JPH0957908A - 被覆成形品およびその製造方法 - Google Patents

被覆成形品およびその製造方法

Info

Publication number
JPH0957908A
JPH0957908A JP24377195A JP24377195A JPH0957908A JP H0957908 A JPH0957908 A JP H0957908A JP 24377195 A JP24377195 A JP 24377195A JP 24377195 A JP24377195 A JP 24377195A JP H0957908 A JPH0957908 A JP H0957908A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
molded article
gas barrier
scratch
molded product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24377195A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Kizawa
嘉夫 鬼沢
Shunpu Haga
舜布 羽賀
Ehira Shimizu
江平 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Amiboshi Sangyo Kk
Original Assignee
Daicel Amiboshi Sangyo Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Amiboshi Sangyo Kk filed Critical Daicel Amiboshi Sangyo Kk
Priority to JP24377195A priority Critical patent/JPH0957908A/ja
Publication of JPH0957908A publication Critical patent/JPH0957908A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の被覆成形品は、無極性ポリマー成形
体に対する被膜の密着性、成形体の耐磨耗性(耐擦傷
性)及び耐候性を改善する。 【解決手段】 無極性ポリマー成形体を表面処理し、耐
候性を高めるためガスバリア性ポリマーによりガス遮断
性層を形成した後、耐擦傷性被膜を形成することによ
り、耐磨耗性(耐擦傷性)の高い被膜を形成する。前記
ガス遮断性層と耐擦傷性被膜との間に、シランカップリ
ング剤やアクリル系プライマーなどのプライマー層を形
成すると、耐擦傷性被膜の密着性を高めることができ
る。無極性ポリマーには、ポリ(4−メチルペンテン−
1)などのオレフィン系重合体が含まれ、ガスバリア性
ポリマーには、塩化ビニリデン系共重合体が含まれる。
耐擦傷性被膜は、多官能性単量体、アルコキシシランの
部分加水分解縮合物などにより形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無極性ポリマー成
形体に対する被膜の密着性、耐候性および耐擦傷性が改
善された被覆成形品およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィンなどの無極性ポリマー
は、一般に軟質で傷付き易いとともに耐候性が低い。そ
のため、ポリオレフィン系成形品には、表面を保護する
ため耐擦傷性被膜を形成することが有用である。しか
し、ポリオレフィン系成形品は、表面張力が小さく、塗
膜に対する密着力が小さい。そのため、ポリオレフィン
系成形品の特性を有効に利用できない。例えば、ポリオ
レフィンのうち、メチルペンテン樹脂であるポリ(4−
メチルペンテン−1)は、熱可塑性樹脂のうち比重が最
も小さく(比重0.83)、非常に高い融点(240
℃)を有し、ポリプロピレンよりも高温で使用でき、電
気絶縁性が高く誘電率は合成樹脂のうち最小である。ま
た、可視光線透過率がポリスチレンやポリメタクリル酸
メチルに匹敵する90%以上であり、耐衝撃性はポリス
チレンやポリメタクリル酸メチルよりも高い。しかし、
メチルペンテン樹脂は、フッ素系樹脂に次いで小さな表
面張力を有しているため、離型性が高い反面、塗膜との
密着性を改善することが困難である。
【0003】特公昭53−43553号公報には、合成
樹脂成形物の表面に、1分子中に3個以上の(メタ)ア
クリロイル基を有する架橋重合性化合物30重量%以上
とエチレン性不飽和結合を1又は2個有する共重合可能
な単量体70重量%以下との混合物を、500μm以下
の厚さに塗布し、重合硬化させることにより、耐磨耗性
を有する成形品を製造する方法が開示されている。この
文献には、ポリエチレン又はポリプロピレンの成形板に
上記混合物を塗布し、電子線を照射して硬化させること
により、耐磨耗性が改善する例が記載されている。しか
し、この方法でポリオレフィン系成形品と被膜との密着
性を高めるためには、電子線という高エネルギー線を必
要とする。また、成形品の耐磨耗性は改善できるもの
の、耐候性を改善することは困難である。
【0004】特公昭57−20968号公報には、プラ
スチックレンズなどのプラスチック製品の表面に、1分
子中に3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する架橋
重合性化合物30重量%以上と、ヒドロキシル基含有
(メタ)アクリロイルオキシ化合物5〜20重量%と、
重合性基を1又は2個有する共重合可能な化合物65重
量%以下との混合物100重量部に対して光増感剤とし
てベンゾイン化合物0.01〜5重量部を含む塗布液を
塗布し、光照射により被膜を架橋硬化させることによ
り、耐磨耗性を有する成形品を製造する方法が開示され
ている。しかし、この方法をポリオレフィンなどの無極
性ポリマー成形品に適用しても、成形品と架橋被膜との
密着性を改善することが困難である。
【0005】特公昭54−57828号公報には、プラ
スチック成形品の耐磨耗性などを改善するため、アルキ
ルトリアルコキシシランの部分加水分解縮合物をプラス
チック成形品の表面に塗布し、硬化させることが提案さ
れている。しかし、この方法では、プラスチック成形
品、特に無極性のプラスチック成形品に対するケイ素系
硬化被膜の密着性を改善することが困難である。
【0006】特公昭54−28429号公報、特開昭5
9−47216号公報などには、ポリカーボネート樹脂
成形品とケイ素系被膜との密着性を改善するため、ポリ
カーボネート樹脂成形品を、予め特定のシリコーン化合
物の加水分解縮合物を含むプライマーで処理することが
開示されている。特開平5−287095号公報には、
ポリカーボネートなどのプラスチック成形品の表面に、
水性アクリル系エマルジョンを含むプライマーを塗布し
てプライマー層を形成し、アルコキシシラン部分加水分
解生成物などのケイ素系コーティング剤を塗布してケイ
素系被膜を形成したプラスチック成形体が開示されてい
る。しかし、これらの方法をポリオレフィンなどの無極
性ポリマー成形品に適用しても、成形品とケイ素系塗膜
との密着性だけでなく、成形品の耐候性を改善すること
が困難である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、無極性ポリマー成形品と被膜との密着性、耐磨耗性
(耐擦傷性)及び耐候性が改善された被覆成形品および
その製造方法を提供することにある。本発明の他の目的
は、オレフィン系重合体の特色を有効に発現できる被覆
成形品及びその製造方法を提供することにある。本発明
のさらに他の目的は、耐磨耗性(耐擦傷性)及び耐候性
が高く、軽量で耐熱性及び光線透過率に優れる被覆成形
品及びその製造方法を提供することにある。本発明の別
の目的は、無極性ポリマー成形品であっても、被膜との
密着性、耐磨耗性(耐擦傷性)及び耐候性を改善できる
方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意検討の結果、オレフィン系ポリマー
などの無極性ポリマー成形体の表面を表面処理して活性
化し、(1)ガスバリア性の高い被膜、又は(2)ガス
バリア性被膜及びプライマー層を順次形成した後、シリ
コン系化合物などで耐擦傷性被膜を形成すると、成形体
に対する耐擦傷性被膜の密着性及び耐候性を改善できる
ことを見いだし、本発明を完成した。
【0009】すなわち、本発明の被覆成形品は、表面処
理された無極性ポリマー成形体の表面に、(1)ガス遮
断性層、又は(2)ガス遮断性層及びプライマー層を介
して、耐擦傷性被膜が形成されている。この被覆成形品
において、無極性ポリマー成形体は、α−オレフィンの
単独又は共重合体、例えば、ポリ(4−メチルペンテン
−1)などで形成してもよく、ガス遮断性層は、塩化ビ
ニリデン系共重合体やエチレン−ビニルアルコール共重
合体などで構成してもよい。このガス遮断性層は、塩化
ビニリデン系共重合体と架橋剤とを含む塗布液のコーテ
ィング層で形成することもできる。さらに、前記プライ
マー層はシランカップリング剤、アクリル系プライマー
などで形成してもよく、耐擦傷性被膜は、複数の重合性
官能基を有する多官能性単量体、複数の重合性官能基を
有する官能性オリゴマー又は加水分解縮合性シリコーン
化合物を含む組成物で形成することができる。
【0010】本発明の方法では、無極性ポリマー成形体
の表面を表面処理して活性化させ、少なくともガスバリ
ア性塗布液を塗布した後、複数の重合性官能基を有する
多官能性単量体、複数の重合性官能基を有する官能性オ
リゴマー又は加水分解縮合性シリコーン化合物を含む塗
布液を塗布して硬化させ、表面保護被膜を形成すること
により、被覆成形品を製造する。この方法において、活
性化した成形体の表面には、ガスバリア性塗布液とプラ
イマーとを順次塗布してもよい。また、ポリ(4−メチ
ルペンテン−1)の成形品に紫外線を照射し、塩化ビニ
リデン系共重合体又はエチレン−ビニルアルコール共重
合体を含む塗布液と、シランカップリング剤又はアクリ
ル系プライマーとを順次塗布した後、アルコキシシラン
部分加水分解縮合物を含む塗布液を塗布し、ケイ素系被
膜を耐擦傷性被膜として形成することにより、被覆成形
品を製造してもよい。また、本発明の他の方法は、オレ
フィン系ポリマーで構成された無極性ポリマー成形体に
対する被膜の密着性を改善する方法であって、無極性ポ
リマー成形体の表面を表面処理し、(1)ガスバリア性
塗布液を塗布、又は(2)ガスバリア性塗布液とプライ
マーとを順次塗布した後、加水分解縮合性シリコーン化
合物を含む塗布液を塗布し、耐擦傷性被膜を形成するこ
とにより、被膜の密着性を改善する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。成形体を構成する無極性ポリマーとしては、例え
ば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、3−メチルブ
テン−1、1−ペンテン、4−メチルペンテン−1、1
−ヘキセン、1−オクテンなどのC2-10α−オレフィン
の単独又は共重合体;前記α−オレフィンの一種又は二
種以上とジエン(例えば、1,4−ヘキサジエン、シク
ロペンタジエン、5−エチリデン−2−ノルボルネンな
ど)との共重合体などが含まれる。α−オレフィンの共
重合体は、ランダム共重合体であってもよく、ブロック
共重合体又はグラフト共重合体であってもよい。好まし
い無極性ポリマーには、C2-6α−オレフィンの単独又
は共重合体(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、
エチレン−プロピレン共重合体、ポリ(4−メチルペン
テン−1)、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体な
ど)が含まれる。前記無極性ポリマーのうちポリ(4−
メチルペンテン−1)は、前記のように、軽量性、耐熱
性、透明性および電気特性に優れているので、プラスチ
ックレンズ、コーヒーサイホン用ロート、食品・飲料容
器、電子レンジ用食器、医療器具などの種々の成形品を
得る上で有用である。
【0012】前記成形品は、種々の添加剤、例えば、酸
化防止剤、紫外線吸収剤などの老化防止剤、可塑剤、難
燃剤、充填剤、着色剤などを含んでいてもよい。なお、
前記無極性ポリマー成形体は、慣用の方法、例えば、射
出成形法、押出し成形法、ブロー成形法、これらの成形
法と後加工とを組合わせることにより得ることができ
る。
【0013】無極性ポリマー成形体は、ガス遮断性層の
形成に先だって、表面処理される。表面処理は、成形体
の表面を活性化させてガス遮断性層との密着性を向上で
きる種々の方法、例えば、火炎処理、クロム酸などの薬
品処理、オゾン処理、紫外線照射、コロナ放電処理、プ
ラズマ放電処理などのいずれの方法で行ってもよいが、
処理効率の点から、紫外線照射、コロナ放電処理、プラ
ズマ放電処理、特に紫外線照射による処理が好ましい。
コロナ放電処理は、例えば、印加電圧5〜30kV程度
で行なうことができ、プラズマ放電処理は、減圧下、空
気、酸素、窒素、二酸化炭素、アンモニア、ハロゲン化
水素、不活性ガスなどのガスを含む雰囲気中でプラズマ
を発生させ、5秒〜60分間程度処理することにより行
なうことができ、前記ガスは所定の速度で流通させても
よい。紫外線照射では、通常、波長200〜380n
m、好ましくは波長200〜300nm程度の紫外線を
照射する場合が多い。表面処理により成形品の表面が活
性化される。成形品の表面張力は、成形体と被膜との密
着性を向上させるため、例えば、37〜50ダイン・c
m、好ましくは40〜47ダイン・cm程度である。
【0014】このような表面処理された成形体には、酸
素、水分、二酸化炭素などの気体に対するガス遮断性の
高いガスバリア性ポリマーで構成されたガス遮断性層が
形成されている。前記ガスバリア性ポリマーは、例え
ば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などであってもよ
いが、好ましいガスバリア性ポリマーには、塩化ビニリ
デン系共重合体又はエチレン−ビニルアルコール共重合
体が含まれる。塩化ビニリデン系共重合体としては、例
えば、塩化ビニリデンと、酢酸ビニル、塩化ビニル、ア
クリロニトリル、(メタ)アクリル酸、アクリル酸エチ
ルなどの(メタ)アクリル酸エステルなどの共重合可能
な単量体との共重合体(例えば、塩化ビニリデン−酢酸
ビニル共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合
体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化
ビニリデン−(メタ)アクリル酸共重合体、塩化ビニリ
デン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体など)など
が挙げられ、共重合体は、三元共重合体などの多元共重
合体であってもよい。塩化ビニリデン系共重合体におい
て、塩化ビニリデン含量は、ガスバリア性を損なわない
範囲で選択でき、例えば、80〜99重量%、好ましく
は85〜97重量%、さらに好ましくは90〜95重量
%程度である。エチレン−ビニルアルコール共重合体に
おいて、エチレン含量は、例えば、10〜50モル%、
好ましくは15〜30モル%程度である。
【0015】前記ガス遮断性層は、前記ガスバリア性ポ
リマー単独で形成してもよいが、成形体との密着力を高
めるため、ガスバリア性ポリマー(好ましくは塩化ビニ
リデン系共重合体)に加えて、架橋剤、例えば、2以上
のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合
物、2以上のエポキシ基又はグリシジル基を有するエポ
キシ化合物やメラミン樹脂などを含む塗布液をコーティ
ングして形成するのが好ましい。架橋剤の割合は、ガス
バリア性ポリマー100重量部に対して0.1〜30重
量部、好ましくは1〜10重量部程度である。ガス遮断
性層の厚みは、ガスバリア性を損なわない範囲で形成で
き、例えば、0.1〜10μm、好ましくは0.5〜7
μm、さらに好ましくは1〜5μm程度である。
【0016】前記ガス遮断性層は、ガスバリア性ポリマ
ーを含む塗布液を前記成形体にコーティングし、乾燥
し、必要に応じて加熱硬化させることにより形成でき
る。前記塗布液は、水性エマルジョン型塗布液であって
もよく溶液型塗布液であってもよい。溶液型塗布液の溶
媒としては、例えば、水、アルコール類(メタノール、
エタノール、イソプロパノール、ブタノールなど)、エ
ステル類(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルな
ど)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトンなど)、エーテル類(ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、セロソルブなど)、炭化水
素類(ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレンなど)やこれらの混合溶媒が例示できる。
ガス遮断性層を形成するための塗布液は、必要に応じ
て、種々の添加剤、例えば、硬化剤、硬化促進剤、紫外
線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤などを含んでいても
よい。
【0017】前記ガス遮断性層の表面には、耐擦傷性被
膜が直接形成されていてもよいが、密着性を高めるため
にはプライマー層を介して耐擦傷性被膜を形成するのが
好ましい。このプライマー層は、種々のプライマー、例
えば、末端にイソシアネート基を有するプレポリマー、
ポリエチレンイミン、アルミニウムやチタンのアルコラ
ート(例えば、トリメトキシアルミネート、トリエトキ
シアルミネート、トリイソプロポキシアルミネート、テ
トラメトキシチタネート、テトラエトキシチタネート、
テトライソプロポキシチタネートなど)、シランカップ
リング剤、アクリル系プライマーなどで形成できる。こ
れらのプライマーは単独で又は二種以上組み合わせて使
用できる。
【0018】好ましいプライマーには、シランカップリ
ング剤やアクリル系プライマーが含まれる。シランカッ
プリング剤には、例えば、3−グリシジルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロ
ヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(メタ)ア
クリロイルオキシエチルトリメトキシシラン、3−(メ
タ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、
2−クロロエチルトリメトキシシラン、3−クロロプロ
ピルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチルトリメ
トキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン、2−アミノエチルトリメトキシシラン、3−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、およびこれらに対応す
るトリエトキシシランなどが含まれる。これらのシラン
カップリング剤は、一種又は二種以上組合わせて使用で
ある。
【0019】アクリル系プライマーには、種々のアクリ
ル系モノマーを用いたプライマー、例えば、(メタ)ア
クリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)
アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メ
タ)アクリル酸2−エチルヘキシルなどの(メタ)アク
リル酸アルキルエステル;官能基を有する(メタ)アク
リル系モノマー、例えば、(メタ)アクリル酸などのカ
ルボキシル基含有(メタ)アクリル系モノマー、(メ
タ)アクリル酸グリシジルなどのグリシジル基含有(メ
タ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸2−ヒド
ロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロ
ピルなどのヒドロキシル基含有(メタ)アクリル酸エス
テル、N−メチロール(メタ)アクリルアミドなどのメ
チロール基含有(メタ)アクリル系モノマーなどが含ま
れる。アクリル系プライマーは、これらの(メタ)アク
リル系モノマーの単独又は共重合体であってもよい。好
ましいアクリル系プライマーは、メタクリル酸メチルを
主成分として含んでおり、グリシジル基,カルボキシル
基などの官能基を含んでいてもよい。また、アクリル系
プライマーは、オリゴマー、熱可塑性や熱硬化性の樹脂
であってもよく、アクリル系プライマーのガラス転移温
度は、例えば、−10℃〜70℃、好ましくは0℃〜5
0℃程度である場合が多い。
【0020】プライマー層の厚みは、ガス遮断性層と耐
擦傷性被膜との密着性を損なわない範囲で選択でき、例
えば、0.01〜7μm、好ましくは0.1〜5μm、
さらに好ましくは0.2〜2μm程度である。
【0021】プライマー層は、プライマーを前記ガス遮
断性層に塗布し、乾燥し、必要に応じて加熱硬化させる
ことにより形成することができる。プライマーは、反応
に不活性な有機溶媒(例えば、アルコール類、エステル
類、ケトン類、エーテル類、炭化水素類など)や種々の
添加剤(例えば、硬化剤、硬化促進剤、紫外線吸収剤、
酸化防止剤、帯電防止剤など)を含んでいてもよい。
【0022】前記ガス遮断性層またはプライマー層に
は、成形品を保護するため、耐擦傷性被膜(耐磨耗性被
膜)が形成されている。この耐擦傷性被膜は、硬度が高
く強靭な被膜であればよく、例えば、複数の重合性官能
基(例えば、(メタ)アクリロイル基)を有する架橋性
の多官能性単量体又はオリゴマーの熱硬化膜や光硬化膜
であってもよく、加水分解縮合性シリコーン化合物の硬
化膜であってもよい。
【0023】多官能性単量体には、例えば、1分子中に
複数の(メタ)アクリロイル基を有する化合物、例え
ば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエ
チレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレ
ングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリ
コールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ
(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオール、ネ
オペンチルグリコール、2,2−ビス(4−(メタ)ア
クリロイルオキシエトキシフェニル)プロパン、2,2
−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシジエトキシフ
ェニル)プロパン、1,2−ビス[2−(メタ)アクリ
ロイルオキシエトキシカルボニル]ベンゼン、1,3−
ビス[2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシカルボ
ニル]ベンゼン、1,4−ビス[2−(メタ)アクリロ
イルオキシエトキシカルボニル]ベンゼンなどの2つの
重合性官能性を有する単量体、トリメチロールプロパン
トリ(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、ペンタエリスリトールテトラ
(メタ)アクリレートなどの3以上の重合性官能基を有
する単量体が含まれ、多官能性オリゴマーには、例え
ば、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メ
タ)アクリレート、ポリウレタン(メタ)アクリレート
などが含まれる。
【0024】前記多官能性単量体又はオリゴマーは、被
膜特性を改質するため、必要に応じて、単官能性単量体
と併用してもよい。単官能性単量体には、例えば、(メ
タ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、
(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシ
ル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸
2−エチルヘキシルなどの炭素数1〜18程度のアルキ
ル基を有するアルキル(メタ)アクリレート;(メタ)
アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸などのカルボキシ
ル基含有単量体;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
などのヒドロキシル基を有する単量体;グリシジル(メ
タ)アクリレートなどのグリシジル基を有する単量体;
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどの
芳香族系ビニル単量体;酢酸ビニル、塩化ビニル、アク
リロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、
N−メチロールアクリルアミドなどの他の重合性単量体
が挙げられる。
【0025】これらの官能性単量体又はオリゴマーの熱
硬化膜は、架橋性単量体及び/又はオリゴマーと熱重合
開始剤(例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミル
パーオキサイドなどの有機過酸化物など)とを含む組成
物を塗布し、加熱して硬化させることにより形成でき
る。また、光硬化膜は、架橋性単量体及び/又はオリゴ
マーと光重合開始剤(例えば、ベンゾフェノン、ミヒラ
ーズケトン(ビス(4−N,N−ジアルキルアミノフェ
ニル)ケトン)、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエー
テル、チオキサントンなど)とを含む組成物を塗布し、
紫外線などの活性光線を照射して硬化させることにより
形成できる。
【0026】好ましい耐擦傷性被膜は、加水分解縮合性
シリコーン化合物の硬化膜で構成されている。縮合性シ
リコーン系化合物としては、(1)アルコキシ基の炭素
数が1〜6(好ましくは1〜4)程度であるテトラアル
コキシシラン、(2)アルキル基(好ましくは炭素数1
〜4程度のアルキル基)に、ビニル基、アミノ基、メル
カプト基、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基からな
る群から選択された少なくとも一種の官能基が置換し、
アルコキシ基の炭素数が1〜6(好ましくは1〜4)程
度であるアルキルトリアルコキシシラン、(3)テトラ
アルコキシシラン及び/又はアルキルトリアルコキシシ
ランの部分加水分解縮合物などが含まれる。好ましい縮
合性シリコーン化合物は、アルコキシシランやアルキル
トリアルコキシシラン(例えばメチルトリエトキシシラ
ンなど)の部分加水分解縮合物が含まれる。この縮合物
は、例えば、アルキルトリアルコキシシランに水と微量
の酸を加え、50〜80℃で1〜10時間程度加熱する
ことにより得ることができる。なお、塗膜の硬度を向上
させるため、テトラアルコキシシランをアルキルトリア
ルコキシシランと共に加水分解してもよく、テトラアル
コキシシランの加水分解縮合物と前記部分加水分解縮合
物との混合物を用いてもよい。
【0027】前記ケイ素系被膜からなる耐擦傷性被膜
は、前記加水分解性シリコーン化合物を含む塗布液を前
記ガス遮断性層またはプライマー層に塗布し、乾燥、加
熱硬化させることにより形成できる。前記塗布液は、ア
ルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類などの
溶媒を含んでいてもよい。加熱硬化は、無極性ポリマー
成形品の熱変形温度などに応じて、例えば、50〜13
0℃、好ましくは70〜120℃程度の温度で行なうこ
とができる。
【0028】さらに塗布液は、硬化触媒、界面活性剤、
必要に応じて、硬化促進剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、帯電防止剤、防曇剤、滑剤、染料などの着色剤など
の添加剤を含んでいてもよい。硬化触媒としては、例え
ば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、テ
トラエチルアンモニウムハイドロオキサイドなどの第4
級アンモニウムハイドロオキサイド;リン酸ナトリウ
ム、ホウ酸ナトリウムなどの無機酸のアルカリ金属塩;
酢酸ナトリウムなどの有機カルボン酸のアルカリ金属
塩;エチレンジアミン四酢酸(EDTA)の四ナトリウ
ム塩、トリエチルアミン、1,8−ジアザビシクロ
(5.4.0)ウンデセン−7などの有機アミンや環式
アミジン又はその塩などが使用できる。このようにして
生成した耐擦傷性被膜の厚みは、成形品を保護できる範
囲で選択でき、例えば、1〜50μm、好ましくは3〜
25μm程度であり、3〜15μm程度である場合が多
い。
【0029】このようにして耐擦傷性被膜を形成する
と、無極性ポリマー成形品に対する密着性が極めて向上
でき、成形品の耐擦傷性(耐磨耗性)だけでなく、耐水
性、耐衝撃性も改善できる。特にポリ(4−メチルペン
テン−1)の成形体に適用すると、前記特性に加えて、
軽量で耐熱性、透明性及び電気的特性に優れる成形品を
得ることができる。そのため、本発明の被覆成形品は、
サングラスのレンズ、保護メガネレンズ、光学機器のレ
ンズ、プラスチックガラス板、容器、医療機器、電子機
器のプラスチック成形品などの種々の物品に使用でき
る。
【0030】
【発明の効果】本発明の被覆成形品は、成形体が無極性
ポリマーで構成しても、成形品に対する被膜の密着性、
耐磨耗性(耐擦傷性)及び耐候性を改善できる。そのた
め、無極性ポリマーに属するオレフィン系重合体の特色
を有効に発現できる。さらに、成形体をポリ(4−メチ
ルペンテン−1)で構成すると、耐擦傷性及び耐候性が
高く、軽量で耐熱性及び光線透過率に優れる被覆成形品
が得られる。本発明の製造方法では、無極性ポリマー成
形体を表面処理し、ガス遮断性層、及び耐擦傷性被膜を
形成するという比較的簡単な操作で、前記の如き被覆成
形品を製造できる。さらに、ガス遮断性層およびプライ
マー層を介して耐擦傷性被膜を形成すると、成形体に対
する密着性を大きく改善できる。さらに、本発明の方法
では、無極性ポリマー成形品であっても、被膜との密着
性、耐磨耗性(耐擦傷性)及び耐候性を大きく改善でき
る。
【0031】
【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定され
るものではない。 実施例1及び2 ポリ(4−メチルペンテン−1)の板状成形品(厚み2
mm)の一方の面に、低圧水銀灯による紫外線(ピーク
波長265nm)を60秒(実施例1)及び90秒(実
施例2)照射し、表面処理することにより、表面張力4
7ダイン・cmの板状成形体を得た。各板状成形品に、
塩化ビニリデン−アクリロニトリル−アクリル酸共重合
体(旭ダウ(株)製,F−216,塩化ビニリデン含
量:92重量%,アクリロニトリル含量:2重量%,ア
クリル酸含量:微量)100重量部に対してポリイソシ
アネート(武田薬品工業(株)製,ヘキサントリオール
/トルエンジイソシアネートの縮合物)5.3重量部を
添加した塗布液(溶媒テトラヒドロフラン/トルエン=
6/4(重量比))を塗布して乾燥することによりガス
遮断性層(厚み4μm)を形成した後、アクリル系プラ
イマー(東芝シリコン(株)製,トスガード510用プ
ライマーPH−91)を塗布して乾燥し、プライマー層
(厚み0.5μm)を形成した。次いで、メチルトリエ
トキシシランの部分加水分解縮合物25重量%を含む塗
布液(界面活性剤3重量%,酢酸とエチルアルコールと
の混合溶媒72重量%)を、前記プライマー層に塗布
し、乾燥した後、90℃で180分間加熱硬化すること
により耐擦傷性被膜(厚み6μm)を形成した。
【0032】実施例3 コロナ放電処理(12kV×10秒)により、板状成形
品の表面張力を50ダイン・cmとする以外、実施例1
と同様にして、ガス遮断性層(厚み4μm)、プライマ
ー層(厚み0.3μm)および耐擦傷性被膜(厚み6μ
m)を形成した。
【0033】実施例4 プラズマ放電処理(真空度0.2ミリバール,酸素含有
ガス流量65ml/分,時間180秒)により、板状成
形品の表面張力を42ダイン・cmとする以外、実施例
1と同様にして、ガス遮断性層(厚み4μm)、プライ
マー層(厚み0.3μm)および耐擦傷性被膜(厚み6
μm)を形成した。
【0034】実施例5 ガス遮断性層を形成するための塗布液にポリイソシアネ
ートを添加することなく、実施例1と同様にして、板状
成形体の表面処理面に、ガス遮断性層(厚み4μm)、
プライマー層(厚み0.3μm)及び耐擦傷性被膜(厚
み6μm)を形成した。
【0035】実施例6 プライマー層を形成することなく、実施例1と同様にし
て、板状成形体の表面処理面に、ガス遮断性層(厚み4
μm)及び耐擦傷性被膜(厚み6μm)を形成した。
【0036】比較例1 ガス遮断性層を形成することなく、実施例1と同様にし
て、板状成形体の表面処理面に、プライマー層(厚み
0.3μm)及び耐擦傷性被膜(厚み6μm)を形成し
た。
【0037】比較例2 耐擦傷性被膜を形成することなく、実施例1と同様にし
て、板状成形体の表面処理面に、ガス遮断性層(厚み4
μm)及びプライマー層(厚み0.3μm)を形成し
た。
【0038】比較例3 塩化ビニリデン系共重合体含有塗布液に代えてポリ塩化
ビニル(日本ゼオン(株)製,ゼオン103−EP−8
D)を含む塗布液を用いる以外、実施例1と同様にし
て、板状成形体の表面処理面に、ポリ塩化ビニル層(厚
み4μm)、プライマー層(厚み0.3μm)及び耐擦
傷性被膜(厚み6μm)を形成した。
【0039】そして、実施例及び比較例で得られた被覆
成形品について、密着性、耐擦傷性および耐候性を下記
のようにして評価した。 [被膜密着性] テープテスト:被覆面に、セロハンテープ(ニチバン
(株)製,商標名)を圧着して貼合わせて急激に剥離
し、成形品からの被膜の剥離の程度を目視で評価した。 クロスハッチテスト:被膜形成面に、カッターを用い
て1mm間隔で100個の碁盤目を形成し、セロハンテ
ープ(ニチバン(株)製,商標名)を貼合わせて剥離
し、成形品に残存する碁盤目の数Xにより、X/100
として被膜の密着性を評価した。
【0040】[耐擦傷性]スチールウール#0000を
用い、200gの荷重で被膜を3回擦り、被膜に全く傷
がつかないレベルを「5」、被膜の全面に亘り傷がつく
レベルを「0」とし、6段階で評価した。
【0041】[耐候性]ウェザオメーター(WOM)を
用い、雨ありの条件で200時間に亘り試験し、当初の
板状成形品の伸度保持率を測定し、下記の基準で耐候性
を評価した。なお、当初の板状成形品の破断強度は17
0kg/cm2 ,破断伸度26%であった。 Aランク:伸度保持率が70%以上 Bランク:伸度保持率が30〜70% Cランク:伸度保持率が30%未満 結果を表に示す。
【0042】
【表1】 表より実施例の被覆成形品では、比較例の被覆成形品に
比べて、高い密着性,耐擦傷性および耐候性が得られ
る。なお、比較例1および比較例3の被覆成形品では、
耐擦傷性試験中に部分的に被膜が剥離し、傷が生成し
た。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面処理された無極性ポリマー成形体の
    表面に、少なくともガス遮断性層を介して、耐擦傷性被
    膜が形成されている被覆成形品。
  2. 【請求項2】 表面処理された無極性ポリマー成形体の
    表面に、ガス遮断性層及びプライマー層を介して、耐擦
    傷性被膜が形成されている請求項1記載の被覆成形品。
  3. 【請求項3】 無極性ポリマー成形体が、α−オレフィ
    ンの単独又は共重合体で形成されている請求項1記載の
    被覆成形品。
  4. 【請求項4】 無極性ポリマー成形体が、ポリ(4−メ
    チルペンテン−1)で形成されている請求項1記載の被
    覆成形品。
  5. 【請求項5】 ガス遮断性層が塩化ビニリデン系共重合
    体又はエチレン−ビニルアルコール共重合体で構成され
    ている請求項1記載の被覆成形品。
  6. 【請求項6】 ガス遮断性層が、塩化ビニリデン系共重
    合体と架橋剤とを含む塗布液のコーティング層で形成さ
    れている請求項1記載の被覆成形品。
  7. 【請求項7】 プライマー層がシランカップリング剤又
    はアクリル系プライマーで形成されている請求項1記載
    の被覆成形品。
  8. 【請求項8】 耐擦傷性被膜が、複数の重合性官能基を
    有する多官能性単量体、複数の重合性官能基を有する官
    能性オリゴマー又は加水分解縮合性シリコーン化合物を
    含む組成物により形成されている請求項1記載の被覆成
    形品。
  9. 【請求項9】 無極性ポリマー成形体の表面を表面処理
    して活性化させ、少なくともガスバリア性塗布液を塗布
    した後、複数の重合性官能基を有する多官能性単量体、
    複数の重合性官能基を有する官能性オリゴマー又は加水
    分解縮合性シリコーン化合物を含む塗布液を塗布して硬
    化させ、表面保護被膜を形成する被覆成形品の製造方
    法。
  10. 【請求項10】 活性化した成形体の表面にガスバリア
    性塗布液とプライマーとを順次塗布する請求項9記載の
    被覆成形品の製造方法。
  11. 【請求項11】 ポリ(4−メチルペンテン−1)の成
    形品に紫外線を照射し、塩化ビニリデン系共重合体又は
    エチレン−ビニルアルコール共重合体を含む塗布液とア
    クリル系プライマーとを順次塗布した後、アルコキシシ
    ラン部分加水分解縮合物を含む塗布液を塗布し、ケイ素
    系被膜を形成する請求項8記載の被覆成形品の製造方
    法。
  12. 【請求項12】 オレフィン系ポリマーで構成された無
    極性ポリマー成形体に対する被膜の密着性を改善する方
    法であって、無極性ポリマー成形体の表面を表面処理
    し、(1)ガスバリア性塗布液を塗布、又は(2)ガス
    バリア性塗布液とプライマーとを順次塗布した後、加水
    分解縮合性シリコーン化合物を含む塗布液を塗布し、耐
    擦傷性被膜を形成する密着性改善方法。
JP24377195A 1995-08-28 1995-08-28 被覆成形品およびその製造方法 Pending JPH0957908A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24377195A JPH0957908A (ja) 1995-08-28 1995-08-28 被覆成形品およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24377195A JPH0957908A (ja) 1995-08-28 1995-08-28 被覆成形品およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0957908A true JPH0957908A (ja) 1997-03-04

Family

ID=17108736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24377195A Pending JPH0957908A (ja) 1995-08-28 1995-08-28 被覆成形品およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0957908A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100432099B1 (ko) * 1997-05-12 2004-08-11 하쇼 쇼지 주식회사 실리콘고무로된 미끄럼방지 수단을 몸편에 접합시키는 방법과 그방법에 의하여 제조된 미끄럼방지 부재

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100432099B1 (ko) * 1997-05-12 2004-08-11 하쇼 쇼지 주식회사 실리콘고무로된 미끄럼방지 수단을 몸편에 접합시키는 방법과 그방법에 의하여 제조된 미끄럼방지 부재

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5674941A (en) Antifogging abrasion resistant coating composition and synthetic resin article coated therewith
US6376064B1 (en) Layered article with improved microcrack resistance and method of making
US6696143B1 (en) Abrasion resistant coating compositions, methods for making them, and articles coated with them
EP0576247B1 (en) Radiation curable hardcoat compositions
WO1994014878A1 (en) Molding with hard-coating layer and process for producing the same
JP4429515B2 (ja) 高分子樹脂積層体、その製造方法、および該積層体からなる成形物
JP6524261B2 (ja) 積層体の製造方法
US10967618B2 (en) Curable composition for forming primer layer, gas barrier laminated film, and gas barrier laminate
US4880849A (en) UV coatings containing chlorinated polyolefins, method of curing, and coated substrates therefrom
JPWO2018038101A1 (ja) 樹脂組成物、未硬化樹脂層、樹脂フィルム及びその製造方法、積層体の製造方法
JPWO2010098481A1 (ja) 紫外線遮蔽性積層塗膜、該積層塗膜付き基材およびその製造方法
JP5846434B2 (ja) 樹脂積層体
JP4046482B2 (ja) 光硬化性樹脂組成物、光硬化性シートおよびインサート成形品の製造方法
JPH11348199A (ja) 紫外線吸収性複合フィルム
JP2006249323A (ja) 光硬化性樹脂組成物、光硬化性シート及び成形品の製造方法
JP2005146155A (ja) 光硬化性樹脂組成物並びにそれを用いた光硬化性シート及びそれを用いた成形品の製造方法
JP2011020381A (ja) 耐紫外線プラスチック成形体
JP2015038173A (ja) 光硬化性樹脂組成物、積層シート、積層成形品及び積層成形品の製造方法
JPWO2014061402A1 (ja) 光硬化性樹脂組成物、積層シート、積層成形品及び積層成形品の製造方法
JPH0957908A (ja) 被覆成形品およびその製造方法
WO1999044827A1 (fr) Feuille photodurcissable, moulages de celle-ci et procedes de production associes
JP2006249322A (ja) 光硬化性シート及びそれを用いた成形品の製造方法
JP2003165178A (ja) 転写シートおよび樹脂成形品の製造方法
Bongiovanni et al. Surface modification of polyethylene for improving the adhesion of a highly fluorinated UV-cured coating
JP4401592B2 (ja) 高分子樹脂積層体及びそれからなる自動車用窓材