JPH0435770A

JPH0435770A - 光硬化性樹脂組成物の硬化方法

Info

Publication number: JPH0435770A
Application number: JP14240490A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Kamei; 亀井　洋一郎
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 1992-02-06

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、光硬化性樹脂組成物を硬化させる方法に関す
るものである。

（従来の技術）従来より、光硬化性樹脂組成物は、光を受光することに
よって急速に硬化するため、塗料、接着剤、成形体等に
広く用いられている。そして、この光硬化性樹脂組成物
が硬化した時の形状を所望の形状とするために、種々の
提案がなされている。

例えば、特公昭６２−２５４２９号公報には、光照射時
に、光硬化性樹脂組成物を塗布した被照射物を冷却する
ことによって、該被照射物の熱変形を防止する方法が開
示されている。

（発明が解決しようとする課題）しかし、上記従来の技術では、光照射時の照射熱による
被照射物の熱変形を防止できるが、光硬化性樹脂組成物
自体の硬化収縮による変形を防止できない。すなわち、
塗料あるいは接着剤として適用するために、プラス千ツ
クフィルムやシート、紙等の可撓性のある基材の表面に
光硬化性樹脂組酸物が塗布されているような場合、該光
硬化性樹脂組成物の硬化収縮により基材が全体に反って
しまうといった不都合を生じることとなる。

本発明は、係る実情に鑑みてなされてもので、光硬化性
樹脂組成物自体の硬化収縮を防止することのできる光硬
化性樹脂からなる硬化塗膜の形成方法を提供することを
目的としている。

（課題を解決するための手段）請求項１記載の本発明の光硬化性樹脂組成物の硬化方法
は、光硬化性樹脂組成物に光を照射して光硬化性樹脂組
成物を硬化させる方法であって、光硬化性樹脂組成物が
半ば硬化状態となった所で光照射を停止し、所定温度に
て所定時間経過後、再度光照射を行って完全硬化状態に
するものである。

光硬化性樹脂組成物としては、硬化性樹脂成分および光
重合開始剤を必須成分とするものが使用される。

硬化性樹脂成分は、光重合開始剤が吸光により活性化さ
れるに伴ない、これによって重合し、硬化する樹脂成分
である。この硬化性樹脂成分としては、不飽和ポリエス
テル型、アクリル型、チオール・エン型、エポキシ型な
ど各種のものを使用することができる。

光重合開始剤は、特定範囲の波長の光を吸収して活性種
を生成し、硬化性樹脂成分の硬化反応を開始させるもの
である。この光重合開始剤としては、ラジカル重合型、
カチオン重合型など各種のものを使用することができる
。

さらに、これら以外の成分として、紫外線吸収剤、酸化
防止剤等の安定剤や、レベリング剤、増粘剤、充填剤、
非硬化性樹脂成分、溶剤、着色側等の種々の成分が必要
に応じて添加されてもよい。

上記光硬化性樹脂組成物は、塗料、接着剤、成形物材料
など、なんら限定されることなく各種のものに適用する
ことができる。

上記光硬化性樹脂組成物を硬化させるための光源として
は、おおむね２５０〜４５０ｎｍの波長の光を発するも
のであればよい。例えば、高圧または超高圧水銀ランプ
、メタルハライドランプ、蛍光ランプ、キセノンランプ
、太陽光など、いずれも使用することができる。

半ば硬化状態とは、光硬化性樹脂組成物の流動性がなく
なる程度まで反応させるということであり、樹脂成分の
反応率で表せば、おおむね１０〜９０％の範囲である。

この反応率は、樹脂成分を溶解する溶剤に浸漬して測定
されるゲル分率によって簡便に測定することができる。

硬化が進みすぎた場合は、後述する応力暖和が起きず、
完全硬化後の変形が解消されない。

所定温度にて所定時間経過後とは、−律なものではない
が、この温度と時間との必要量は、樹脂成分および光照
射停止時の反応率等によって決まる。

光照射停止前の光源と、光照射停止後の光源とは、同一
のものであってもよく、異なったものであってもよい。

また、請求項２託載の本発明の硬化性樹脂組成物の硬化
方法は、基材に、光硬化性樹脂組成物を塗布し、該光硬
化性樹脂組成物に光を照射して光硬化性樹脂組成物を硬
化させる方法であって、光硬化性樹脂組成物が半ば硬化
状態となった所で基材を湾曲させ、光硬化性樹脂組成物
の塗布面を凸曲面状に保持しながら光照射を行って完全
硬化状態にするものである。

光硬化性樹脂組成物としては、請求項１記載の発明と同
様のものが使用される。

上記光硬化性樹脂組成物は、基材の表面に硬化塗膜を形
成する塗料として適用される。

基材としては、該基材に塗布した光硬化性樹脂組成物の
塗布面を凸曲面状に保持することができるものでなけれ
ばならず、例えば軟質塩化ビニル製シート、その他各種
の軟質の樹脂等が使用される。

上記光硬化性樹脂組成物の基材への塗布方法は、なんら
限定されず、各種コーティング装置によるコーティング
、刷毛塗り、流し塗り、ポンティング式等、公知の方法
を何れも採用できる。

上記光硬化性樹脂組成物を硬化させるための光源として
は、請求項１記載の発明と同様のものが使用される。

硬化が進みすぎた場合は、後述する歪みのつり合いがと
れず、完全硬化後の変形が解消されない。

基材の湾曲は、光硬化性樹脂組成物を半ば硬化状態にし
て行わなければならない。硬化の開始前から光硬化樹脂
組成物を凸曲面状に保持することは、該光硬化樹脂組成
物の粘度が低い場合や、塗膜の厚みが厚い場合、流れに
よるタレや、厚みの不均一化が起きるので好ましくない
。

この基材を湾曲する手段としては、所望の曲面を有する
支持台に貼り着けたり、吸引固定したり、治具で押さえ
つけたりする方法、あるいは張力を保持しながら円筒状
または樽状のドラムの外表面を通過させる方法、曲面が
形成されたコンベア上に密着させて搬送する方法等があ
るが、これらに限定されるものではなく、照射時に曲面
が形成されていればよい。

また、この湾曲によって凸曲面状にされる光硬化性樹脂
組成物の曲面の形状および曲率は、−律なものではない
が、光硬化性樹脂組成物の配合成分および半ば硬化状態
での反応率、基材の剛性等によって決まる。

基材湾曲前に行う光照射と、基材湾曲後に行う光照射と
は、１つの光源で行ってもよく、２つ以上の光源で行っ
てもよい。１つの場合には、１個の光源の照射光範囲内
に、光硬化性樹脂組成物を塗布した基材を連続で通過さ
せながら、湾曲前と湾曲後で順次光照射を行う。また、
２つ以上の光源によって光照射を行う場合には、湾曲前
と湾曲後で各々同一の光源を使用してもよく、各々異な
った光源を使用してもよい。

（作用）請求項１記載の光硬化性樹脂組成物の硬化方法は、光硬
化性樹脂組成物が半ば硬化状態となった所で光照射を停
止することで、硬化反応が中断することとなる。この状
態で、所定温度にて所定時間経過させると、半ば硬化状
態までに光硬化性樹脂組成物内に蓄積された内部応力が
一度緩和される。その後、再度光照射を行って完全硬化
状態にすると、完全硬化状態での光硬化性樹脂組成物の
内部応力は、著しく低下することとなる。

請求項２記載の光硬化性樹脂組成物の硬化方法は、まず
、光硬化性樹脂組成物を半ば硬化状態とすることで流れ
によるタレを生じることなく所望の均一な厚みの塗膜の
基本形状が形成される。そして、この状態で基材を湾曲
させ、光硬化性樹脂組成物の塗布面を凸曲面状に保持し
ながら光照射を行って完全硬化状態にする。これによっ
て、光硬化性樹脂組成物が本来硬化収縮して発生する歪
みと逆方向の歪みを与えることとなり、双方の歪みが打
ち消し合った状態で硬化することとなる。

（実施例）以下、請求項１記載の発明に係る実施例（第１実施例お
よび第２実施例）と、請求項２記載の発明に係る実施例
（第３実施例および第４実施例）と、これらの比較対象
とする比較例とを挙げ、それぞれの発明についてすぐれ
ている所似を具体的に明らかにする。

〔第１実施例〕光硬化性樹脂組成物として、ウレタンアクリレート（根
土工業（株）製、アートレジン　ＵＵＶ−１２５５）６
０と、テトラヒドロフルフリルアクリレート４０ｇと、
メチルフェニルグリオキシレート（光重合開始剤）Ｉｇ
と、２．６−シーｔブチル−ｐ−クレゾール（酸化防止
剤）０．２ｇと、２−（２°　−ヒドロキシ−５゛　−
メチルフェニル）ベンゾトリアゾール（紫外線吸収剤）
０．２ｇとを混合して用いた。

基材として、厚さ１ｆｌの軟質塩化ビニルシートを用い
、上記光硬化性樹脂組成物を厚み１鶴に塗布し、メタル
ハライドランプで５秒間照射した。

この時、上記光硬化性樹脂組成物は、全体にゼリー状の
半ば硬化状態となった。また、この状態で酢酸エチル中
に１２時間浸漬して測定したゲル分率は６０％であった
。

その後、２０℃の恒温室に１２時間放置し、再度メタル
ハライドランプで３０秒間照射して完全硬化状態となっ
た光硬化性樹脂組成物の硬化塗膜を得た。

基材および硬化塗膜の硬化形状は平坦であり、変形のな
いものが得られた。

〔第２実施例〕光硬化性樹脂組成物として、上記第１実施例と同一のも
のを使用した。

基材として、厚さ０．５ｆｉのポリカーボネートシート
を用い、上記光硬化性樹脂組成物を厚み０．５ｍに塗布
し、メタルハライドランプで３秒間照射した。この時、
上記光硬化性樹脂組成物は、全体にゼリー状の半ば硬化
状態となった。

その後、８０℃のオーブン内に１０分間放置し、高圧水
銀ランプで２０秒間照射して完全硬化状態となった光硬
化性樹脂組成物の硬化塗膜を得た。

〔第３実施例〕光硬化性樹脂組成物として、上記第１実旅例と同一のも
のを使用した。

基材として、厚さ１イの軟質塩化ビニルシートを用い、
上記光硬化性樹脂組成物を厚み１１に塗布し、メタルハ
ライドランプで５秒間照射した。

その後、半径５００１の曲率をもつ球面状の支持台に、
両面テープを用いて基材を貼り着け、再度メタルハライ
ドランプで３０秒間照射して完全硬化状態となった光硬
化性樹脂組成物の硬化塗膜を得た。

〔第４実施例〕光硬化性樹脂組成物として、上記第１実施例と同一のも
のを使用した。

基材として、厚さ０．５ｍのポリカーボネートシートを
用い、上記光硬化性樹脂組成物を厚み０５ｎに塗布し、
メタルハライドランプで３秒間照射した。この時、上記
光硬化性樹脂組成物は、全体にゼリー状の半ば硬化状態
となった。

その径、半径１０００ｍの曲率をもち、吸引孔を設けた
球面状の支持台に、基盤を吸引密着させ、高圧水銀ラン
プで２０秒間照射して完全硬化状態となった光硬化性樹
脂組成物の硬化塗膜を得た。

〔比較例〕

上記第１実施例において、基材に光硬化性樹脂組成物を
塗布後、メタルハライドランプで３５秒間照射して完全
硬化状態となった光硬化性樹脂組成物の硬化塗膜を得た
。

基材および硬化塗膜の硬化形状は、硬化塗膜側が凹状に
湾曲変形したものが得られた。

（発明の効果）以上述べたように、請求項１記載の本発明によると、完
全硬化状態での光硬化性樹脂組成物の内部応力を著しく
低下することができるので、変形することなく光硬化性
樹脂組成物を硬化することができる。従って、従来より
変形が問題とされていた、可撓性基材への塗料、接着剤
としての適用や、成形体への適用ができる。また、光照
射を停止するといった簡単な操作で硬化反応を中断する
ので、照射工程や設備を複雑なものとすることなく光硬
化性樹脂組成物を硬化することができる。

また、請求項２記載の本発明によると、完全硬化状態で
の光硬化性樹脂組成物の内部歪みが打ち消されることと
なるので、変形することなく光硬化性樹脂組成物を硬化
することができる。従って、従来より変形が問題とされ
ていた、可撓性基材への塗料、接着剤としての適用がで
きる。また、基材を湾曲させるといった簡単な操作で硬
化反応を中断するので、照射工程や設備を複雑なものと
することなく光硬化性樹脂組成物を硬化することができ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１）光硬化性樹脂組成物に光を照射して光硬化性樹脂組
成物を硬化させる方法であって、光硬化性樹脂組成物が半ば硬化状態となった所で光照射を停止し、所定温度にて所定時間経過後、
再度光照射を行って完全硬化状態にすることを特徴とす
る光硬化性樹脂組成物の硬化方法。２）基材に、光硬化性樹脂組成物を塗布し、該光硬化性
樹脂組成物に光を照射して光硬化性樹脂組成物を硬化さ
せる方法であって、光硬化性樹脂組成物が半ば硬化状態となった所で基材を湾曲させ、光硬化性樹脂組成物の塗布面を
凸曲面状に保持しながら光照射を行って完全硬化状態に
することを特徴とする光硬化性樹脂組成物の硬化方法。