JPH0445872A

JPH0445872A - 熱硬化性樹脂の表面処理方法

Info

Publication number: JPH0445872A
Application number: JP2154066A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Nagao; 長尾　美章
Original assignee: Ichikoh Industries Ltd
Current assignee: Ichikoh Industries Ltd
Priority date: 1990-06-14
Filing date: 1990-06-14
Publication date: 1992-02-14

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、例えばガラス繊維などの無機系繊維状補強材
を含有する熱硬化性樹脂（例えばＢＭＣ）を成形し、反
射被膜を構成する表面処理を施して、灯具のリフレクタ
として用いる場合の表面処理方法に関するものである。

〔従来の技術〕

熱硬化性樹脂、例えばＢＭＣ（バルク・モールディング
・コンパウンド）は、成形性が良く、かつ耐熱性に優れ
ているので、ランプハウジングおよびリフレクタに広く
用いられている。

こうした用途において熱硬化性樹脂は一般に、ガラス繊
維などの無機系繊維状補強材を約２０％混合されるとと
もに、内部離型剤１〜２％添加して実用に供されている
。

本出願人が工業的に量産して市場に供給した灯具に用い
たＢＭＣは、実用化した昭和６２年８月から今日に至る
までの間に４回にわたる組成変更（改善）を実施し、製
品としての灯具の質の向上に努めてきた。その改良経歴
は次に示すごとくである。

ａ、第１期（昭和６２年８月〜同６３年９月末）グレー
ド名：　ＧＹ−３組成不飽和ポリエステル樹脂　　１６．５％低収縮付与剤　
　　　　　　　３．９％高沸点モノマー　　　　　　　
０充填剤　　　　　　　　　　５８．４％内部離型剤　　
　　　　　　　１．２％硬化剤　　　　　　　　　　　
０．５％着色剤　　　　　　　　　　　０．０１％ガラ
ス繊維Ａ（φ０．６ｍｎ）１９．５％ガラス繊維Ｂ（φ
０．９ｍｎ）　　０ガラス繊維Ｃ（φＱ、８ｍｎ）　　０上記ＧＹ−３は成形割れによる不良発生率が比較的高か
ったので、これを次に示すＧＹ−３ＰＬに変更した。

ｂ、第２期（昭和６３年１り月〜同６３年１０月末）グレード名：ＧＹ３ＰＬ組成不飽和ポリエステル樹脂　　１６．４％低収縮付与剤　
　　　　　　　３．９％高沸点七ツマー　　　　　　　
０．５％充填剤　　　　　　　　　　５８．０％内部離
型剤　　　　　　　　　１．３５％硬化剤　　　　　　
　　　　　０．５％着色剤　　　　　　　　　　　０．
０１％ガラス繊維Ａ（φ０．６ｍｍ）１９．３％ガラス
繊維Ｂ（φ０．９ｎｏ）　　Ｑガラス繊維Ｃ（φ０．８ｎｙｎ）　　　○上記ＧＹ３Ｐ
Ｌは前記ＧＹ−３に比して成形割れによる不良率は著し
く改善されたが、さらに改良するため、次に示すＧＹ３
Ｑに変更した。

Ｃ９第３期（昭和６３年１り月〜同６４年１月末）グレ
ード名：ＧＹ３Ｑ組成不飽和ポリエステル樹脂低収縮付与剤高沸点モノマー充填剤内部離型剤硬化剤着色剤１６．４％３．９％０．５％５８．０％１．４５％０．５％０．０１％ガラス繊維Ａ（φ０．６誼）１９．３％ガラス繊維Ｂ　
（φ０．９ｍ）　　　０ガラス繊維Ｃ（φ０．８薗）　
０上記ＧＹ−３０をさらに改良して次に示すＧＹ−３Ｕ２
に変更した。

ｄ、第４期（平成元年２月〜現在）グレード名：　ＧＹ−３Ｕ２組成不飽和ポリエステル樹脂　　１７．０％低収縮付与剤　
　　　　　　　５．７％高沸点モノマー　　　　　　　
０充填剤　　　　　　　　　　５６．５％内部離型剤　　
　　　　　　　１．７５％硬化剤　　　　　　　　　　
　０．６％着色剤　　　　　　　　　　　０．０１％ガ
ラス繊維Ａ（φ０．６画）　０ガラス繊維Ｂ（φ０．９＋ｍ＋）１７．０％ガラス繊維
Ｃ（φ０．８＋ｎｍ）　　　１．９％上記のＧＹ３Ｕ２
をさらに改良するため、次に示すＧＹ５への変更を検討
中である。

ｅ、第５期グレード名：　ＧＹ−５組成不飽和ポリエステル樹脂　　１７．０％低収縮付与剤　
　　　　　　　５．７％高沸点千ツマ−０充填剤　　　　　　　　　　５６．５％内部離型剤　　
　　　　　　　１．７５％硬化剤　　　　　　　　　　
　０．６％着色剤　　　　　　　　　　　０．０１％ガ
ラス繊維Ａ（φ０．６＋＋ｎ）　　９．５％ガラス繊維
Ｂ　（φ０．９＋ｍ＋）　　　９．５％ガラス繊維Ｃ（
φ０．８圃）　Ｏこれら各グレードのＢＭＣを含めて、これを灯具用の反
射部材として用いた場合、ぬれ、付着性、耐久性（非変
質性）という問題が有る。

ぬれという問題は、灯具の反射部材として用いるための
反射被膜を成膜するためのベースコートを塗布しようと
するとき、ベースコート塗料とＢＭＣとの間に「ぬれる
」という現象を起こし得な一ければならないという問題である。

付着性は上記のぬれと関連する事項であって、成膜され
た反射被膜がＢＭＣに対して強固に付着して剥がれない
ことを必要とするという問題である。

耐久性については、灯具の反射体は高温になる（主とし
て光源バルブからの放射熱による昇温）という使用条件
により、耐熱性の面が重要であって、フクレ（局部的膨
張）による反射面の変形が重要であり、さらに反射被膜
に曇り、虹、白化などを生じさせないことが必要である
。

前記のぬれ性、付着性を良くするため、従来−般に、反
射被膜を成膜するためのベースコート塗装に先立ってフ
ロン溶剤による洗浄が行われている。

フロンガスはフレオン（Ｆ　ｒｅｏｎ）とも呼ばれる（
これはデュポン社の）商標名である。

フロンガスの化学名はフルオルカーボン類であって、フ
ッ素を含有する炭化水素であり、フッ素の他に塩素また
臭素を含むものもある。安定な化金物で毒性も低く、か
つ不燃性であって工業的に量産可能なので各種の用途に
供されている。

主な用途は、冷凍機やエアコンの冷媒、エアゾール製品
の噴霧剤、精密機器や電子部品の洗浄用・乾燥用剤、ウ
レタンフオームの発砲剤、ドライエツチング、消火剤な
どである。

これらのうち、洗浄用浴剤としてのフロンは金属に対す
る腐食性が少なく、高分子化合物に対する作用が少なく
、油脂類に対する熔解性が良いので、比較的沸点の高い
フロンＲ−１１，フロンＲ−１１２，フロンＲ−１１３
が用いられる。

上記のフロンＲ−１１は、化学式　　ＣＣＱ３Ｆ化学名　　トリクロルモノフォルメタン沸点　　　２３
．８℃ ＪＩＳ規格に１５２０である。

また、前記のフロンＲ−１１２は、化学式　　ＣＣＵ２Ｆ−ＣＣＱ２Ｆ化学名　　１，１，２．２−テトラクロル１．２シフオ
ルエタン沸点　　　９２．８℃ である。

そして、前記のフロンＲ−１１３４よ、化学式　　ＣＣ
Ｑ２Ｆ　−ＣＣＱ２Ｆ化学名　　１，１．２−トリクロル−１，２゜２−トリ
フルオルエタン沸点　　　４７．６℃ ＪＩＳ規格に１５２８である。

これらのフロン溶剤は化学的に安定した化合物であるた
め、人体に直接的な影響は無ｂ）力１、蒸発して成層圏
にまで上昇すると強い紫外線を浴びて分解し、塩素を放
出するおそれが有る。

この放出された塩素が、触媒として働き、連続的にオゾ
ンと反応し、地上の生物を保護して）Ｎるオゾン層を破
壊する。このため、地表しこ達する紫外線が増え悪性皮
膚がんの増加、地球の温度を上ｉさせる温室効果など、
地球的規模での異常気象や生態系への影響が心配されて
）Ｎる。

一１９８５年（昭和６０）工材、ウィーンで開かれた国際
環境計画の外交官会議で「オゾン層保護のためのウィー
ン条約」が採択された。

次いでこの条約に基づき具体的な規制内容を求めて、８
７年９月、モントリオールの国連環境計画外交官会議で
、［オゾン層保護条約議定書」が採択、署名され、１０
年後に現在の量を半減することを決定した。わが国は全
世界のフロンガス生産量の１０％を占める大量生産国で
あると同時に、大量消費国である。そのため８８年４月
、この「ウィーン条約」と「モントリオール議定書」が
国会で承認され、同年５月、オゾン層保護法（特定物質
の規制等によるオゾン層の保護に関する法律）が成立、
施行された。法律は、■わが国が順守しなければならな
いフロンガスなどの特定物質の生産量、消費量の基準限
度、■オゾン層保護の。

意義に関する知識の普及、国民の理解および協力を求め
るための施策などを定めている。

Ｔ３ＭＣなど、無機系の繊維状補強材を含有する熱硬化
性樹脂に反射被膜を成膜するための前処理としての表面
処理においてフロン溶剤を使用するとオゾン層を破壊し
て地球環境を悪くするという問題があり、国際的に使用
の自粛を求められている。

さらに、フロン溶剤による洗浄の後に反射被膜を成膜し
た場合、同一成形品の中でも反射面の部位によってぬれ
性、付着性にバラツキを生じるという不具合がある。

上述の事情に鑑みて、反射性被膜を成膜するためのベー
スコート塗布時のぬれ性、付着性を改善することができ
、しかも、反射性被膜を成膜した後の、基材である熱硬化
性樹脂の変質（フクレ、くもり、虹、白化）を防止し得
る表面処理方法を提供するため、無機系の繊維状補強材
を含有する熱硬化性樹脂を成形し、表面処理を施して灯
具の反射体として用いる方法において、温水洗浄を行った後、１７０°Ｃ〜１２０℃の熱風により、１０分間〜２０分
間の加熱、乾燥を行い、冷却の後、ベースコート塗装を施して、反射被膜を成膜
することが考えられる（以下、試案の方法という）。

上記試案の方法によれば、成形後、成膜前に行われるパ
リ取りなどの手入によって発生した微小異物や空気中の
塵埃が付着している熱硬化性樹脂が温水洗浄によって清
浄となる。

そして、熱風による加熱によって乾燥されるとともに、
軽度の熱変質を予め発生させ、熱硬化性樹脂の表面付近
における分子構造を安定させる。

この場合の熱風温度は１９０℃（±２０℃）が適当であ
り、加熱時間は１５分間（±５分間）が適当である。

これよりも弱い加熱では、灯具反射体として使用した場
合の熱変質を予め発生させてしまうという効果が充分で
なく、また、これよりも強く加熱すると必要共」二の熱変質を
発生させてトラブル誘発の原因となるからである。

第２図は前記試案に係る表面処理方法の一実施例を示す
工程図である。

ステップ１で、前述のグレードＧＹ−５の熱硬化性樹脂
材料を用いて灯具用リフレクタを射出成形し、ステップ２で、パリ取りなどの手入を行った後に、ステップ３で温水洗浄を行う。本試案の方法を実施する
際、温水洗浄の作業条件は任意に設定することができる
が、人体に触れても火傷を被らない範囲内でなるべく高
温の湯を圧力噴注すると好都合である。

ステップ４で熱風乾燥を行い、同時に熱硬化性樹脂の改
質（表面の熱変質を予め発生させて分子構造を安定化す
る）を行う。

本例は１９０℃×１５分間で実施した。

ステップ５で冷却する。その具体的方法は、冷風冷却で
もよく、放冷でもよい。

その後に、ステップ６でベースコートの塗装を行い、反
射被膜の成膜工程に移行する。

本試案の表面処理方法によれば、フロンを使用しないので地球環境に公害を及ぼすおそれ
が無く、基材である熱硬化性樹脂の表面が温水洗浄で清浄にされ
る上に、その表面の分子構造が安定化されているのでベ
ースコート塗装のぬれ性、付着性が良く、しかも、灯具反射体として使用された場合に発生する熱
変質が、反射被膜の成膜前に予め発生せしめられている
ので、使用中には変質が著しくは進行しない。

〔発明が解決しようとする課題〕ところが一方、車両用灯具の技術的進歩に伴って、灯具
の反射体が耐えねばならない条件がいっそう過酷になっ
てきた。

特に、通常の白熱電灯からハロゲン電球に変わった後、
さらに放電灯が普及しようとしている。

放電灯が光源として用いられると、灯具反射体熱的条件
のみならず、短波長の光線にも耐えなければならない。

このため、前記試案の方法におけるがごとく、】４− 熱風によって１９０℃前後に加熱しただけでは、灯具が
使用中に発生する経時的変化を予め発生させて安定状態
ならしめることが不充分となった。

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、前記試案
の方法をさらに改良して、近い将来において灯具反射体
が要求される耐久性を発揮し得る、熱硬化性樹脂の表面
処理方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明の方法は、無機系の
繊維状補強材を含有する熱硬化性樹脂を成形し、表面処
理を施して灯具の反射体として用いる方法において、温水洗浄を行った後、熱風吹付、赤外線ランプ照射、又は高圧紫外線ランプ照
射によって加熱、乾燥を行い、短波長紫外線ランプ照射
によって表面を改質し、冷却の後、ベースコート塗装を
施して、反射被膜を成膜することを特徴とする。

〔作用〕

上記の方法によれば、温水洗によって微小異物が除去さ
れ、加熱乾燥によって温水洗後の水分を除去するととも
に熱的改質が行われ、さらに、短波長紫外線ランプ照射
によって熱硬化性樹脂の表■■１の改質が行われて、ベースコート塗装のぬれ、および付着性が改善され、かつ、短波長紫外線の照射を受けた熱硬化性樹脂は、表
面の分子構造の分子鎖が切断され、切断された分子鎖に
ＯＨ，ＣＨＯ，Ｃ０ＯＨなどが結びついて、カルボニル
基、カルボキシル基などを生成する。

その結果、熱硬化性樹脂の表面が活性化されて塗料や蒸
着物質との親和力が増加し、ぬれ性や付着性がいっそう
改善される。

特に、短波長紫外線によって発生する分子構造変化が成
膜操作前に生じているので、灯具反射体として使用され
る間に光源から紫外線放射を受けても変質が進まないよ
うになる。

本発明において短波長紫外線ランプとは、１８４．９ｎ
ｍおよび２５３．７ｎｍにピークを有する波長帯の紫外
光を発生するランプの意である。

１８４．９ｎｍの紫外光は、０２→０＋Ｏｏ２＋ｏ→０３の反応によって０３　（オゾン）を発生し、２５３．７
ｎｍの紫外光は０３→ｏ２＋。

の反応によって活性酸素（０）を発生させる。

この、０３の分解、生成の繰返しにより、活性酸素（○
）が汚れの分子に強力な酸化作用を起こし、汚れの分子
はＮ２０．ＣＯ２，Ｎ２などの揮発性物質に変化して散
失する。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例における工程図表である。

ステップ１〜ステツプ３は、前記試案の方法におけるス
テップ１〜ステツプ３と同様の操作である。

その後、ステップ１１で水滴を除去し、ステップ１２で
加熱、乾燥を行う。

このステップ１２の加熱乾燥は、前記試案のごとく１９
０℃×１５分間の熱風乾燥によって行っても良く、また、赤外線ランプの照射によって行ってもよく、あるいは、高圧紫外線ランプ照射によって行ってもよい
。

次いで、ステップ１３で短波長紫外線ランプ照射を行う
。

本実施例においては、日本電池株式会社性のＤＵＶ−５
００形ＤｅｅｐＵＶランプを用い、１〜２分間の照射を
行った。

その後ステップ１４て冷却（例えば空冷）し、ステップ
１５でベースコート塗装を行った後、アルミニウム蒸着
により反射被膜を成膜した。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の表面処理方法は、無機系
の繊維状補強材を含有する熱硬化性樹脂を成形し、表面
処理を施して灯具の反射体とじて用いる方法において、温水洗浄を行った後、熱風吹付、赤外線ランプ照射、又は高圧紫外線ランプ照
射によって加熱、乾燥を行い、短波長紫外線ランプ照射
によって表面を改質し、冷却の後、ベースコート塗装を
施して、反射被膜を成膜するので、熱硬化樹脂製の灯具
反射体に反射膜を成膜する際のぬれ性、付着性に優れ、
かつ、成膜された反射被膜が耐熱性、耐久性に優れ、特
に、紫外光を受けても容易に変質せず耐用命数が長い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る表面処理方法の一実施例を示す工
程図である。第２図は試案の方法を示す工程図である。１・・・成形、２・・・パリ取り、３・・・温水洗浄、
１１・・水滴除去、１２・・・加熱乾燥、１３・・・短
波長紫外線ランプ照射、１４・・・冷却、１５・・・ベ
ースコート塗装。

Claims

【特許請求の範囲】１、無機系の繊維状補強材を含有する熱硬化性樹脂を成
形し、表面処理を施して灯具の反射体として用いる方法
において、温水洗浄を行った後、熱風吹付、赤外線ランプ照射、又は高圧紫外線ランプ照
射によって加熱、乾燥を行い、短波長紫外線ランプ照射によって表面を改質し、冷却の後、ベースコート塗装を施して、反射被膜を成膜
することを特徴とする、熱硬化性樹脂の表面処理方法。