JPH06313128A - コーティング組成物 - Google Patents

コーティング組成物

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JPH06313128A
JPH06313128A JP10406493A JP10406493A JPH06313128A JP H06313128 A JPH06313128 A JP H06313128A JP 10406493 A JP10406493 A JP 10406493A JP 10406493 A JP10406493 A JP 10406493A JP H06313128 A JPH06313128 A JP H06313128A
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偉文 中長
Yuji Tada
祐二 多田
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隆 亀島
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐油性、耐衝撃性、耐摩耗性等に優れたコー
ティング組成物を得る。 【構成】 下記の式(I)で表される燐酸エステル化合
物を有効成分として含有することを特徴としている。 【化1】 (ここで、RはHまたはCH3 を表す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コーティング組成物に
関するものであり、特に耐油性、耐衝撃性、耐摩耗性等
に優れたコーティング組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
航空機、自動車、バス、トラック、鉄道車両、及び船舶
等の輸送機の窓用のガラス板の軽量化を図る目的で、各
種のプラスチックを使用する試みが検討されている。こ
のような輸送機の窓ガラスには、汚れた洗浄ブラシの
繰り返し使用で傷が付かない耐摩耗性(表面鉛筆硬度6
H以上)、ガソリンの飛散及び機体の洗浄剤に対する
耐油・耐薬品性(クレージング、クラック、白化がな
い)、燃料消費低減のための軽量化、走行・飛行中
の振動や衝撃に耐える耐衝撃性、並びに視界及び安全
性確保に充分な透明性(可視光線透過率90%以上)等
の条件が要求される。
【0003】ガラス製品の代替としては、ポリカーボネ
ートまたはアクリル成形品の表面に透明な樹脂被膜を形
成し、耐摩耗性、耐油性等を改善する検討がなされてい
る。例えば、特開平2−178359号公報において
は、燐酸モノ及びジ(メタ)アクリルオキシエチルエス
テルを含むウレタンアクリレートを用いて樹脂被覆した
成形品が開示されている。しかしながら、このような樹
脂塗膜の表面鉛筆硬度は5H程度であり、錆や砂の付着
した洗浄ブラシ等で傷が付き、曇ってしまうため、輸送
機の窓ガラスの代替品として用いることはできなかっ
た。
【0004】また、特開平4−309568号公報にお
いても、燐酸トリ(メタ)アクリルオキシエチルエステ
ルを含むコーティング剤が開示されているが、表面鉛筆
硬度は2H程度であり、同様に輸送機用窓ガラスの代替
品として用いることができる耐摩耗性を有していない。
【0005】本発明の目的は、このような従来の問題点
を解消し、ポリカーボネートまたはアクリル成形品表面
に優れた耐油性、耐衝撃性、耐摩耗性を付与し、輸送機
用窓ガラスの代替品としての使用を可能にする、コーテ
ィング組成物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のコーティング組
成物は、下記の式(I)で表される燐酸エステル化合物
を有効成分として含有することを特徴としている。
【0007】
【化2】
【0008】(ここで、RはHまたはCH3 を表す。)
本発明で用いる、上記の式(I)で示される燐酸エステ
ルは、一般的な製造方法で製造することができ、例え
ば、不活性な非水溶媒中で脱酸剤の存在下にヒドロキシ
エチル(メタ)アクリレートとオキシ塩化燐を反応させ
て製造することができる。この反応に用いられる不活性
な非水溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、
クロロホルム、塩化メチレン、シクロヘキサン、エーテ
ル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等があ
り、脱酸剤としてトリエチルアミン、N,N,N−テト
ラエチレンジアミン、ピリジン等の第三級アミン類を挙
げることができる。
【0009】本発明のコーティング組成物においては、
上記の燐酸エステル化合物の他に、該化合物と共重合可
能な単官能性単量体及び/または多官能性単量体が含ま
れていてもよい。この場合、燐酸エステル化合物と単量
体の使用割合は特に制限されず広い範囲から適宜選択で
きるが、通常燐酸エステル化合物を、組成物全量の10
重量%程度以上、好ましくは25重量%程度以上使用す
るのがよい。10重量%を大きく下回ると、耐油性、耐
衝撃性、耐摩耗性等において本発明の効果を得ることが
できない可能性がある。上記燐酸エステルと共重合可能
な単官能性単量体及び多官能性単量体としては、例え
ば、メチルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレン
グリコールジアクリレート等とメタクリレート類との混
合物、グリシジルアクリレート、2,2´−ビス(アク
リロキシフェニル)プロパン、2,2´−ビス〔4−
(3−メタクリロキシ)−2−ヒドロキシプロポキシフ
ェニル〕プロパン、酢酸ビニル、フマル酸、マレイン
酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸及び
2−アクリル(またはメタクリル)オキシエトキシホス
ファゼン、モノもしくはジヒドロキシエチルホスフェー
トのアクリルまたはメタクリルエステル等を挙げること
ができる。
【0010】本発明のコーティング組成物では、必要に
応じて一般に用いられている各種添加剤を添加すること
ができる。このような添加剤としては、通常のコーティ
ング剤で使用されるアゾビスイソブチロニトリル及びベ
ンゾイルパーオキサイド等の硬化開始剤、1−ヒドロキ
シシクロヘキシルフェニルケトン及びp−メトキシベン
ゾフェノン等の光増感剤、重合禁止剤、着色剤、酸化防
止剤、紫外線吸収剤等の各種添加物を挙げることができ
る。
【0011】また、本発明のコーティング組成物では、
必要に応じて、充填剤や潤滑剤を含有させることができ
る。充填剤としては、雲母、シリカ、タルク、アルミ
ナ、アパタイト、ガラスビーズ、珪酸バリウム、窒化珪
素、炭化珪素、チタン酸カリウム等の粉末やウィスカ
ー、並びにポリメチルメタクリレート等の有機フィラー
を挙げることができる。また潤滑剤としては、固体、液
体、グリース状のいかなる性状のものも用いるができ、
例えばシリコーン系、フッ素系、その他の合成潤滑剤、
テフロン微粒子、二硫化モリブデン等を用いることがで
きる。
【0012】本発明においては、有効成分である上記式
(I)で表される燐酸エステル化合物が通常液状である
ため、これをそのまま本発明組成物として使用できる。
また燐酸エステル化合物に、該化合物と共重合可能な単
量体及び上記のような添加剤を添加混合して本発明組成
物としてもよい。
【0013】本発明においては、適用する基材の材質、
作業性等を考慮して、本発明コーティング組成物を適当
な溶剤で希釈して使用してもよい。該溶剤としては本発
明組成物の成分を溶解または分散させ得るものであれば
特に制限されないが、例えば、水、水系溶剤、有機溶剤
等を挙げることができる。水系溶剤の具体例としては、
例えば、水とアルコール類の混合物を、有機溶剤の具体
例としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン類、ベンゼン、トルエン等の芳香族類、クロロ
ホルム、塩化メチレン等のハロゲン系、エタノール、プ
ロパノール等のアルコール類、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン等のエーテル類、シクロヘキサン、シクロヘキ
サノン等をそれぞれ挙げることができる。また希釈率も
特に制限されず、例えば、作業性等を考慮して適宜決定
すればよい。
【0014】本発明のコーティング組成物を基材に適用
するに当たっては、該組成物もしくはその溶解または分
散液を基材に塗布し、硬化させればよい。塗布方法は特
に制限されず公知の方法が採用でき、例えば、浸漬法、
スプレー法等を挙げることができる。
【0015】また硬化は、常温硬化も可能であるが、得
られる被膜の特性を考慮すると、加熱硬化、光硬化、電
子線硬化が好ましい。この場合、反応開始剤や増感剤を
含有することが好ましく、例えば、ベンゾイルパーオキ
サイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、p−メトキシ
ベンゾフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニ
ルケトン、ジベンゾイル等の反応開始剤や増感剤を用い
ることができ、含有量は0.05〜5重量%程度が好ま
しい。
【0016】また、基材の上に本発明のコーティング組
成物の硬化被膜を形成し、これを基材と共に製品形状に
合わせて打ち抜いた後、金型に装着して、射出成形と同
時に成形品表面に本発明のコーティング組成物からなる
保護膜を形成する、CFIプロセスを採用してもよい。
【0017】さらに、本発明のコーティング組成物を適
用し得る基材としては、ポリカーボネートやアクリルに
限定されるものではなく、これら以外の樹脂成形品、金
属成形品、無機物成形品等を挙げることができる。
【0018】
【発明の作用効果】本発明のコーティング組成物は、上
記式(I)で表される燐酸エステル化合物を10重量%
以上含有し重合することにより、優れた耐油性、耐衝撃
性、耐摩耗性等を示す。また、本発明のコーティング組
成物は、上記燐酸エステル化合物を含有するため、燐原
子の特性により難燃性であり、例えば250℃以上の耐
熱性を発揮する。
【0019】また、本発明のコーティング組成物は、長
時間の酸またはアルカリの暴露によっても剥離がほとん
どなく、長期間安定した被膜とすることができる。ま
た、本発明のコーティング組成物に用いられる上記燐酸
エステルは、低粘度であることから、通常の使用におい
ても溶媒が不要であり、溶媒の揮散による環境汚染や火
災並びに作業の際の危険性も低減することができる。
【0020】本発明のコーティング組成物は、このよう
に優れた耐油性、耐衝撃性、耐摩耗性等を有するもので
あり、例えば、自動車等の輸送機の窓材として、あるい
はサンルーフ用材料やライト類のカバー材料として好適
に使用することができる。また、本発明のコーティング
組成物は、このような輸送機の窓材の用途に限定される
ものではなく、例えば瓦、ビルまたは家屋の外壁、鉄塔
や橋脚及びマンホールの表面コーティングのためのコー
ティング組成物としても用いることができる。さらに
は、自動車外装板用のクリアコート等のコーティングと
しても用いることができる。
【0021】
【実施例】トリ(メタクリロキシエチル)ホスフェイトの合成 攪拌機の付いた1リットルのフラスコに2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート130gとピリジン83g及びベ
ンゼン60mlを仕込み、25℃以下の攪拌下に、51
gのオキシ塩化燐と40mlのベンゼンの混合液を約3
0分間で滴下した。この後、室温で15分間攪拌し、続
いて60℃で15分間攪拌した。反応混合物を冷却し、
180mlのベンゼンを加えて沈殿を濾別した。濾液を
5回水洗し、芒硝で脱水乾燥後p−メトキシフェノール
0.15gを加え、室温でベンゼンの濃縮を行った。こ
の後、50℃で減圧蒸留を行い、収率93%で目的のト
リ(メタクリロキシエチル)ホスフェイトを得た。
【0022】実施例1(塗布液1の調製) トリ(メタクリロキシエチル)ホスフェイト20gに
3,3´,4,4´−テトラ(t−ブチルパーオキシカ
ルボニル)ベンゾフェノン0.6gを添加し、室温で攪
拌溶解して、光硬化性の塗布液を調製した。
【0023】実施例2(塗布液2の調製) トリ(メタクリロキシエチル)ホスフェイト5gと1,
1,3,3,5,5−ヘキサキス(2−メタクリロキシ
エチルオキシ)シクロトリホスファゼン5gをエタノー
ル10gに溶解し、増感剤として1−ヒドロキシシクロ
ヘキシルフェニルケトン0.33gを添加して、光硬化
性の塗布液を調製した。
【0024】実施例3 厚さ3mmの透明なポリカーボネート板(帝人化成社
製、商品名;パンライト)上に、皮膜厚みが5μmとな
るように塗布液1を塗布し、20cmの距離から100
Wの高圧水銀灯を積算光量が2500mJ/cm2 とな
るように照射し、保護皮膜を形成した。
【0025】得られた保護膜付ポリカーボネート板の各
物性を表1に示した。なお、耐油性はガソリンに室温で
1時間浸漬した試験片の外観の目視観察で、耐衝撃性は
20枚の試験片に対する2mの高さからの直径15mm
の鋼球落下後の状態観察でそれぞれ評価した。また、透
明性はJIS K 7105に準拠して測定したもので
ある。
【0026】実施例4 厚さ3mmの透明なポリカーボネート板(帝人化成社
製、商品名;パンライト)上に、皮膜厚みが5μmとな
るように塗布液2を塗布し、20cmの距離から100
Wの高圧水銀灯を積算光量が3000mJ/cm2 とな
るように照射し、保護皮膜を形成した。
【0027】得られた保護膜付ポリカーボネート板の各
物性を表1に示した。実施例5 厚さ3mmの透明なアクリル板(共和ガス化学工業社
製、商品名;コモグラス)上に、皮膜厚みが5μmとな
るように塗布液1を塗布し、20cmの距離から100
Wの高圧水銀灯を積算光量が2500mJ/cm2 とな
るように照射し、保護皮膜を形成した。
【0028】得られた保護膜付ポリカーボネート板の各
物性を表1に示した。比較例1 塗布液3(市販のシリコーン系コーティング剤)を用
い、実施例1と同様に塗布し、90℃で1時間加熱し
て、保護皮膜を形成した。
【0029】得られた保護膜付ポリカーボネート板の各
物性を表1に示した。比較例2 塗布液4(市販のアクリル系コーティング剤)を用い、
実施例2と同様に塗布し、保護皮膜を形成した。
【0030】得られた保護膜付ポリカーボネート板の各
物性を表1に示した。比較例3 厚さ3mmの透明なガラス板を、無処理で実施例と同様
な評価を行い、各物性を表1に示した。
【0031】比較例4 厚さ3mmの透明なポリカーボネート板(帝人化成社
製、商品名;パンライト)を、無処理で実施例と同様な
評価を行い、各物性を表1に示した。
【0032】
【表1】
【0033】表1から明らかなように、本発明に従うコ
ーティング組成物を保護皮膜とした実施例1〜3のポリ
カーボネート板は、耐油性、耐衝撃性、透明性に優れて
おり、また6H以上の鉛筆硬度を示している。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の式(I)で表される燐酸エステル
    化合物を有効成分とする、コーティング組成物。 【化1】 (ここで、RはHまたはCH3 を表す。)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009048126A1 (ja) * 2007-10-12 2009-04-16 Velltech Co., Ltd. 車両用コーティング剤組成物及び車体の塗装面のコーティング方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009048126A1 (ja) * 2007-10-12 2009-04-16 Velltech Co., Ltd. 車両用コーティング剤組成物及び車体の塗装面のコーティング方法

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