JPH07249397A - フラッシュランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】光源と当該光源を被覆するガラス部材とを備え
るフラッシュランプにおいて、前記ガラス部材の外面
に、特定のウレタンオリゴマー１００重量部に対して、
特定のモノマーを２０〜３００重量部の割合で含有する
放射線硬化型塗料を放射線照射により硬化させてなる膜
厚２００μｍ以上の光透過性塗膜が形成されている。 【効果】塩素などの大気汚染源を含有せず、しかもガラ
ス破片飛散防止効果の高い光透過性塗膜をガラス部材の
外面に形成したものであるので、低公害、且つ安全性が
高い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フラッシュランプに係
わり、特に、光源を被覆するガラス部材が破壊した際の
ガラスの破片の周囲への飛散を防止するべく当該ガラス
部材の外面に形成される光透過性塗膜の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】フラッ
シュランプの光源を被覆するガラス部材は、フラッシュ
時の高温放熱により、瞬時に破壊する。このガラス部材
の破壊によるガラスの破片の飛散を防止して安全性を確
保するべく、ガラス部材の外面に、ガラス破片飛散防止
塗膜を塗布形成することが行われている。

【０００３】従来、フラッシュランプのガラス破片飛散
防止塗膜としては、塩化ビニル樹脂ゾル塗料を加熱硬化
させてなる塩化ビニル樹脂塗膜がある。この塩化ビニル
樹脂塗膜は、フラッシュランプのガラス部材の塗膜とし
て要求される透明性、耐熱性、耐破壊性、耐候性、口金
に耐する密着性等の諸物性について、実用上充分満足の
行くものである。また、塗膜を膜厚１０００μｍ程度に
厚くすることにより、フラッシュ時にガラス部材が破壊
した場合にガラスの破片が塗膜を突き破って飛散するこ
とがないようにすることができるので、安全性の点でも
問題はない。

【０００４】しかしながら、この塩化ビニル樹脂塗膜を
ガラス部材の外面に形成したフラッシュランプには、塩
化ビニル樹脂塗膜が、オゾン層を破壊する塩素などの大
気汚染源を多量に含有しているため、フラッシュランプ
が一回的な大量消耗品であることと相まって、環境保護
の面で問題があった。このため、近年、塩化ビニル樹脂
ゾル塗料に替わる塗膜形成材料の研究が行われている。

【０００５】例えば、大気を汚染しにくい低公害の塗膜
形成材料として、各種ビニル樹脂エマルション、ポリウ
レタン樹脂塗料、ポリエチレン粉体塗料、ポリアミド樹
脂粉体塗料、各種ビニル樹脂フィルムのシュリンクなど
が検討されている。

【０００６】しかしながら、これらの塗膜形成材料に
は、低公害ゆえ環境保護の面では殆ど問題がないもの
の、フラッシュ時のガラス破片の飛散を防止する効果が
充分でなく、安全性の点で問題があった。

【０００７】本発明は、以上の事情に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところは、塩素などの大気汚
染源を含有せず、しかもガラス破片飛散防止効果の高い
光透過性塗膜（ガラス破片飛散防止塗膜）をガラス部材
の外面に塗布形成してなる、低公害、且つ安全性の高い
フラッシュランプを提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るフラッシュランプは、光源と当該光源を
被覆するガラス部材とを備えるフラッシュランプにおい
て、前記ガラス部材の外面に、下記化５で表されるウレ
タンオリゴマー１００重量部に対して、下記化６で表わ
されるモノマーを２０〜３００重量部の割合で含有する
放射線硬化型塗料を放射線照射により硬化させてなる膜
厚２００μｍ以上の光透過性塗膜が形成されたものであ
る。

【０００９】

【化５】

【００１０】〔式中、ｎは０〜１００の整数；Ｒ¹ は多
価アルコール残基；Ｒ² は非黄変性ジイソシアネート残
基；Ｒ³ は２価アルコール残基である。〕

【００１１】化５で表されるポリエーテル型ウレタンオ
リゴマー又はポリエステル型ウレタンオリゴマーとして
ｎが０〜１００のものが用いられるのは、ｎが１００を
越えて分子量が大きくなると放射線照射による硬化反応
が遅くなり実用的でなくなるからである。ｎが０〜３０
のものが好ましい。

【００１２】

【化６】

【００１３】〔式中、ｍは０〜１０の整数；Ｒ⁴ は下記
化７で表される２価基；Ｒ⁵ は水素原子、炭素数１〜１
２のアルキル基、フェニル基、ｐ−ノニルフェニル基、
又は、下記化８で表される１価基；Ｒ⁶ は水素原子又は
メチル基である。〕

【００１４】

【化７】

【００１５】

【化８】

【００１６】本発明における放射線硬化型塗料は、上記
化５で表されるポリエーテル型又はポリエステル型のウ
レタンオリゴマー１００重量部に対して、上記化６で表
わされるモノマーを２０〜３００重量部の割合で含有す
る。化６で表されるモノマーは、１種単独で用いてもよ
く、必要に応じて２種以上を併用してもよい。化５で表
されるウレタンオリゴマーに対する化６で表わされるモ
ノマーの割合が上述の如く規制されるのは、化６で表わ
されるモノマーの割合が２０重量部未満の場合は高粘度
のため塗装作業が困難となり、一方同割合が３００重量
部を越えた場合は低粘度のため一回の浸漬塗りでは２０
０μｍ以上の塗膜が得にくく塗装作業が煩雑になるとと
もに、強靱で柔軟な塗膜が得難くなるからである。

【００１７】上記化５で表されるウレタンオリゴマー
は、ポリエステル系オリゴマー、アクリル系オリゴマー
に比し、柔軟性に優れ、ガラス部材の破壊時に破断しに
くい強靱な塗膜を与える。

【００１８】化５中の、多価アルコール残基Ｒ¹ として
はエチレン基が、非黄変性ジイソシアネート残基Ｒ² と
してはヘキサメチレン基が、また２価アルコール残基Ｒ
³ としてはヘキサメチレン基及びポリエステルポリオー
ル（例えば、アジピン酸とエチレングリコールとの縮合
物）が、それぞれ例示される。

【００１９】上記化６で表されるモノマーとしては、低
粘度、高沸点、無臭、希釈能力、低皮膚刺激性、塗膜の
柔軟性、硬度付与性、低重合収縮性の点で、単官能モノ
マーが好ましい。また、上記ウレタンオリゴマーとの相
溶性及び希釈能力の点で、側鎖に水酸基を有するモノマ
ー又は主鎖に親水性成分を有するモノマーが好ましい。
なお、多官能モノマーは、一般に硬度が高く脆いために
使用に適さないが、エチレンオキシド、ポリプロピレン
グリコールなどを付加して柔軟性を付与したモノマーで
あれば充分使用可能である。

【００２０】上記化６で表されるモノマーのうち硬度付
与性及び希釈能力に優れたモノマーとしては、ジシクロ
ペンテニルアクリレート又はジシクロペンテニルメタク
リレート（以下、アクリレート及びメタクリレートを
「（メタ）アクリレート」と総称して記す。）、ジシク
ロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシ
クロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボロニル（メ
タ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレートが例示
される。

【００２１】上記化６で表されるモノマーのうち希釈能
力に優れたモノマーとしては、エチルカルビトール変性
ブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メ
タ）アクリレート、エチレンオキシド変性コハク酸水素
（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコ
ール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチ
レングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキ
シプロピレングリコール（メタ）アクリレートが例示さ
れる。

【００２２】上記化６で表されるモノマーのうち多官能
モノマーとしては、２−ヒドロキシ−１−アクリロキシ
−３−メタクリロキシプロパン、トリメチロールプロパ
ントリアクリレートが例示される。

【００２３】その他任意成分として、他のモノマー、例
えばスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン、酢酸ビニル、ア
クリロニトリル、Ｎ−ビニルカプロラクタムの他、顔
料、光開始剤などを添加してもよい。顔料としては、ピ
グメントレッド２、ピグメントブルー１５等の有機顔料
や、ピグメントレッド１０１等の無機顔料が例示され、
また光開始剤としては、１−ヒドロキシシクロヘキシル
フェニルケトン、ベンゾフェノンが例示される。

【００２４】本発明における光透過性塗膜の膜厚は２０
０μｍ以上に規制される。これは、その膜厚が２００μ
ｍ未満であると、塗膜の耐破断性、すなわちガラス破片
の飛散防止効果が低下するからである。

【００２５】

【作用】塗膜が高強度で、柔軟性を有し、しかもガラス
部材に対する付着性が低いために、フラッシュ時の高温
放熱により破壊したガラス部材の破片が袋状をなす塗膜
の内部に封じ込められる。このため、ガラスの破片が周
囲に飛散しにくくなる。

【００２６】

【実施例】

（実施例１〜６及び比較例１〜４）フラッシュランプ及
びガラス板に、表１の実施例１，２，３，５，６及び比
較例１，２，４に示す組成の各コーティング剤を浸漬塗
りし、８０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯３基を備えた紫外線照
射装置にて１０秒間紫外線を照射して塗膜を硬化させ、
試験用フラッシュランプ及び試験用ガラス板を作製し
た。

【００２７】また、表１の実施例４に示す組成のコーテ
ィング剤をフラッシュランプ及びガラス板に浸漬塗り
し、エリアビーム形電子線照射装置にて加速電圧１５０
ＫＶ、照射量１〜３Ｍ radで硬化させ、試験用フラッシ
ュランプ及び試験用ガラス板を作製した。表１中のポリ
エーテル型ウレタンオリゴマーは、化５において、ｎが
１０、Ｒ¹ がエチレン基、Ｒ² がヘキサメチレン基、Ｒ
³ がポリプロピレン基のものであり、また表１中のポリ
エステル型ウレタンオリゴマーは、化５において、ｎが
１０、Ｒ¹ がエチレン基、Ｒ² がヘキサメチレン基、Ｒ
³ がポリエステルポリオール（アジピン酸とエチレング
リコールの縮合物）のものである。

【００２８】さらに、表１の比較例３に示す組成のコー
ティング剤（塩化ビニル樹脂ゾル塗料）については、そ
の塗膜が既にガラス部材の外面に形成されている市販の
フラッシュランプを、試験用フラッシュランプとして用
いた。

【００２９】

【表１】

【００３０】上記各試験用フラッシュランプ及び試験用
ガラス板について次に示す各試験を行った。結果を表２
に示す。

【００３１】（１）透明性 試験用フラッシュランプを目視により調べた。表２中の
透明性の欄の○は塗膜に濁りが全く認められなかったこ
とを、また△は濁りが若干認められたことを示す。

【００３２】（２）耐熱性 試験用フラッシュランプを実際に使用し、フラッシュ時
の熱による塗膜の軟化や変色の程度を調べた。表２中の
耐熱性の欄の○は、軟化や変色が認められなかったこと
を示す。

【００３３】（３）耐破断性 試験用フラッシュランプを実際に使用した後、１ｍの高
さからコンクリートの上に５回繰り返し落下させたとき
の塗膜の破断状態を調べた。表２中の耐破断性の欄の○
は塗膜に破断が認められなかったことを、また△は塗膜
に破断は認められたがガラスの飛散が認められなかった
ことを、さらに×は塗膜が破壊しガラスが周囲に飛散し
たことを示す。

【００３４】（４）口金に対する密着性 上記（３）の耐破断性を試験した後の塗膜の口金に対す
る密着性の良否を調べた。密着性は、耐破断性試験後の
ガラスを取り除いた後、塗膜を引っ張って調べた。表２
中の密着性の欄の○は、塗膜が口金から剥離しないで、
途中で破断したことを示す。

【００３５】（５）耐候性 試験用ガラス板をサンシャインカーボンアーク灯（ＷＳ
形）にて２５０時間照射して塗膜の変色の程度を調べ
た。表２中の耐候性の欄の○は照射前に比べて塗膜に変
色が全く認められなかったことを、また△は照射前に比
べて塗膜に変色が若干認められたことを示す。

【００３６】（６）付着強さ 試験用ガラス板に鋼製ジグを取りつけＪＩＳ Ａ６９１
０に準拠して付着強さを調べた。引張速度を５ｍｍ／分
とした。

【００３７】（７）引っ張り破壊強さ 試験用ガラス板から塗膜を剥離し、これをダンベル状２
号形で打ち抜き、次いでＪＩＳ Ｋ７１１３に準拠して
引っ張り破壊強さを調べた。引張速度を５ｍｍ／分とし
た。

【００３８】（８）引っ張り破壊伸び ＪＩＳ Ｋ７１１３に準拠して引っ張り破壊伸びを調べ
た。

【００３９】

【表２】

【００４０】表２に示すように、実施例１〜６の塗膜
は、いずれも透明性、耐熱性、耐破断性、口金に対する
密着性及び耐候性に関して満足の行く物性を有してい
る。このように実施例１〜６の塗膜が耐破断性に優れて
いるのは、塗膜が特定のオリゴマーと特定のモノマーと
を所定割合含む組成物からなるため、引っ張り破壊強さ
及び引っ張り破壊伸びが大きく、しかもガラスに対する
付着強さが小さいからである。なお、実施例３の塗膜の
耐破断性が他の実施例の塗膜の耐破断性に比し若干劣る
のは、モノマー含有量が多過ぎたためである。

【００４１】これに対して、比較例１、２の塗膜は、い
ずれも耐破断性が良くない。また、比較例３の塗膜は、
耐候性を除いて概ね優れた物性を有しているが、塩素や
有機溶剤を多量に含有する塩化ビニル樹脂ゾル塗料がコ
ーティング剤として用いられているので、既述したよう
に、環境保護の面で問題がある。なお、比較例４の塗膜
の耐破断性が良くないのは、塗膜の厚みが１５０μｍと
薄過ぎたためである。

【００４２】

【発明の効果】本発明に係るフラッシュランプは、塩素
などの大気汚染源を含有せず、しかもガラス破片飛散防
止効果の高い光透過性塗膜をガラス部材の外面に形成し
たものであるので、低公害、且つ安全性が高いなど、本
発明は優れた特有の効果を奏する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大城戸 正治 和歌山県和歌山市有本687番地 新中村化 学工業株式会社内 (72)発明者 栢木 實 和歌山県和歌山市有本687番地 新中村化 学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源と当該光源を被覆するガラス部材とを
   備えるフラッシュランプにおいて、前記ガラス部材の外
   面に、下記化１で表されるウレタンオリゴマー１００重
   量部に対して、下記化２で表わされるモノマーを２０〜
   ３００重量部の割合で含有する放射線硬化型塗料を放射
   線照射により硬化させてなる膜厚２００μｍ以上の光透
   過性塗膜が形成されていることを特徴とするフラッシュ
   ランプ。 【化１】 〔式中、ｎは０〜１００の整数；Ｒ¹ は多価アルコール
   残基；Ｒ² は非黄変性ジイソシアネート残基；Ｒ³ は２
   価アルコール残基である。〕 【化２】 〔式中、ｍは０〜１０の整数；Ｒ⁴ は下記化３で表され
   る２価基；Ｒ⁵ は水素原子、炭素数１〜１２のアルキル
   基、フェニル基、ｐ−ノニルフェニル基、又は、下記化
   ４で表される１価基；Ｒ⁶ は水素原子又はメチル基であ
   る。〕 【化３】 【化４】