JPH0458785B2

JPH0458785B2 -

Info

Publication number: JPH0458785B2
Application number: JP61075602A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kunikata
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 1986-04-03
Filing date: 1986-04-03
Publication date: 1992-09-18
Also published as: JPS62233247A

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野本発明はアルミ金属紙の製造方法に関する。更に詳しくはエチレン性二重結合を有する電子
線硬化性樹脂組成物とアルミニウム顔料とからな
る塗料組成物を紙に塗布後、電子線硬化し、金属
光沢のすぐれた艶消しアルミ金属紙を製造する方
法に関するものである。従来の技術アルミ金属紙を製造するときに使用されるアル
ミニウム顔料には、リーフイング型とノンリーフ
イング型があり、後者は、金属光沢が不足であ
り、前者は金属光沢はあるが、これを硬化性樹脂
と共に紙等に塗布、硬化せしめた時、チヨーキン
グ（はがれ）を起しやすいという傾向がある。従
つて、リーフイング型のアルミニウム顔料を硬化
性樹脂と併用して紙などに塗布して硬化するとき
は多少の金属光沢を犠牲にして更にオーバーコー
トする必要がある。しかしながらアルミニウム顔
料を含む硬化樹脂上にオーバーコート層を設ける
と密着性がよくなくオーバーコート層がはがれる
という問題がある。発明が解決しようとする問題点リーフイング型のアルミニウム顔料に通常添加
されているステアリン酸はアルミニウムに吸着さ
れていて、アルミニウム顔料のリーフイング性を
助けている。従つて、リーフイング型アルミニウ
ム顔料を含む塗料を塗布してえた塗膜（アンダー
コート層）は、アルミニウム金属で表面がおおわ
れているが、アルミニウムに吸着されたステアリ
ング酸の為に表面張力が下がり、この塗膜の上に
樹脂をオーバーコートすると、著しく濡れが悪
く、アンダーコート層とオーバーコート層の間に
「はがれ」や「密着不良」の現象が起こる。従つ
てアルミニウム顔料を含む硬化塗膜（アンダーコ
ート層）上にアルミニウム顔料のはがれを防ぐた
めに樹脂によるオーバーコート層を設けるにあた
つてアンダーコート層との密着性にすぐれ、はが
れをおこしにくいオーバーコート層を設ける方法
の開発が望まれている。問題点を解決するための手段前記したような問題点を解決するためにアンダ
ーコート層、オーバーコート層を設ける為の樹脂
の組成、アルミニウム顔料の種類又はその添加
量、及び電子線の照射量等と密着性改善効果との
関係を種々検討した結果、以外にも電子線の照射
方法を選ぶことにより、密着性向上に著しい効果
があることを見出し本発明を完成させた。即ち本発明は紙上に設けられたエチレン性二重
結合を有する電子線硬化性樹脂組成物及びリーフ
イング型アルミニウム顔料を含有する電子線硬化
性塗料組成物からなるアンダーコート層に電子線
を照射して該アンダーコート層を部分硬化せしめ
次いで前記電子線硬化性樹脂組成物を塗布してオ
ーバーコート層を設けたのち再度電子線を照射す
ることを特徴とするアルミ金属紙の製造方法を提
供する。本発明を詳細に説明する。まず本発明の方法で使用されるアンダーコート
層及びオーバーコート層の為の樹脂組成物、アル
ミニウム顔料及び紙につき述べる。アンダーコート層及びオーバーコート層調製の
為の樹脂組成物はエチレン性二重結合を有する電
子線硬化性樹脂（プレポリマー）と２官能性モノ
マーからなり必要に応じて有機溶剤を含んでいて
もよい。プレポリマーの具体例としてはポリエス
テル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）
アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、
ウレタン（メタ）アクリレート等があげられこれ
らは２種以上を混合して用いてもよい。ポリエス
テル（メタ）アクリレートの分子量は400〜3000
が好ましく、特に、700〜1500が好ましい。エス
テルを構成する酸成分としてはアジピン酸、テレ
フタール酸、こはく酸、セバシン酸、クロレンド
酸が又アルコール成分としてはヘキサンジオー
ル、ブタンジオール、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、トリプロピレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール、トリシクロ
ジカンジメタノール等のジオール類が用いられこ
れらより得られるポリエステルジオール、あるい
は粘度を分子量比で低くするためにジオールに対
し、５％以内、好ましくは２％以内、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトール等のトリオ
ール、テトラオールを添加して、分枝したポリエ
ステルジオールに（メタ）アクリル酸を反応させ
たポリエステル（メタ）アクリレートが好ましい
例として挙げられる。また前記のポリエステルジ
オールに無水こはく酸を反応させたポリエステル
ジカルボン酸あるいは（メタ）アクリル酸を共重
合成分としたポリエステル（メタ）アクリレート
に更にグリシジル（メタ）アクリレートを反応さ
せた、グリシジル（メタ）アクリレート付加物も
好ましい。このものの分子量は500〜7000が好ま
しい。エポキシ（メタ）アクリレートとしては、
分子量が300〜3000のものが好ましく、エピコー
ト828、1001、1002、1003（エポキシ樹脂、油化シ
エルエポキシ(株)製）に（メタ）アクリル酸を反応
させたものが好ましい。ウレタン（メタ）アクリレートとしては分子量
が500〜5000のものが好ましく、ポリエステルジ
オールにトルイレンジイソシアネート、あるいは
イソホロンジイソシアネートを反応させたオリゴ
マーに、更にヒドロキシエチル（メタ）アクリレ
ートを反応させたものが好ましい。２官能性モノマーとしては粘度（25℃）が
500c.p（センチボイズ）以下の２官能性モノマー
が好ましく、その具体例としてはヒドロキシピバ
リン酸エステルネオペンチルグリコール（カプロ
ラクトン変性）ジアクリレート、トリシクロデカ
ンジメタノール（カプロラクトン変性）ジアクリ
レート、ネオペンチルグリコールアジペートジア
クリレート等が挙げられる。プレポリマーに対する２官能性モノマーの使用
割合は通常プレポリマー100部に対して２官能性
モノマー５〜500部好ましくは10〜150部の割合で
用いられる。プレポリマーと２官能性モノマーの混合物（電
子線硬化性樹脂組成物、ビヒクル）の粘度は極端
に小さくなると紙にしみ込みやすくなり又逆に大
きすぎると塗布しにくくなるので通常10〜300よ
り好ましくは40〜150ポイズのものが用いられる。
粘度の調節は用いるプレポリマー、２官能性モノ
マーの種類及び混合比によつて調節され場合によ
つては有機溶剤を用いて調節してもよい。本発明においてはリーフイング型のアルミニウ
ム顔料が用いられる。リーフイング型アルミニウ
ム顔料は粒径により、金属光沢が異なり、粒径の
大きさは、水面拡散面積と相関があり、粒径が小
さくなると水面拡散面積が大きくなる。水面拡散
面積が30000cm²／ｇをこえると、グレーがかつた
金属光沢が得られ、10000cm²／ｇ未満になると、
塗膜表面がざらつき、隠ぺい性が小さくなり、耐
湿性が低下する。本発明で目的とするアルミ金属
紙における艶けし金属光沢とは例えばクツキング
用アルミ箔の白味がかつた金属光沢をいうが、水
面拡散面積が10000cm²／ｇから30000cm²／ｇまでの
粒径範囲のアルミニウム顔料を使用すると艶消し
アルミ箔の金属光沢が得られやすく、又耐湿性に
もすぐれた塗膜がえられやすい。アルミニウム顔
料は電子線硬化性樹脂組成物（ビヒクル）に対し
て１〜40％好ましくは10％〜30％、特に好ましく
は15〜25％添加される。40％を越えるとチクソト
ロピーが大きくなり、塗布しにくくなり、アンダ
ーコート層とオーバーコート層の密着不良の原因
となる。又１％未満では、金属光沢が減少する傾
向にある。本発明で使用する紙としては支持体としての一
定以上の強度をもつ紙が使用できるが殊にクレー
コート紙あるいは樹脂をコートして塗料のしみこ
みをおさえた紙が好ましい。なおオーバーコート層を設ける為の前記樹脂組
成物には「はじき」を防止するために必要に応じ
てシリコン系添加剤（例えば東レシリコン社製
SH28PA、SH29PA、SH30PA）等を該樹脂組成
物に対してが0.1〜2.0％（重量比）添加してもよ
い。前記したような樹脂組成物、アルミニウム顔料
及び紙を用いて以下に述べるような方法によつて
本発明の製造方法が実施される。所定量のエチレン性二重結合を有する電子線硬
化性樹脂（プレポリマー）に二官能性モノマーる
混合し必要により有機溶媒を添加して電子線硬化
性樹脂組成物（ビヒクル）をえる。このものに所定量のリーフイング型アルミニウ
ム顔料を加えて電子線硬化性塗料組成物をえこれ
を紙に膜厚が１〜50μｍ好ましくは３〜10μｍに
なるようにバーコータ等によつて塗布する。（ア
ンダーコート層）次に0.1〜0.7Mradの電子線を
照射（１次照射）してアンダーコート層を部分硬
化せしめる。この場合アンダーコート層中のエチレン性二重
結合の反応率が10〜90％になるように調節して硬
化せしめるのが好ましくエチレン性二重結合の反
応率が10％未満である場合はオーバーコート時に
塗膜表面のアルミニウムが動いて金属光沢が減少
するという傾向があり、一方反応率が90％をこえ
る時は硬化が進みすぎ密着性が不良になる傾向が
ある。エチレン性二重結合の反応率の測定は赤外
線吸収スペクトル法により1640cm^-1（KBr法）に
現れるエチレン性二重結合に基づく吸収度の減少
率から求められる。部分硬化の為の電子線照射が終つたら金属光沢
を補うために必要に応じてカレンダー処理を行つ
てもよい。部分硬化したアンダーコート層のカレ
ンダー処理は例えばドラムの回転速度600〜
800rpmで10〜60秒間処理する方法で行われる。次いで必要に応じてシリコン系添加剤等が加え
られた前記電子線硬化性樹脂組成物（ビヒクル）
を膜厚１〜50μｍ好ましくは３〜10μｍにオーバ
ーコートする。次いで１〜5Mradの電子線を照
射して（２次照射）金属光沢性にすぐれた艶けし
アルミ金属紙をえる。この２次照射によつてアン
ダーコート層及びオーバーコート層中のエチレン
性二重結合はほぼ完全に消滅し両層の樹脂はほぼ
完全に硬化する。本発明の製造方法によつてアンダーコート層と
オーバーコート層との密着性にすぐれた高い光沢
性を有する艶けしアルミ金属紙がえられる。実施例本発明を実施例によつて具体的に説明する。実施例１エポミツクR301（三井石油化学エポキシ(株)製、
エポキシ樹脂）にメタアクリル酸を反応させてえ
られたエポキシメタアクリレート40ｇ、HX−
220（日本化薬(株)製、後記）60ｇを撹拌して均一な
電子線硬化性樹脂組成物Ａとした。リーフイング型アルミニウムペースト700M（東
洋アルミニウム(株)製）15ｇに前記の組成物A50ｇ
を少しずつ加えて、電子線硬化性塗料組成物Ｂと
した。又組成物A50ｇに0.9PHRのSH28PA（東レ
シリコン社製、シリコン系樹脂）を加えて組成物
Ｃとした。塗料組成物Ｂを紙にバーコータで8μｍの厚さ
に塗布し、すばやくE.S.I社カーテン型電子線照
射器で、0.3Mradの電子線を照射した。更に組成
物Ｃを7μｍの膜厚に、バーコータでオーバーコ
ートして更に3Mradの電子線を照射して金属光
沢のすぐれた艶けしアルミ金属紙を得た。オーバーコート層上にセロハンテープをはつて
はがし試験を行つた結果、アンダーコート層とオ
ーバーコート層の密着性が良好であつた。アンダ
ーコート層に0.3Mrad電子線を照射したときのオ
レフイン系二重結合の反応率は55％だつた。比較例１実施例１において、アンダーコート層に電子線
を0.3Mrad照射する代わりに3Mrad照射した以外
は実施例１と同様にして、艶消しアルミ金属紙を
得た。オーバーコート層にセロハンテープをはつ
て、はがした結果、アンダーコート層とオーバー
コート層の密着性が不良だつた。アンダーコート層に3Mradの電子線を照射し
たときのエチレン性二重結合の反応率は98％であ
つた。実施例２エピコート828（油化シエルエポキシ(株)製、エポ
キシ樹脂）にアクリル酸を反応させてえたエポキ
シアルリレート45ｇ、HX−220 55ｇを撹拌して
均一な電子線硬化性樹脂組成物Ｄとした。リーフイング型アルミニウムペースト700T（東
洋アルミニウム(株)製）15ｇに前記の組成物D50ｇ
を少しずつ加えて、電子線硬化性塗料組成物Ｅと
した。組成物D50ｇにSE28PA0.6PHRを加えて、組
成物Ｆとした。組成物Ｅを紙にバーコータで8μ
ｍの厚さに塗布し、すばやくE.S.I社カーテン型
電子線照射器で0.3Mradの電子線を照射した。こ
の塗膜に、ドラムの回転速度800rpmで30秒間カ
レンダー処理を加えた後、更に組成物Ｄを7μｍ
膜厚に、バーコータでオーバーコートして、電子
線を3Mrad照射して金属光沢のすぐれた艶けし
アルミ金属紙を得た。このもののアンダーコート
層とオーバーコート層の密着性が良好であつた。
アンダーコート層に0.3Mradの電子線を照射した
ときのエチレン性二重結合の反応率は70％だつ
た。実施例３ Ebecryl440（ポリエステルアクリレート、UCB
(株)製）80ｇ、HX−220 20ｇを撹拌して均一の電
子線硬化性樹脂組成物を作り、これを700T（リー
フイング型アルミニウムペースト、東洋アルミニ
ウム(株)製）30ｇに少しずつ加えて、調製した電子
線硬化性塗料組成物（アンダーコート剤）を紙に
バーコータで8μｍの厚さに塗布し、すばやくE.S.
I社カーテン型電子線照射器で0.3Mrad照射した。
次に、Ebecryl440 50ｇ、トリシクロデカンジメ
タノールジアクリレート50ｇ、SH28PA（シリコ
ン添加剤、東レシリコン(株)製）、１ｇを撹拌して
均一な電子線硬化性樹脂組成物（オーバーコート
剤）を調製し、これを、前記アルミニウム塗膜
に、7μｍの厚さにバーコータで塗布し、更に電
子線を3Mrad照射することにより、艶消しアル
ミ金属紙を得た。オーバーコート層にセロハンテ
ープをはつて、はがした結果、密着良好だつた。
電子線照射時アンダーコート層の0.3Mradにおけ
るエチレン性二重結合の反応率は50％だつた。実施例４〜19 実施例１に準じて表に示される組成の電子線硬
化性塗料を用いて金属光沢にすぐれた艶けしアル
ミ金属紙をえた。それらはいずれもアンダーコー
ト層とオーバーコート層との密着性がすぐれてい
た。

【表】

【表】表中、PE−５−1Gはトリシクロデカンジメタ
ノールアジベート、分子量488とクリシジルメタ
アクリレートとの付加物（分子量772）PE−７−
1Gはトリシクロデカンジメタノールアジペート、
分子量830とグリシジルメタアクリレートとの付
加物（分子量1114）EA−11FはエポミツクR301
（三井石油化学エポキシ(株)）のエポキシメタアク
リレート、EA−18FはエポミツクR301のエポキ
シアクリレート、Ebecryl440はU¨CB社のポリエ
ステルアクリレートEA−15はエピコート828のエ
ポキシアクリレート、EA−17はエピコート828の
エポキシメタアクリレート、HX−220は日本化
薬(株)のヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチ
ルグリコールのカプロラクトン変性ジアクリレー
ト、R684はトリシクロデカンジメタノールジア
クリレート、MANDAは日本化薬(株)のヒドロキ
シピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ
アクリレート、HDDAはヘキサンジオールジア
クリレート、R676はトリシクロデカンジメタノ
ールのカプロラクトン変性ジアクリレート、HX
−620はHX−220でカプロラクトンの数が多いジ
アクリレートである。発明の効果アンダーコート層（アルミニウム顔料含有層）
とオーバーコート層の密着性にすぐれ金属光沢性
のたかい艶けしアルミ金属紙がえられた。

Claims

【特許請求の範囲】

１紙上に設けられたエチレン性二重結合を有す
る電子線硬化性樹脂組成物及びリーフイング型ア
ルミニウム顔料を含有する電子線硬化性塗料組成
物からなるアンダーコート層に電子線を照射して
該アンダーコート層を部分硬化せしめ次いで前記
電子線硬化性樹脂組成物を塗布してオーバーコー
ト層を設けたのち再度電子線を照射することを特
徴とするアルミ金属紙の製造方法。