JPH0623331B2 - 被覆用硬化型樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、樹脂などの成形体の基体表面を被覆すること
により空気中における硬化特性に優れ、被覆の表面硬
度、耐引掻き性、耐摩耗性、可撓性、表面光沢、耐熱
性、耐水性、耐溶剤性、耐候性ならびに成形体基体表面
との密着性などの被膜特性に優れた被覆用硬化型樹脂組
成物に関する。

一般に、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの樹脂成形体
は、金属製品、ガラス製品などにくらべて軽量で耐衝撃
性に優れているばかりでなく、安価で成形加工が容易で
あるなどの種々の利点を有しており、自動車、オートバ
イ、家庭用電化製品、日用雑貨品、その他の多くの分野
においてこれらの材料に代わって広く使用されている。
しかし、これらの樹脂などの成形体基体は金属やガラス
等にくらべて表面硬度が低く、引掻きや摩擦に対しても
弱いために表面に傷が生じ易いという欠点がある。たと
えば、成形体の部品の取付作業または輸送作業、あるい
は製品の使用中に接触、衝突、引掻きなどにより表面に
損傷を受易いなどの表面特性に欠点があるためにこれら
の成形体の利用が著しく制限されている。

このような樹脂などの成形体基体表面の前述の欠点を改
善する方法として多くの提案がなされている。そのほと
んどはこれらの成形体の表面を架橋硬化型樹脂からなる
外被膜層で被覆する方法である。これらの被膜形成要素
のうちで、樹脂または樹脂形成成分として具体的には、
シリコーン系モノマーまたはこれらの成分と種々の重合
体との組成物、メチロールメラミンと他の硬化成分とか
らなる樹脂組成物、多官能性アクリル系カルボン酸エス
テル誘導体またはこれと他の重合成分との組成物などが
提案されている。これらの被膜形成要素からなる被膜層
をポリオレフインなどの樹脂成形体の基体表面に形成さ
せても、該被膜層と樹脂成形体の基体層との密着性が一
般に良好でないので、これらの積層成形体から該被膜層
が剥離し易いという欠点がある。さらにこれらの欠点を
改善するために樹脂成形体基体層の表面に種々の処理を
施す方法も知られている。たとえばコロナ放電による表
面処理、プライマーによる表面処理などが提案されてい
る。しかし、表面処理を施してもポリオレフインなどの
樹脂成形体の基体層と該架橋硬化型樹脂からなる被膜層
とを実用に耐え得るほど充分に密着性を向上させること
は困難である場合が多い。また、前記被膜形成要素のう
ちでシリコーン系の被膜形成要素は高価であり経済性に
劣るという欠点もある。

また、前記被膜形成要素のうちで、多官能性アクリル系
カルボン酸エステル誘導体としては種々のタイプの化合
物が提案されている。たとえば、アルカンポリオールの
ポリ（メタ）アクリレート、ポリオキシアルキレングリ
コールのポリ（メタ）アクリレート、芳香族（フエノー
ル性）ポリヒドロキシル化合物のポリ（メタ）アクリレ
ートなどの種々のタイプの化合物を被膜形成要素として
使用することが提案されている。これらの多官能性アク
リル系カルボン酸エステル誘導体を単独で被膜形成要素
として使用し、樹脂成形体の基体表面に被膜を形成させ
ても、これらの被膜は硬化の際の空気中における硬化速
度などの硬化特性に劣ったり、表面硬度、耐引掻き性、
耐摩耗性、可撓性、表面光沢、耐熱性、耐水性、耐溶剤
性、耐候性および基体への密着性などの被膜特性のいず
れかまたはこれらの多くの物性に劣ることが多く、工業
的規模の利用における要求を充分に満足させることはで
きなかった。また、これらの被膜形成要素のうちの二種
以上の化合物を組み合わせて使用することによって欠点
を改善しようとする試みもなされているが、いずれもこ
れらの欠点をある程度改良することはできても、ポリオ
レフインなどの樹脂成形体の基体表面に被覆する際には
他の新たな難点があった。

本発明者らは、熱可塑性樹脂、熱硬化型樹脂などの樹脂
成形体の基体表面に被覆することにより、硬化の際の硬
化特性に優れかつ得られた被膜特性に優れた被覆用組成
物について鋭意検討を行った結果、ポリエステル系ポリ
オールのポリ（メタ）アクリレート化物(a)、特定量の
ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレート(b)、特
定量の１−（４−イソプロピルフエニル）−２−ヒドロ
キシ−２−メチル−１−プロパノン光重合開始剤(c)お
よび特定量の粒径1mμないし１μ及び屈折率1.4ないし
1.6の微粉末無機充填剤(d)を含有する組成物を使用する
と前記目的を充足することを見出し、本発明に到達し
た。

本発明によれば、本発明の被覆用硬化型樹脂組成物を樹
脂などの成形体基体表面に被覆して外被膜層を形成させ
ると、硬化の際の空気中における硬化速度などの硬化特
性に優れ、得られる被膜の表面硬度、耐引掻き性、体摩
耗性、可撓性、表面光沢、耐熱性、耐水性、耐溶剤性、
耐候性および基体への密着性などの多くの被膜特性が総
括的に優れているという特徴を有している。

本発明を概説すれば、本発明は、 (a)１分子中に少なくとも２個以上のアクリロイルオキ
シル基またはメタクリロイルオキシル基を有しかつウレ
タン結合を有しないポリエステル系ポリオールのポリ
（メタ）アクリレート化物、 (b)該ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリ
レート化物(a)１００重量部に対して０を越えて1000重
量部の範囲にあるのポリオキシアルキレンジ（メタ）ア
クリレート、 (c)該ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリ
レート化物(a)および該ポリオキシアルキレンジ（メ
タ）アクリレート(b)の合計１００重量部に対して0.01
ないし２０重量部の範囲の１−（４−イソプロピルフエ
ニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン
光重合開始剤、および (d)該ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリ
レート化物(a)および該ポリオキシアルキレンジ（メ
タ）アクリレート(b)の合計１００重量部に対して0.5な
いし２００重量部の範囲の粒径1mμないし１μ及び屈折
率1.4ないし1.6の微粉末無機充填剤を含有することを特
徴とする被覆用硬化型樹脂組成物、 の発明であって、 種々の光重合開始剤の内でも、１−（４−イソプロピル
フエニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパ
ノンを光重合開始剤として用いること、 および 種々の充填剤の内でも粒径1mμないし１μ及び屈折率1.
4ないし1.6の微粉末無機充填剤を用いること、 の組合せに特徴を有するものである。

従来、上記(a)成分のポリエステル系ポリオールのポリ
（メタ）アクリレート化物及び(b)成分のポリオキシア
ルキレンジ（メタ）アクリレートに通常の重合開始剤を
配合した被覆組成物は、ポリオレフイン等の基材上に例
えばわずか数μないし十数μ程度の厚みで塗布され、被
覆剤単位重量当りの露出面積が著しく大であることか
ら、大気酸素による重合阻害作用がかなり大きく、硬化
にかなり長い時間を必要とすると共に、経済的に妥当な
短時間内での重合では得られる被膜の硬化の程度も不十
分であり、その結果として、塗膜の表面硬度、耐引掻き
性、耐摩耗性、可塑性、表面光沢、耐熱性、耐水性、耐
溶剤性、耐候性及び基材に対する密着性等が未だ十分で
ないという欠点を免れなかったのである。

これに対して、本発明で使用する１−（４−イソプロピ
ルフエニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロ
パノン光重合開始剤は、代表的な光重合開始剤であるフ
エノン系重合開始剤等の他の光重合開始剤に比して光重
合速度が著しく大きいものであり、またこれと組合せで
用いる粒径1mμないし１μ及び屈折率1.4ないし1.6の微
粉末無機充填剤は、透明性で、被覆膜の表面光沢を損う
ことがない上に他の充填剤に比して、未硬化樹脂に対す
るチクソトロピー性賦与作用が著しく大で溶剤蒸発後の
基材上の被覆材を擬似硬化状態に保ち、酸素を遮断する
という作用を行うのである。本発明の被覆用組成物で
は、これら２つの作用が有機的に関連され、且つ総合さ
れて、被膜が極めて薄い状態においても大気中酸素によ
る重合阻害（禁止ないし遅延）作用が抑制され、比較的
短時間の内に、該組成物の重合硬化が高度にしかも有効
に行われ、前述した塗膜諸物性の向上が達成されるので
ある。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物に配合されるポリエス
テル系ポリオールのポリ（メタ）アクリレート化物(a)
は、１分子中に少なくとも２個以上のアクリロイルオキ
シル基またはメタクリロイルオキシル基を有しかつウレ
タン結合を有しないポリエステル系ポリオールのポリ
（メタ）アクリレート化物である。ここで、該ポリエス
テル系ポリオールのポリ（メタ）アクリレート化物を構
成するポリエステル系ポリオールは、ポリカルボン酸と
ポリオールとを重縮合させることによって形成される分
子末端または分枝末端に少なくとも２個以上の水酸基を
有するポリエステル系ポリオールである。該ポリエステ
ル系ポリオールを構成するポリカルボン酸成分単位とし
ては、たとえばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタ
ン酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ブラシル酸、
マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、ブタントリカル
ボン酸、ブタンテトラカルボン酸などの脂肪族系ポリカ
ルボン酸、ハイミック酸、１，３−シクロヘキサンジカ
ルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テト
ラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸など
の脂環族ポリカルボン酸、フタル酸、無水フタル酸、イ
ソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリ
ット酸などの芳香族ポリカルボン酸などを例示すること
ができる。該ポリエステル系ポリオールを構成するポリ
オール成分単位としては、たとえばエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキ
シレングリコール、オクチレングリコール、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、ジプチレングリコール、トリブチ
レングリコール、ジヘキシレングリコール、ジグリセリ
ン、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトー
ル、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシエチレ
ンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシプロピ
レングリコール、ポリオキシブチレングリコールなどの
脂肪族ポリオール、シクロヘキシレングリコール、２，
２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、
２，２−ビス（４−ヒドロシシクロヘキシル）エタン、
ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）メタンなどの脂
環族ポリオール、キシリレングリコール、２，２−ビス
（４−ヒドロキシフエニル）−プロパン、２，２−ビス
（４−ヒドロキシフエニル）エタン、ビス（４−ヒドロ
キシフエニル）メタンなどの芳香族ポリオールなどを例
示することができる。これらのポリカルボン酸成分単位
およびポリオール成分単位から形成されたポリエステル
系ポリオール成分のうちでは脂肪族系、脂環族系または
これらの混合成分から構成されたポリエステル系ポリオ
ール成分であることが好ましく、脂肪族系ポリエステル
系ポリオール成分であることがとくに好ましい。該ポリ
エステル系ポリオールとアクリル酸またはメタクリル酸
とを、必要に応じて触媒の存在下に反応させることによ
り、ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリレ
ート化物が得られる。該ポリエステル系ポリオールのポ
リ（メタ）アクリレート化物の数平均分子量は通常３０
０ないし7000、好ましくは３００ないし5000の範囲であ
る。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物に配合されるポリオキ
シアルキレンジ（メタ）アクリレート(b)は、ポリオキ
シアルキレングリコールのアクリル酸エステルまたはメ
タクリル酸エステルである。

該ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレートを構成
するオキシアルキレン基は、通常一般式［Ｉ］ ［式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３およびＲ^４はそれぞれ水素原
子または炭素原子数１ないし１２のアルキル基を示
す。］ で表わされる化合物であり、該オキシアルキレン基の重
合度は通常１ないし４０の範囲であり、該オキシアルキ
レンジ（メタ）アクリレートの数平均分子量（ｎ）は
通常２００ないし3000好ましくは２００ないし2000の範
囲である。該ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレ
ートとして具体的には、ポリオキシエチレンジアクリレ
ート、ポリオキシエチレンジメタクリレート、ポリオキ
シプロピレンジアクリレート、ポリオキシプロピレンジ
メタクリレート、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レンジアクリレート、ポリオキシエチレンポリオキシプ
ロピレンジメタクリレートなどを例示することができ
る。該ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレートの
うちでは、ポリオキシエチレンジ（メタ）アクリレート
またはポリオキシプロピレンジ（メタ）アクリレートが
好適である。ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレ
ート(b)の配合割合は、前記ポリエステル系ポリオール
のポリ（メタ）アクリレート化物(a)１００重量部に対
して０を越えて1000重量部の範囲にあることが必要であ
り、さらには５ないし３００重量部の範囲、とくに１０
ないし３００重量部の範囲にあることが好ましい。ポリ
オキシアルキレンジ（メタ）アクリレート(b)の前記ポ
リエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリレート化
物(a)１００重量部に対する配合割合が1000重量部より
多くなると外被膜の空気中での硬化性が低下するととも
に、表面硬度、耐摩耗性などが低下するようになる。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物に配合される被膜形成
要素成分（重合性単量体成分）は前記必須の二成分のみ
からなる場合もあるが、さらにその他の重合性単量体成
分を加えて共重合させることも可能である。その他の重
合性単量体成分として、たとえば、前記ポリエステル系
ポリオールのポリ（メタ）アクリレート化物(a)を製造
する際の副生物または製造中間体、たとえば前記ポリエ
ステル系ポリオールのモノ（メタ）アクリレート化物、
前記ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレート(b)
を製造する際の副生物または製造中間体、たとえばポリ
オキシアルキレングリコールのモノ（メタ）アクリレー
ト、などの他にアルカンポリオールの（メタ）アクリレ
ート、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチ
ル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチルなどの
（メタ）アクリル酸エステルなどを例示することができ
る。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物を成形体の基体表面に
塗布し、該組成物を架橋硬化させて被膜を形成させるた
めにはこの組成物に重合開始剤(c)を配合することが必
要である。

硬化方法としては、紫外線等による光重合硬化方法が採
用される。

本発明においては、重合開始剤（光増感剤）として１−
（４−イソプロピルフエニル）−２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−プロパノンを使用する。

該重合開始剤(c)の配合割合は、前記ポリエステル系ポ
リオールのポリ（メタ）アクリレートおよび前記ポリオ
キシアルキレンジ（メタ）アクリレート(b)の合計１０
０重量部に対して0.01ないし２０重量部の範囲にあるこ
とが必要であり、さらには0.1ないし１０重量部の範囲
にあることが好ましい。

該重合開始剤の配合割合が、前記ポリエステル系ポリオ
ールのポリ（メタ）アクリレート化物(a)および前記ポ
リオキシアルキレンジ（メタ）アクリレート(b)の合計
１００重量部に対して0.01重量部より少なくなると、該
組成物の重合性が低下し、硬い被膜が得られなくなり、
また２０重量部より多くなると、該組成物から得られる
被膜が黄色に着色するようになる。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物中には、それから得ら
れる硬化被膜の表面硬度、耐引掻き性および耐摩耗性を
向上し、更に塗布時のチクソトロピー性能を向上させる
ため第４の必須成分として、特定の粒径及び透明性を有
する微粉末無機充填剤を配合する。

本発明で使用する微粉末無機充填剤としては、1mμない
し１μ、好ましくは1.5ｍμないし１μの範囲の平均粒
径を有し、屈折率が1.40ないし1.60、好ましくは1.42な
いし1.58の範囲のものが使用される。平均粒径が１μよ
り大きいと、樹脂組成物中の均一分散性が悪く被覆硬化
時のチクソトロピー性能及び被覆の透明性及び表面光沢
が阻害される。

一方平均粒径が1mμより小さいものは経済的でなく、又
取扱に不便である。

屈折率が上述の範囲を外れると被覆樹脂成分自体の屈折
率との関係から被覆の透明性が害される。

このような微粉末状無機充填剤として具体的には、ガラ
ス粉末、マイカ、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ケイ
ソウ土、無水シリカ、水和シリカ、ケイ石、ケイ砂、石
英、カオリナイト、モンモリロナイト、セリサイト、タ
ルク、緑泥石、陶石、長石などを例示することができ
る。また、これらの微粉末状無機充填剤の表面をアルキ
ルカルボン酸塩またはシランカップラーやチタンカップ
ラー、Cl₂Si(CH₃)₂、アルコールなどによって表面処理
したものも同様に使用できる。また、前記無機充填剤を
水またはアルコール中に懸濁させたコロイダルシリカ、
メタノールシリカゾル、エタノールシリカゾル、イソプ
ロパノールシリカゾルなどを使用することもできる。こ
れらの微粉末状無機充填剤のうちでは、微粉末状シリカ
を配合すると該外被膜層の表面硬度、耐引掻き性および
耐摩耗性が著しく向上しかつ透明性および表面光沢を損
うことがないのでとくに好ましい。これらの微粉末状無
機充填剤の配合割合は前記ポリエステル系ポリオールの
ポリ（メタ）アクリレート(a)および前記ポリオキシア
ルキレンジ（メタ）アクリレート(b)の合計１００重量
部に対して通常0.5ないし２００重量部、好ましくは0.5
ないし１００重量部の範囲である。

配合割合が上記範囲を越えると、被膜の透明性及び塗布
時の作業性等が害され、上記範囲より少ないと、充填剤
配合の効果があらわれない。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物は、前記必須４成分の
みからなる組成物である場合もあるが、さらに必要に応
じて重合禁止剤、顔料、染料、溶剤、紫外線吸収剤、酸
化防止剤などの安定剤、蛍光増白剤、メチル（メタ）ア
クリレート、ポリウレタンアクリレートなどのオリゴマ
ーおよびポリメチルメタアクリレートなどのポリマー等
の各種の添加剤を配合することができる。これらの添加
剤の配合割合は適宜である。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物には、その塗布作業性
を向上させるために必要に応じて溶剤が加えられ、懸濁
状に維持される。溶剤は該組成物を懸濁化したり、組成
物の粘度を調節したりあるいは成形物に対する濡れを向
上させる目的でも使用される。

溶剤として具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、クメン、エチルベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オ
クタン、石油エーテル、リグロイン、シクロヘキサン、
メチルシクロヘキサンなどの炭化水素、塩化メチレン、
クロロホルム、四塩化炭素、ブロモホルム、トリクレ
ン、二塩化エチレン、パークレン、三塩化エタン、四塩
化エタン、二塩化プロピレン、クロロベンゼン、ブロモ
ベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、メタノール、エタ
ノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノー
ル、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリ
コール、プロプレングリコール、グリセリン、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール
などのアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケト
ン、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ブチルエ
チルエーテル、ジブチルエーテル、エチレングリコール
ジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエー
テルなどのエーテル、アセトニリル、プロピオニトリ
ル、カプロニトリルなどのニトリル、ギ酸メチル、ギ酸
エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸
イソブチル、酢酸ブチル、酢酸ペンチル、安息香酸メチ
ル、安息香酸エチルなどのエステル等を例示することが
できる。これらの有機溶剤の配合割合は、前記ポリエス
テル系ポリオールのポリ（メタ）アクリレート化物(a)
および前記ポリオキシアルキレンジ（メタ）アクリレー
ト(b)の合計１００重量部に対して通常５ないし3000重
量部、好ましくは１０ないし2000重量部の範囲である。

本発明の組成物において、前記必須成分、必要に応じて
加えられる溶剤、安定剤などの各種添加剤成分を配合し
た組成物から懸濁液状組成物を調製する方法としては、
前述の原料混合物を調合し、通常ロール、バンバリーミ
キサー、ボールミル、アトライター、ウイッパー、オー
クスミキサー、デイソルバー、ホモジナイザー、コロイ
ドミル、サンドミル、振動ミル、ミキサー、混合攪拌槽
などによる混練混合法を例示することができる。

これらの方法によって均一に分散した組成物が得られ
る。該懸濁状組成物を成形体の基体表面に塗布する方法
としては、刷毛塗り法、スプレー法、浸漬法、バーコー
ト法、ロールコーター法、スピンコーター法、ゲルコー
ター法などの従来から公知の方法を採用することができ
る。また、該塗膜を乾燥させる方法としては、自然乾燥
法、キャリアガスによる強制乾燥法、赤外線炉、遠赤外
線炉、熱風炉を用いた加熱乾燥法などを例示することが
できる。また、前述の塗膜を硬化させ、被膜を形成させ
る方法としては、光とくに紫外線により重合架橋硬化さ
せる方法が用いられる。通常−１０ないし１５０℃、好
ましくは５ないし１３０℃の温度で光照射を実施し、そ
の時間は通常１secないし１hr、好ましくは１secないし
１０minである。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂、金属などからなるいずれの成形体の基体表
面にも被覆することができる。該成形体の形状はフイル
ム状、シート、板状、曲面あるいは凹凸を有する成形
体、その他いかなる形状の成形体であっても差し支えな
い。

該基体層を構成する熱可塑性樹脂として具体的には、た
とえば、α−オレフインの単独重合体またはα−オレフ
インを主成分とする共重合体などのポリオレフイン類、
ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂などを例示すること
ができる。これらの熱可塑性樹脂のうちで、該積層成形
体を構成する基体樹脂層はポリオレフイン類、ポリアク
リル酸エステル樹脂またはポリカーボネート樹脂である
ことが好ましい。前記ポリオレフイン類として具体的に
は、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセ
ン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デ
センなどのα−オレフインの単独重合体、前記α−オレ
フインの二種以上の混合物からなる共重合体、または前
記α−オレフインを主成分とし、かつ酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニルなど低級脂肪族カルボン酸ビニル、アク
リル酸メチル、アクリル酸の金属塩、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸の金属塩などのアクリル系カルボン酸
エステル、アクリル系カルボン酸の塩などの他の成分を
少量（たとえば、３０モル％以下）含有する共重合体な
どを例示することができる。これらのポリオレフイン類
のうちでは、結晶性を有するポリオレフイン類が通常使
用される。前記ポリアクリル系カルボン酸エステル樹脂
として具体的には、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどのア
クリル系カルボン酸エステルモノマーの単独重合体また
は共重合体を例示することができる。これらのポリアク
リル系カルボン酸エステル樹脂のうちでは、ポリメタク
リル酸メチルを本発明の熱可塑性樹脂基体樹脂層に使用
することが好ましい。前記ポリカーボネート樹脂として
具体的には、ビスフエノールＡ・ポリカーボネートなど
を例示することができる。前記ポリエステル樹脂として
具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラ
メチレンテレフタレート、ビスフエノールＡ・イソフタ
ル酸・テレフタル酸共重合縮合体、オキシ安息香酸重縮
合体などを例示することができる。前記ポリアミド樹脂
として具体的には、ナイロン６、ナイロン６・６、ナイ
ロン１０、ナイロン１２などをあげることができる。ま
た前記樹脂以外にもポリアセタールやポリスチレン、ア
クリロニトリル・スチレン共重合体、アクリロニトリル
・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリスルホン樹脂、
ポリフエニレンオキサイド、変性ポリフエニレンオキサ
イド、ポリフエニレンサルフアイド樹脂、ポリエーテル
スルホン樹脂などを例示することができる。

該基体層を構成する熱硬化型樹脂として具体的には、不
飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、
ドアリルフタレート樹脂、ポリアリルグリコールカーボ
ネート樹脂などを例示することができる。

また、基体層を構成する金属として具体的には、アルミ
ニウム、鉄、ステンレスなどを例示することができる。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物で樹脂などの成形体の
基体表面を被覆する際には、該成形体の基体表面に、種
々の溶剤による洗浄、アルカリ水溶液による洗浄、界面
活性剤による洗浄、超音波による洗浄、電解による洗
浄、プラスト処理、サンドプラスト処理、酸またはアル
カリによるエッチング処理、フレーム処理、コロナ放電
処理、アーク放電処理、グロー放電処理、プラズマ放電
処理、化成処理などの種々の表面処理を施すことができ
る。また、前記成形体の基体表面に本発明の被覆用硬化
型樹脂組成物からなる外被膜層を積層する際に、該基体
層と該外被膜層との間にプライマーからなる中間接着層
を置いて三層積層体とすることにより、両層間の密着性
を向上させることも可能である。基体層がポリオレフイ
ンである場合には、プライマーとしてはα，β−不飽和
カルボン酸、その酸無水物、そのエステルなどのα，β
−不飽和カルボン酸またはその誘導体成分がグラフトさ
れた変性ポリオレフインが通常使用される。このよう
に、必要に応じて表面処理またはプライマー処理の施さ
れた樹脂成形体の基体層表面に前述の方法によって本発
明の組成物が被覆され、硬化処理が施される。

本発明の被覆用硬化型樹脂組成物からなる被膜が積層さ
れた樹脂成形体は種々の用途に利用される。具体的に
は、たとえば、採光板、スカイドーム、太陽熱温水器の
パネル板、グローブボックスのパネル板、時計のガラ
ス、メガネやカメラ、コンタクトレンズなどの各種レン
ズ、光学プリズム、血液バッグ、コーヒーメーカーのシ
ャワードームやコーヒー入れ、水タンク、照明器のカバ
ー、プレヤーなどのステレオ装置のカバー、各種メータ
ーの文字盤やカバー、自動車のベッドランプあるいはテ
ールランプのカバー、レベルセンサー、ガラスの飛散防
止用フイルムや離型フイルム、絶縁フイルム、農業用フ
イルムなどの各種フイルム、光再生型のビデオディス
ク、衣類乾燥機や電気洗濯機、ドライバー、油糟などの
各種装置ののぞき窓、オートバイやジープ、モーターボ
ートなどの風防ガラス、自動車のガラス（フロントガラ
ス、リアウインドウ、オペラウインドウ、三角窓、サン
ルーフ）、温室や家屋、水槽などの窓ガラス、食器、
鏡、ショウ油瓶や化粧瓶などの各種容器、リレーケー
ス、ヒューズボックス、二輪車のサイドカバーや泥よ
け、フエンダー、カーテン、スクリーン、テーブルクロ
ス、防水防湿フイルム、防水シート、絶縁フイルム、床
タイル、床シート、ドア、テーブル板、壁タイル、カウ
ンタートップ化粧板、たな板、壁シート、壁紙、家具、
軽量壁板、食器、いす、バスタブ、便器、冷蔵庫、壁パ
ネル、給排水管、配線管、ダクト、カーテンロッド、雨
どい、断熱材、塗膜防水材、幕、窓枠、自動車のホイ
ル、各種容器、自動車の内装材、化粧台、フラワーボッ
クス、パーティクルボード、瓦、雨戸、シャッター、防
水パン、パイプ、配線材料、ギヤカム、つまみ、電磁弁
枠、フアン、インパネ、バンパー、ブレーキなどがあげ
られる。以上の他にも、家電製品や自動車部品、オート
バイ部品、自動販売機部品、土木建築材料、一般工業材
料、事務情報機器、電子部品、包装材料、スポーツ用
具、医療器具、原子力関係部品にも使用することができ
る。

次に本発明を実施例によって具体的に説明する。なお明
細書本文または実施例において評価は次の方法で行っ
た。

(1)屈折率 十分に乾燥した無機物を、屈折率が既知の液体中に2wt
％添加し、十分に分散させた後に目視で透明性を調べ
る。最も透明であった液体と同じ屈折率とする。

(2)表面光沢（グロス） JIS K 5400-1979中の６０度鏡面光沢度に準じて行っ
た。

(3)光線透過率 JIS K 6714に準じて行った。

(4)密着性 JIS K 5400-1979中のゴバン目テストに準じて行った。
判定は１００個のゴバン目中、何個が接着していたかで
示す。

(5)落砂摩耗 JIS T 8147-1975の方法に準じて８００ｇの炭化珪素質
研削材を被膜上に落下させる。試験前後の表面光沢（グ
ロス）の差で耐摩耗性をあらわす。数字が小さいほど耐
摩耗性がよい。

(6)テーパー摩耗 ASTM D-1044の方法に準じて、摩耗輪CS-10、荷重５００
ｇで被膜上を1000回転させる。試験後の被膜の摩耗量で
耐摩耗性をあらわす。摩耗量が少ないほど耐摩耗性が良
い。

(7)鉛筆硬度 JIS K 5651に準じて測定した。

(8)可撓性 幅５mm、長さ１０cmの短冊状の試験片を直径２cm円柱の
外周にそって折りまげ、被膜がひびわれるか、基体から
剥離する時の角度で表わす。値が大きい方が可撓性が良
い。

(9)耐水性 ４０℃純水中に試験片を２４０時間浸漬した後に、外被
膜層の外観および密着性を評価した。

(10)耐熱性 ８０℃のギヤー式老化試験器に試験片を４００時間保持
した後に外被膜層の外観および密着性を評価した。

(11)耐揮発油性 試験片を石油ベンジン中に室温下２４時間浸漬した後の
外被膜層の外観および密着性を評価した。

(12)耐ガソリン性 試験片をレギュラーガソリン中に室温下２４時間浸漬し
た後の外被膜層の外観および密着性を評価した。

(13)耐ヒートサイクル性 試験片を８０℃のエアーオーブン中に２時間保持した後
に、室温で１時間放置し、さらに−３０℃の低温室に２
時間保持して、次に室温で１時間放置する。このサイク
ルを１０回くり返し、外被膜層の外観の変化を目視で観
察するとともに密着性を評価した。

(14)耐候性 試験片をサンシャインウエザロメーター中に４００時間
保持し、外被膜層の外観および密着性を評価した。

なお以下の参考例にポリエステル系ポリオールのポリア
クリレート化物の合成例を示した。

参考例 ペンタエリスリトール１３６ｇ、ジエチレングリコール
１０６ｇ、コハク酸１７７ｇ、アクリル酸２４０ｇ、ト
ルエン８００ｇ、９８％硫酸６mlおよびフエノチアジン
0.2ｇを仕込み、窒素雰囲気中で１００〜１１０℃で８h
rエステル化反応を行った。反応液を弱アルカリ水洗浄
及び水洗の後ヒドロキノンを0.05ｇ加え低沸点物を留去
し、平均分子量120のポリエステル系ポリオールのポリ
アクリレート化物を得た。

このポリエステル系ポリオールのポリアクリレート化物
の１分子中の平均二重結合数は、5.5であることをＮＭ
Ｒにより確認した。

実施例１ 参考例に記載のポリエステル系ポリオールのポリアクリ
レート化物７５ｇ、トリプロピレングリコールジアクリ
レート２５ｇ、１−（４−イソプロピルフエニル）−２
−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン５ｇ、およ
び１，１，１−トリクロルエタン１００ｇを計り取り、
この混合物に攪拌下平均粒直径が２０ｍμ、屈折率が1.
45の微粉末シリカ（日本アエロジルＫＫ製、商品名R-97
2）を徐々に添加（使用量５ｇ）し均一な分散が得られ
るまで十分に攪拌した。その後ステアタイトボールを充
填したアトライター（三井三池製作所ＫＫ製）に前記混
合物をうつし、タンクを水で冷却しながらアジテーター
を１５０rpmで回転させ、３時間混合した。その後表１
に記載した量のトルエンを添加し、さらに１０分間混合
した後、アトライターから混合物を取り出し、被覆用組
成物［Ａ］を作製した。

一方、ポリプロピレン（三井石油化学工業ＫＫ製、商品
名三井石油化学ポリプロSJ-313）から作製した射出角板
（厚さ３mm）を１，１，１−トリクロルエタンの蒸気に
１分間さらし、その後室温で１分間乾燥した後に、無水
マレイン酸変性ＰＥＲ（プロピレン含量６７モル％、無
水マレイン酸含量６wt％）の１５g/lのトルエン溶液
［Ｂ］中に射出角板を２０秒間浸漬し、ゆっくりと引上
げた。室温で５分間乾燥した後、８０℃で３０分間加熱
乾燥を行った。次いで上記被覆用組成物［Ａ］の中にプ
ライマー処理を施した前記ポリプロピレン角板を３０秒
間浸漬し、ゆっくり引上げた後、室温で１分間次いで６
０℃で５分間乾燥を行った。この試験片を1.5kW高圧水
銀灯（１２０W/cm）下、１５cmの距離で紫外線を３０秒
間照射し、外被膜層を硬化させた。この被膜性能を表１
に示す。

比較例１ 実施例１において、実施例１で使用した１−（４−イソ
プロピルフエニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１
−プロパノンに代えて、ベンゾインイソプロピルエーテ
ル５ｇを使用した以外は、実施例１と全く同様にして試
験片を作成し、外被膜層を硬化させた。この被膜性能を
表１に示す。

比較例２ 実施例１において、表１に記載した微粉末シリカ(R-97
2)を配合しせず、及び１，１，１−トリクロルエタンに
代えて、トルエン１５０ｇを加えたものを５００ml４ツ
口フラスコ仕込み、室温下２hr攪拌して透明な被覆用組
成物［Ａ］を作成し、これを用いて実施例１に記載の方
法と同様にしてポリプロピレンの表面を被覆した試験片
を作製した。

被膜の性能を表１に示す。

比較例３ 実施例１において、微粉末シリカ(R-972)５ｇに代え
て、粉末シリカ（サイロイド２４４、富士デビィソン社
製、屈折率1.45、平均粒径1.8μ）を使用した以外は、
実施例１と全く同様にして試験片を作成し外被膜層を硬
化させた。被膜の性能を表１に示す。

なお以下の表１に使用した略記号はそれぞれつぎの化合
物を示す。

TPGDA…トリプロピレングリコールジアクリレート ＢＩＥ…ベンゾインイソプロピルエーテル １ＨＰ…１−（４−イソプロピルフエニル）−２−ヒド
ロキシ−２−メチル−１−プロパノン

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 171/00 ＰＤＷ 9167−4Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】(a)１分子中に少なくとも２個以上のアク
   リロイルオキシル基またはメタクリロイルオキシル基を
   有しかつウレタン結合を有しないポリエステル系ポリオ
   ールのポリ（メタ）アクリレート化物、 (b)該ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリ
   レート化物(a)１００重量部に対して０を越えて1000重
   量部の範囲にあるポリオキシアルキレンジ（メタ）アク
   リレート、 (c)該ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリ
   レート化物(a)および該ポリオキシアルキレンジ（メ
   タ）アクリレート(b)の合計１００重量部に対して0.01
   ないし２０重量部の範囲の１−（４−イソプロピルフエ
   ニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパノン
   光重合開始剤、および (d)該ポリエステル系ポリオールのポリ（メタ）アクリ
   レート化物(a)および該ポリオキシアルキレンジ（メ
   タ）アクリレート(b)の合計１００重量部に対して0.5な
   いし２００重量部の範囲の粒径1mμないし１μ及び屈折
   率1.4ないし1.6の微粉末無機充填剤を含有することを特
   徴とする被覆用硬化型樹脂組成物。