JPH06329819A - 帯電防止性保護膜のコーテイング方法 - Google Patents

帯電防止性保護膜のコーテイング方法

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JPH06329819A
JPH06329819A JP5154092A JP15409293A JPH06329819A JP H06329819 A JPH06329819 A JP H06329819A JP 5154092 A JP5154092 A JP 5154092A JP 15409293 A JP15409293 A JP 15409293A JP H06329819 A JPH06329819 A JP H06329819A
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JP
Japan
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curable resin
ultraviolet
ultraviolet curable
antistatic agent
layer
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JP5154092A
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English (en)
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Hideaki Tamura
英明 田村
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ThreeBond Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、プラスチックなどの基材表面に塵や
ほこりが付着しにくく、かつ傷がつくにくく、耐水性、
耐湿性、耐久性の優れた帯電防止性をもつ紫外線硬化性
樹脂による保護コーテイング膜の製造方法に関する。 【構成】プラスチックなどの基材表面に紫外線硬化性樹
脂を塗布し、次いで保護コーテイング膜内での帯電防止
剤の含有量が漸次増加するように、帯電防止剤の濃度を
高めながら順次複数の紫外線硬化性樹脂を霧状に散布し
ていき、紫外線照射して同時に紫外線硬化性樹脂層を硬
化させることと、過剰に塗布した紫外線硬化性樹脂は回
収して再利用することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、紫外線硬化性樹脂か
らなるコーテイング剤で、光デイスクや光学レンズ等の
プラスチック材料の表面を、塵やほこり等の付着を防止
し、かつ傷つきにくくするための、帯電防止及び保護膜
のコーテイング方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】紫外線硬化性樹脂をプラスチックにコー
テイングして保護膜として利用することは従来からおこ
なわれており、特開平4−288312には光デイスク
用の保護コーテイング剤の技術が開示されている。さら
に、我々は紫外線硬化性樹脂に反応性の帯電防止剤を添
加して、塵やほこりなどの付着を長期間防止する技術を
特願平4−56140に提案した。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】紫外線硬化性樹脂など
の樹脂による保護膜は絶縁性なので、静電気による帯電
現象が起こり、塵やほこりなどの微粒子が保護膜上に吸
着しやすい欠点をもつ。
【0004】保護膜の樹脂に界面活性剤を添加すれば帯
電防止性を付与することができる。しかし、界面活性剤
は親水性のため水がかかったりする場合や高湿度の環境
下では、界面活性剤が保護膜から流失して、帯電防止性
の消失や保護膜の密着性の低下などの耐久性に欠点をも
つ。
【0005】このため、特願平4−56140で提案し
た技術のように、親水基をもつ反応性のモノマーを紫外
線硬化性樹脂に添加し、紫外線照射で樹脂と界面活性剤
を架橋させて、紫外線硬化性樹脂の保護膜中に帯電防止
剤を固定することができる。しかし、この保護膜も高湿
度の環境下で長時間曝されると、吸水して膨潤して、最
終的には基材表面から保護膜が剥げる欠点をもつ。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上の問題点を解決する
ために本発明は、紫外線硬化性樹脂を主成分とするプラ
スチック基材表面の保護膜のコーテイング方法におい
て、基材表面からの第1層目には帯電防止剤を含まない
紫外線硬化性樹脂(1)を塗布し、過剰量の前記紫外線
硬化性樹脂(1)は基材から除去回収した後、第2層目
には回収した前記紫外線硬化性樹脂(1)と後工程で回
収される紫外線硬化性樹脂との混合物である紫外線硬化
性樹脂(2)を霧状に散布して塗布を行い、次いで第3
層目には帯電防止剤(4)を10%〜70%含有する紫
外線硬化性樹脂(3)を霧状に散布して塗布を行った
後、過剰量の前記紫外線硬化性樹脂(1)(2)および
(3)を除去回収し、基材表面に帯電防止剤の含有量が
漸次増加するように紫外線硬化性樹脂層を3層以上形成
し、紫外線を照射して前記紫外線硬化性樹脂(1)
(2)(3)を同時に硬化することを特徴とする帯電防
止性保護膜のコーテイング方法である。
【0007】また本発明においては、好ましくは帯電防
止剤(4)が、分子内にアクリロイル基を少なくとも1
個以上有するアミド化合物、アミン化合物、リン酸エス
テル化合物であり、紫外線照射で硬化し、紫外線硬化性
樹脂の保護膜中に固定されることを特徴とする帯電防止
性保護膜のコーテイング方法である。
【0008】更に本発明では、被塗装物の表面上に帯電
防止剤の濃度が漸次増加する3層以上からなる傾斜機能
材料の保護膜を製造することができる。
【0009】第1層目の紫外線硬化性樹脂層(1)は帯
電防止剤を含まないので、耐水性に強く、プラスチック
の被塗装物との密着性に優れるので、保護膜において耐
久性を付与する働きをする。第3層目の紫外線硬化性樹
脂(3)は帯電防止剤(4)を10%〜70%含有する
ので、耐水性は弱いが静電気による帯電防止をして、保
護膜の表面に塵やほこりの付着を防止する働きをもつ。
第2層目の紫外線硬化性樹脂層(2)は、第1層と第3
層の紫外線硬化性樹脂の混合物であり、保護膜が高湿度
の環境下で長時間曝された時に第3層目の紫外線硬化性
樹脂の剥離を防止する働きをする。
【0010】本発明では、第1層目の紫外線硬化性樹脂
(1)を基材に滴下したのち、スピンコーターなどの塗
布装置による遠心分離などの方法で過剰量の樹脂を除去
して基材表面上に薄層状に塗装する。第2層目の紫外線
硬化性樹脂(2)は、第1層目の紫外線硬化性樹脂層
(1)の上に霧状に散布する方法で塗布しなければなら
ない。その理由は、第2層目の紫外線硬化性樹脂(2)
を大きな液滴で滴下すると、未硬化の液状の第1層目の
紫外線硬化性樹脂(1)をはじいてしまい2種類の紫外
線硬化性樹脂が斑模様に塗装されて状態になってしま
い、第1層、第2層というような層状の塗装膜が形成で
きないからである。同様に第3層目の紫外線硬化性樹脂
(3)も、第2層目の上に霧状に散布する方法で塗布さ
れる。次いで、再度遠心分離により過剰量の紫外線硬化
性樹脂(1)(2)および(3)を除去したのち、紫外
線照射を行って紫外線硬化性樹脂(1)(2)(3)を
同時に硬化させる。
【0011】また、本発明において第2層目の紫外線硬
化性樹脂(2)は、紫外線硬化性樹脂(1)と紫外線硬
化性樹脂(3)の混合物である。第1層目の紫外線硬化
性樹脂(1)の滴下塗布後と第3層目の紫外線硬化性樹
脂(3)の霧状散布後において遠心分離などの方法によ
って過剰量の紫外線樹脂を除去する際に回収し、回収し
た紫外線硬化性樹脂を混合することで紫外線硬化性樹脂
(2)は調製される。よって、第2層目の紫外線硬化性
樹脂(2)中の帯電防止剤(4)の濃度は、紫外線硬化
性樹脂(3)中の帯電防止剤の濃度より常に低く保たれ
る。また、紫外線硬化性樹脂(1)(2)(3)を回収
して第2層目の紫外線硬化性樹脂(2)と再利用するの
で経済的にも利点がある。
【0012】本発明の紫外線硬化性樹脂(1)(2)
(3)の成分としては、分子内に重合可能な二重結合を
有するモノマーまたはオリゴマーと、光重合開始剤から
なる組成物である。
【0013】前記分子内に二重結合を有するモノマーと
しては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ブチ
ル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、
ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリ
シジル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸
エステルや、スチレン、N−ビニルピロリドンなどのビ
ニルモノマーや、アリルベンゼン、アリルモルホリンな
どのアリルモノマーなどが挙げられるが、特にこれらに
限定されるものではない。
【0014】前記分子内に二重結合を有するオリゴマー
としては、ポリウレタン(メタ)アクリレート、ポリエ
ステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリ
レート類やビニル基やアリル基等に変性されたオリゴマ
ーが挙げられる。
【0015】前記光重合開始剤としては、既知のアセト
フエノン化合物、ベンゾイン、ベンゾインエーテル化合
物、ベンゾフエノン化合物、ベンジル、アシルホスフイ
ンオキサイド化合物等が挙げられる。
【0016】本発明の紫外線硬化性樹脂(3)に添加す
る帯電防止剤(4)としては、スルホニウム基、アミノ
基、リン原子を含有する化合物およびこれらの塩からな
る界面活性剤が挙げられる。帯電防止の効果を長期間持
続させるためには、分子内に少なくとも1個以上アクリ
ロイル基を有し、紫外線照射により硬化し前記紫外線硬
化性樹脂と架橋可能な帯電防止剤が好ましい。
【0017】前記の帯電防止剤(4)としては、N,N
−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N
−ジメチル(メタ)アクリルアミド、3−(メタ)アク
リオキシ−2−ヒドロキシプロピルメチルアンモニウム
クロライド、3−(メタ)アクリオキシ−2−ヒドロキ
シプロピルトリメチルアンモニウムサルフエート、(メ
タ)アクリロキシトリメチルアンモニウムクロライド、
(メタ)アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウ
ムサルフエート、ジ(2−ヒドロキシエチルメタアクロ
イル)フエノキシホスフェート、ジ(2−ヒドロキシエ
チルメタアクロイル)ブトキシホスフエート、ジ(ポリ
エチレングリコールメタアクロイル)ホスフェートなど
が挙げられる。
【0018】本発明において、前記帯電防止剤は紫外線
硬化性樹脂(3)中に10%〜70%含有されることが
好ましい。10%以下では充分な帯電防止効果が得られ
ず、70%以上では保護コーテイング膜の耐水性が低下
するからである。
【0019】
【作用】図1に示すように、基材表面に帯電防止剤を含
まない紫外線硬化性樹脂(1)を塗布し、次いで紫外線
硬化性樹脂(1)と紫外線硬化性樹脂(3)との混合物
である紫外線硬化性樹脂(2)を霧状に散布し、更に帯
電防止剤を10〜70%含有する紫外線硬化性樹脂
(3)を霧状に散布して、基材表面に紫外線硬化性樹脂
(1)(2)(3)を3層状に形成し、紫外線照射によ
り同時に硬化させて、図2に示すように帯電防止剤の含
有量が漸次増加する傾斜機能材の帯電防止の機能をもつ
保護膜をコーテイングすることができる。
【0020】また、紫外線硬化性樹脂(1)の滴下塗布
後と紫外線硬化性樹脂(3)の霧上に散布後に、遠心分
離などの方法により過剰量の紫外線硬化性樹脂(1)
(2)(3)を除去する際に回収して、回収した樹脂を
混合することで、常に紫外線硬化性樹脂(3)より帯電
防止剤の濃度が低い紫外線硬化性樹脂(2)を調製する
ことができる。
【0021】
【実施例】以下、実施例に示してこの発明を具体的に述
べる。
【0022】実施例1〜3 下記の表1に示すような組成の紫外線硬化性樹脂(1)
(3)を調製した。塗布機のスピンコーター内のポリカ
ーボネート基材上に、紫外線硬化性樹脂(1)を滴下
し、遠心分離で過剰な紫外線硬化性(1)を除去し、回
収タンク内に回収した。ついで、紫外線硬化性樹脂
(1)の塗膜上に紫外線硬化性樹脂(2)を霧状に散布
し、さらに紫外線硬化性樹脂(3)を霧状に散布した。
再度、遠心分離で過剰な紫外線硬化性樹脂(1)(2)
(3)を除去し、前述の回収タンク内に回収した。回収
された紫外線硬化性樹脂(1)(2)(3)はタンク内
で混合され、紫外線硬化性樹脂(2)が調製される。ポ
リカーボネート基材状の紫外線硬化性樹脂(1)(2)
(3)は300〜400nmの波長の紫外線(紫外線照
度:180mW/cm)を20秒間照射し、保護コー
テング膜を得た。
【0023】比較例1、2 下記の表1に示すような組成の紫外線硬化性樹脂を、塗
布機のスピンコーター内のポリカーボネート基材状に滴
下し、遠心分離で過剰な紫外線硬化性樹脂を除去した。
前述の実施例と同じ条件で300〜400nmの波長の
紫外線(紫外線照度:180mW/cm)を20秒間
照射し、保護コーテング膜を得た。
【0024】
【表1】
【0025】このようにして得られた保護コーテイング
膜を有するポリカーボネート板を、温度60℃湿度95
%の環境下で1000時間曝した後、鉛筆硬度試験、耐
さっ傷性試験、密着性試験、煙草灰付着試験を行い、そ
の結果を表2に示す。
【0026】
【表2】
【0027】鉛筆硬度試験:JIS K−5400に準
じ、1kgの荷重をかけて塗膜硬度を測定した。
【0028】耐さっ傷性試験:塗膜を爪で引っ掻き、傷
の付き具合いを目視により下記の2段階で評価した。
【0029】密着性試験:JIS K−5400に準
じ、1mm角の碁盤目が100個できるように塗膜を貫
通してポリカーボネートの生地面委面に届くように切傷
を入れその上にセロハンテープを張り付けたのち引き剥
す時の碁盤目の残存数を残存碁盤目数/100で示した
【0030】表面抵抗値:三菱油化(株)製の抵抗測定
機ハイレスタにて測定した。
【0031】煙草灰付着試験:保護コーテング膜の表面
をポリエステル布にて20往復擦った後、煙草の灰に近
づけていき、灰が付着する時の距離を測定した。
【0032】この発明に係る方法で得られた保護コーテ
ング膜は、耐水性、耐湿性、耐久性に優れた帯電防止性
および耐さっ傷性を得ることができる。
【0033】
【発明の効果】この発明によれば長時間の高湿度の環境
下に曝されても、基材から剥げることがなく、帯電防止
性を保持し塵やほこりが付着しにくい、かつ傷がつきに
くい保護コーテング膜が得られる。また、紫外線硬化性
樹脂を回収して再利用するので経済的にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の工程および保護コーテイング膜の構成
を示す図
【図2】基材上の本発明の保護膜の構成を示す図
【符号の説明】
1 紫外線硬化性樹脂 2 紫外線硬化性樹脂 3 紫外線硬化性樹脂 4 帯電防止剤 5 被塗装物の基材
───────────────────────────────────────────────────── 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 B05D 7/24 301 T 8720−4D G02B 1/10 Z 8807−2K G11B 7/26 531 7215−5D

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紫外線硬化性樹脂を主成分とするプラス
    チック基材表面の保護膜のコーテイング方法において、
    基材表面から第1層目には帯電防止剤を含まない紫外線
    硬化性樹脂(1)を塗布し、過剰量の前記紫外線硬化性
    樹脂(1)を基材から除去回収した後、第2層目には回
    収した前記紫外線硬化性樹脂(1)と後工程で回収され
    る紫外線硬化性樹脂との混合物である紫外線硬化性樹脂
    (2)を霧状に散布して塗布を行い、次いで第3層目に
    は帯電防止剤(4)を10%〜70%含有する紫外線硬
    化性樹脂(3)を霧状に散布して塗布を行った後、過剰
    量の前記紫外線硬化性樹脂(1)(2)および(3)を
    除去回収し、基材表面に帯電防止剤の含有量が漸次増加
    するように紫外線硬化性樹脂層を3層以上形成し、紫外
    線を照射して前記紫外線硬化性樹脂(1)(2)(3)
    を同時に硬化することを特徴とする帯電防止性保護膜の
    コーテイング方法。
  2. 【請求項2】 前記の帯電防止剤(4)が、分子内にア
    クリロイル基を少なくとも1個以上有し紫外線照射で硬
    化するアミド化合物、アミン化合物、リン酸エステル化
    合物であることを特徴とする請求項1の帯電防止性保護
    膜のコーテイング方法。
JP5154092A 1993-05-20 1993-05-20 帯電防止性保護膜のコーテイング方法 Pending JPH06329819A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2004061836A1 (ja) * 2002-12-27 2004-07-22 Tdk Corporation 光情報媒体の製造方法
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