する
物体は、光不透過性であることが好ましい。

本発明で用いる光硬化性樹脂組成物は、光を照射するこ
とにより重合硬化するものを任意に選択することができ
、例えばポリエン／ポリチオールの混合物、不飽和ポリ
エステル、スチレン等のビニル化合物、分子内に（メタ
）アクリル基を少な（とも１個有する（メタ）アクリル
系化合物、又はこれらの混合物などに光重合開始剤を配
合したものが挙げられる。分子内に（メタ）アクリル基
を少なくとも１個有する（メタ）アクリル系化合物には
、ウレタン（メタ）アクリレート類、エポキシ（メタ）
アクリレート類なども含まれる。

これらの光硬化性組成物の中でも、高い密着性の被覆層
を有する被覆物体が得られる点より、ポリエン／ポリチ
オール系光硬化性組成物、分子内に（メタ）アクリル基
を少なくとも１個有するアクリル系化合物を主成分とす
る光硬化性組成物、又はこれらの両方を含む光硬化性組
成物が好ましい。

光硬化性組成物に配合される光重合開始剤は、光を照射
することにより重合を開始させる能力を有するものであ
れば任意のものを用いることができ、光照射によりカチ
オンを発生してエポキシ基を有する化合物を重合させる
光重合開始剤も使用することができる。

本発明で用いる光硬化性組成物は、所望により各種のポ
リマー、オリゴマー、溶剤、添加剤（硬化促進剤、安定
剤、充填剤、流動性及び粘度の調節剤、滑剤、パラフィ
ン類など）を、塗布体上の塗膜の光硬化性を消滅させな
い範囲で、含有していてもさしつかえない。

本発明においては、（イ）金属表面を有し、温度が５０
〜２００　’Ｃの物体表面に光硬化性組成物を塗布して
塗膜をもうけること、（ロ）金属表面を有し、温度が５
０°Ｃ未満の物体表面に光硬化性組成物を塗布して塗膜
をもうけた後、それを５０〜２００°Ｃに加熱すること
、又は（ハ）金属表面を有し、温度が５０〜２００°Ｃ
の物体表面に光硬化性組成物を塗布して鼓膜をもうけた
後、それを５０〜２００℃に加熱することによって得ら
れる塗布体の塗膜に、光を照射して塗膜を硬化させて、
光硬化性組成物の密着性に優れた硬化物により表面被覆
した物体が得られる。これらの中でも特に被覆層の密着
性が高い点より（ハ）が好ましい。また、光硬化性組成
物を塗布しながら加熱及び光照射の一方又は両方を適宜
行なうことも可能である。

本発明においては、前記（イ）及び（ハ）における光硬
化性組成物を塗布する前の金属表面を有する物体の温度
及び前記（ロ）及び（ハ）における該組成物を塗布した
該物体を加熱した時のその物体の温度は、少なくともそ
れらの表面が５０〜２００°Ｃであることを要し、好ま
しくは６０〜１５０℃、更に好ましくは８０〜１３０℃
である。それらの温度が５０℃未満では光照射して得ら
れる被覆層が充分な密着性を示さず、また２００℃を超
えると得られる被覆層の表面がゆず肌状となったり、加
熱中に大量に発煙したりすることがあるので好ましくな
い。

加熱する時間は、被覆する物体の大きさ、材質、形状及
び加熱装置の能力などにより異なるが、光硬化性組成物
を塗布した物体を加熱する場合にあっては、少なくとも
その表面の塗膜の温度が５０〜２００°Ｃであればよく
、その時間は１〜１２０分程度であり、また該組成物を
塗布する前の物体を加熱する場合にあっては、その物体
の表面温度が５０〜２００°Ｃであればよく、その時間
はやはり１〜１２０分程度である。上記のいずれの場合
でも、加熱は、例えば熱風オーブン、赤外線ヒーター類
などにより行なうことができる。尚、塗布する光硬化性
組成物は、予め５０〜２００°Ｃ程度に加温されている
ことが好ましい。

光硬化性組成物を金属表面を有する物体に塗布するには
特別な方法を必要とせず、例えばスプレ、ディッピング
、ロールコート、スタンピング、刷毛塗りなどの方法で
行なうことができる。

以上のようにして得られた塗布体は、その表面の光硬化
性組成物よりなる塗膜に光を照射して硬化させることに
より、金属表面を有する物体の表面を光硬化性組成物の
硬化物で被覆した物体が得られる。ここで照射する光は
、紫外線、特に波長が４００ｎμ以下の紫外線が好まし
い。光源としては、例えば高圧水銀ランプ、キセノンラ
ンプ、メタルハライドランプなどを用いることができる
。光の照射は、例えば、１００ｍＷ／ｃ！ｌで３０秒〜
５分程度行なわれる。

実施例以下、本発明を実施例及び比較例により説明する。尚、
以降特に断わりのない限り「部」は重量部を表わす。

（光硬化性組成物の製造）下記配合割合で各物質をガラスフラスコに仕込み、６０
℃で２時間撹拌混合して３種の均一な光硬化性組成物を
得た。配合１．２及び３により得られた組成物を各々組
成物１．２及び３とする。

配合１トリアリルイソシアヌレート１１部、イソホロンジイソ
シアネート−２−ヒドロキシエチルアクリレート付加物
２１部、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレ
ートトリス（β−メルカプトプロピオネート）２１部、
ペンタエリスリトールテトラキス（β−メルカプトプロ
ピオネート）１７部、エチレンオキサイド変性トリメチ
ロールプロパントリメタアクリレート２０部、テトラヒ
ドロフルフリルメタアクリレート１０部及びベンジルジ
メチルケタール０．１８部配合２不飽和ポリエステル樹脂（日本ユビカ製、ユビカ８５５
４）　５５部、トリプロピレングリコールジアクリレー
ト１５部、フェノキシエチルメタアクリレート２０部、
テトラヒドロフルフリルメタアクリレート１０部及びベ
ンジルジメチルケタール１．８部配合３トリアリルイソシアヌレート１１部、イソホロンジイソ
シアネート−２−ヒドロキシエチルアクリレート付加物
２１部、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレ
ートトリス（β−メルカプトプロピオネート）２１部、
ペンタエリスリトールテトラキス（β−メルカプトプロ
ピオネート）１７部、トリメチロールプロパントリメタ
アクリレート３０部、ベンジルジメチルケタール０．１
８部及びメタアクリロイルオキシエチルアシッドホスフ
ェート（減化化学製、ＪＰＡ５１４）　２部実施例１しんちゅう板の表面にニッケルメッキをほどこした厚さ
ｆＭの金属板を１５０°Ｃに加熱し、その１５０゛Ｃの
ニッケルメッキ面上に光硬化性の前記組成物１を、硬化
後の被覆層の厚さが３００μｍとなるように塗布した。

次いで、この金属板を１５０℃のオーブン中で５分間加
熱した後、塗膜に紫外線（１００）ｍＷ／ａｔ）を１分
間照射して硬化させ、組成物１の硬化物よりなる被覆層
を有する被覆金属板を得た。

また、組成物ｌの代りに組成物２又は３を用いた以外は
上記組成物１を用いた場合と同様にして、組成物２又は
３それぞれの硬化物よりなる被覆層を有する被覆金属板
を得た。

上記のようにして得られた３種の被覆金属板の被覆層の
密着性を後記する方法で測定した。その測定結果を表１
に示す。

実施例２〜５条件を表１のように変えた以外は実施例１と同様にして
、組成物１．２及び３それぞれの硬化物よりなる被覆層
を有する被覆金属板を得た。尚、実施例４は組成物を塗
布する前に金属板の加熱を行なわなかった。

得られた被覆金属板の被覆層の密着性の測定結果を表１
に示す。

実施例６条件を表１のように変え、かつ金属板として鉄板（厚さ
ｆａｕｎの５ＰＣＣ）を用いた以外は実施例１と同様に
して、組成物１，２及び３それぞれの硬化物よりなる被
覆層を有する被覆金属板を得た。得られた被覆金属板の
被覆層の密着性の測定結果を表１に示す。

比較例１組成物を塗布する前及び塗布した後のいずれにおいても
加熱を行なわなかった以外は実施例１と同様にして、組
成物１，２及び３それぞれの硬化物よりなる被覆層を有
する被覆金属板を得た。

表 ■ ＊Ｉ紫外線（ｌ鍮Ｗ♂則。

＊２加熱せず、２６″へ＊３加熱せず。

密着性の測定方法金属板上にもうけられた被覆層の１ａｎＸ１ａｎを、１
個か１ｍｍＸｌ−であるまず目１００個に分割するため
、カッターナイフを用いて直交する縦横１１本ずつの平
行で、かつ金属板の表面まで達する線状の切傷を、１ｍ
ｍの間隔で被覆層に対し基盤目状につける。次いで、こ
の分割された１００個のます目金てを覆うように、その
被覆層上に巾１８ｍｍの片面に粘着層を有するセロファ
ンテープを圧着する。

次に圧着したセロファンテープを剥したのち、金属板上
に残ったまず目状の被覆層の個数を計数する。被覆層の
密着性は、残ったまず目の個数で示し、その個数が多い
ほど密着性が高いことを意味する。

（発明の効果）本発明の製造方法により表面被覆した物体の被覆層は、
優れた密着性を有し、被覆する物体の表面がニッケルメ
ッキ面であっても高い密着を示すものである。

特許出願人　電気化学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】１、下記（１）、（２）又は（３）に記載の塗布体の塗
膜に光を照射して塗膜を硬化させることを特徴とする光
硬化性組成物の硬化物により表面被覆した物体の製造方
法。（１）金属表面を有し、温度が５０〜２００℃である物
体の表面に光硬化性組成物を塗布して塗膜をもうけた塗
布体。（２）金属表面を有し、温度が５０℃未満の物体の表面
に光硬化性組成物を塗布して塗膜をもうけた後、それを
５０〜２００℃に加熱した塗布体。（３）金属表面を有し、温度が５０〜２００℃である物
体の表面に光硬化性組成物を塗布して塗膜をもうけた後
、それを５０〜２００℃に加熱した塗布体。２、被覆する物体の金属表面がニッケルメッキであるこ
とを特徴とする請求項１記載の表面被覆した物体の製造
方法。