JPH11269207A - 難焦性物品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 難焦性に優れるとともに、耐摩耗性、透明性
及び基材との密着性等にも優れた難焦性物品の提供。 【解決手段】 特定の金属元素と酸素とから構成され、
一次粒子径が１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である金属酸化
物微粒子（Ａ）、分子中に１個以上の（メタ）アクリロ
イル基を有する化合物（Ｂ）、数平均分子量が１万〜１
００万の範囲である熱可塑性ポリマー（Ｃ）、活性エネ
ルギ−線感応性ラジカル重合開始剤（Ｄ）を有する組成
物から得られる活性エネルギー線硬化型被膜が、基材上
に形成されていることを特徴とする難焦性物品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直火、煙草火等に
より焦燃し易いプラスチック、木材、紙等の基材上に難
焦性被膜を形成した物品に関するものであり、更に詳し
くは、難焦性、透明性、耐摩耗性等に優れる活性エネル
ギー線硬化型被膜を基材上に形成した物品に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、人的環境や健康環境を守ることを
目的として、特に、公的な場所や乗り物の中において
は、禁煙化、あるいは分煙化が進んでいる。しかし、一
方では、灰皿以外の場所へ火のついた煙草を押しつけ消
煙することよって、物品が焦げる被害が後をたたない現
状がある。これらの実例としては、パチンコ台の各種部
品への煙草の押しつけ、公衆電話機の表示板等への煙草
の押しつけ、ゲーム機プラスチックカバー等への煙草の
押しつけ等による被害が挙げられる。また、灰皿に置き
忘れた煙草が落下することによって、机や床等が焦げる
ことも多い。

【０００３】このような状況に対して求められているの
は、焦げやすく、燃えやすい素材であるプラスチック、
木材、紙等からなる物品の難焦化である。これらの難焦
性を向上させるためには、これら物品に難燃剤を添加し
たり、表面に難焦性被膜を形成させたりすることが必要
である。

【０００４】難焦性の優れた物品を得るため方法として
は、例えばプラスチックの場合には、三酸化あるいは五
酸化アンチモン微粒子や、ハロゲン化樹脂、好ましくは
ビスフェノール骨格を有するハロゲン化樹脂等の難燃剤
を添加することが知られている。

【０００５】しかし、難燃剤を添加する方法は、木材、
紙等のプラスチック以外の材質からなる物品に適用する
ことが困難であり、プラスチックに添加した場合におい
ても、透明性や外観等の難焦性以外に要求される性能を
十分に満足するものを得ることが困難であり、この方法
が適用できる範囲は限られていた。

【０００６】また、難焦性の優れた物品を得るため方法
として、表面に難焦性被膜を形成させる方法が知られて
いる。この方法は、木材や紙等のプラスチック以外の材
質からなる物品に対しても適用可能であり、適用範囲が
広い利点を有する。例えば、前述のアンチモン酸化物微
粒子やアルミ微粒子ペースト等の金属微粒子を樹脂バイ
ンダーに混合した金属様の外観を与えるラッカー塗料
は、難焦性に優れた被膜を形成することが知られてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合にお
いても、透明性や外観等の難焦性以外に要求される性能
を十分に満足するものを得ることは困難であった。

【０００８】本発明の目的は、難焦性に優れ、さらに、
透明性や耐摩耗性等にも優れた被膜がプラスチック、木
材、紙等の基材上に形成された物品を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために鋭意検討した結果、特定の金属微粒子を
含有する活性エネルギー線硬化型被膜を有する物品が、
難焦性、透明性、耐摩耗性等に優れることを見いだし、
本発明を完成させた。

【００１０】すなわち、本発明は、Ｌｉ、Ｍｇ、Ａｌ、
Ｋ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｚｎ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｃ
ｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｈｇ、Ｗ、
Ｐｂ、Ｃｅから選ばれる少なくとも１種の金属元素と酸
素とから構成され、一次粒子径が１ｎｍ〜５００ｎｍの
範囲である金属酸化物微粒子（Ａ）２０〜９５重量部、
分子中に１個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化
合物（Ｂ）５〜８０重量部、数平均分子量が１万〜１０
０万の範囲である熱可塑性ポリマー（Ｃ）０〜５０重量
部、および、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計１００重量部に
対して、活性エネルギ−線感応性ラジカル重合開始剤
（Ｄ）を０．１〜１０重量部の範囲で有する組成物から
得られる活性エネルギー線硬化型被膜が、基材上に形成
されていることを特徴とする難焦性物品に関するもので
ある。

【００１１】

【発明の実施の形態】（Ａ）成分は、Ｌｉ、Ｍｇ、Ａ
ｌ、Ｋ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐ
ｄ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｈ
ｇ、Ｗ、Ｐｂ、Ｃｅから選ばれる少なくとも１種の金属
元素と酸素とから構成され、一次粒子径が１ｎｍ〜５０
０ｎｍの範囲である金属酸化物微粒子であり、ゾル−ゲ
ル法、ドープ法等の手法で製造されるものである。
（Ａ）成分は、本発明の難焦性物品の活性エネルギー線
硬化型被膜を構成するものであり、この被膜の耐焦げ性
を向上させるとともに、基材へのＺ軸（被膜に対して垂
直）方向への伝熱をＸ軸、Ｙ軸（被膜に対し水平）方向
へ変換する効果を有するものである。この効果によっ
て、例えば、高温の煙草の火が被膜に押しつけられても
被膜自身が容易に焦げることはなく、また、基材への伝
熱が少ないため、基材の耐熱性が低く焦げやすい場合に
おいても、基材のダメージを抑制することができる。

【００１２】中でも、Ｌｉ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｚｎ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｐｂから選ばれ
る少なくとも１種の金属元素と酸素とから構成される金
属酸化物微粒子を（Ａ）成分として使用すると、形成さ
れる被膜の難焦性や透明性がさらに良好となる傾向にあ
り特に好ましい。

【００１３】（Ａ）成分の具体例としては、オプトレイ
ク１１２０（触媒化成製、Ｓｂ−Ｓｉ系酸化物微粒子ゾ
ル）、オプトレイク１１２０Ａ（触媒化成製、Ｔｉ−Ｃ
ｅ−Ｓｉ系酸化物微粒子ゾル）、オプトレイク１１３０
Ｆ（触媒化成製、Ｔｉ−Ｆｅ−Ｓｉ系酸化物微粒子ゾ
ル）、オプトレイク１１２０Ｚ（触媒化成製、Ｔｉ−Ｚ
ｒ−Ｓｉ系酸化物微粒子ゾル）、セルナックスＺ４００
Ｍ（日産化学製、Ｓｂ−Ｚｎ系酸化物微粒子）、ＨＩＴ
−３０（日産化学製、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｓｎ−Ｓｉ系酸化物
微粒子等を挙げることができる。

【００１４】また、（Ａ）成分を構成する元素として
は、前述の金属元素や酸素以外にも、本発明の効果を損
なわない範囲で他の金属元素や、Ｓｉのような非金属元
素が含まれていても良い。

【００１５】（Ａ）成分の金属酸化物微粒子の一次粒子
径は、１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である必要がある。こ
れは、一次粒子径が１ｎｍ以上の場合において、金属酸
化物微粒子の分散安定性が良好となり、５００ｎｍ以下
の場合において、形成される被膜の透明性が良好となる
傾向にあるためである。好ましくは５ｎｍ〜３００ｎｍ
の範囲であり、さらに好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍ
の範囲である。

【００１６】（Ａ）成分である金属酸化物微粒子は多く
の場合、有機溶剤に分散されたコロイド状態で提供され
る。分散溶剤としては、メタノール、エタノール、イソ
プロピルアルコール等のアルコール系溶剤、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコー
ル等の多価アルコール系溶剤、エチルセロソルブ、ブチ
ルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル等の多価アルコール誘導体、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコー
ル等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸
エステル類、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、２
―ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート、２−ヒドロキシルプロピルアクリレ
ート、アクリロイルモルフォリン等の（メタ）アクリレ
ートエステル類が挙げられる。金属酸化物とこれらの分
散溶剤との重量比率は５／９５〜６０／７０の範囲であ
るが、貯蔵安定性の点から２０／８０〜４０／６０の範
囲であることが好ましい。

【００１７】（Ａ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｃ）
成分の合計１００重量部に対して２０〜９５重量部の範
囲である。これは、（Ａ）成分の使用量が、２０重量部
以上とすることによって、本発明の物品の難焦性が優れ
たものとなる傾向にあるためであり、（Ａ）成分の使用
量が９５重量部以下とすることによって、バインダー樹
脂成分の比率が適正化されて、得られる被膜の透明性と
耐久性が良好となる傾向にあるためである。より好まし
くは３０〜８５重量部の範囲である。

【００１８】さらに、（Ａ）成分である金属酸化物微粒
子と、（Ｂ）及び（Ｃ）成分のバインダー樹脂成分との
相溶性を上げる目的で、３−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン、３−（アミノエチルアミノ）プロピ
ルトリメトシキシラン等のシランカップリング剤を用い
ることができる。これらシランカップリング剤は、被膜
形成用組成物の調合時に添加しても良いし、（Ａ）成分
の分散体にあらかじめ混合し、シランカップリング剤と
（Ａ）成分との間で加水分解と縮合を行わせた後に、
（Ｂ）〜（Ｄ）成分を添加しても良い。

【００１９】（Ｂ）成分である１個以上の（メタ）アク
リロイル基を有する化合物は、（Ａ）成分の金属酸化物
微粒子を被膜化するためのバインダー成分である。

【００２０】（Ｂ）成分としては、脂肪族系、脂環族系
または芳香族系の（メタ）アクリレートや、脂肪族、脂
環族または芳香族のウレタンポリ（メタ）アクリレー
ト、エポキシポリ（メタ）アクリレート、ポリエステル
ポリ（メタ）アクリレートが使用できる。ここで（メ
タ）アクリレートはアクリレート、またはメタクリレー
トを意味するものである。

【００２１】これらの具体例としては、メチル（メタ）
アクリレート、エチル（メタ）アクリレ−ト、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−ト、ポリエチレングリコ−ルモノ（メタ）アクリレ
−ト、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、テトラヒ
ドロフルフリル（メタ）アクリレ−ト、ジシクロペンタ
ニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メ
タ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フ
ェノキシエチル（メタ）アクリレート、無水フタル酸と
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートとの付加物
などのモノ（メタ）アクリレ−ト化合物；１，４−ブタ
ンジオ−ルジ（メタ）アクリレ−ト、１，６−ヘキサン
ジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオ
−ルジ（メタ）アクリレ−ト、ネオペンチルグリコール
ジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、ポリエチレングリコール（ｎ＝２〜
１５）ジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコ
ール（ｎ＝２〜１５）ジ（メタ）アクリレート、ポリブ
チレングリコール（ｎ＝２〜１５）ジ（メタ）アクリレ
ート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシエトキ
シフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）ア
クリロキシジエトキシフェニル）プロパン、トリメチロ
−ルプロパンジアクリレ−ト、ビス（２−（メタ）アク
リロキシエチル）−ヒドロキシエチル−イソシアヌレ−
トなどのジ（メタ）アクリレ−ト化合物；トリメチロー
ルプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（２−
（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレ−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−ルテトラ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタエ
リスリトールテトラ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタエ
リスリトールペンタ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタエ
リスリトールヘキサ（メタ）アクリレ−トなどの多官能
（メタ）アクリレート化合物；ビスフェノールＡ型ジエ
ポキシと（メタ）アクリル酸とを反応させたエポキシジ
（メタ）アクリレート等のエポキシポリ（メタ）アクリ
レート；１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートの３
量体に２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートを反
応させたウレタントリ（メタ）アクリレート、イソホロ
ンジイソシアネートと２−ヒドロキシプロピル（メタ）
アクリレートとを反応させたウレタンジ（メタ）アクリ
レート、イソホロンジイソシアネートとペンタエリスリ
トールトリ（メタ）アクリレートとを反応させたウレタ
ンヘキサ（メタ）アクリレート、ジシクロメタンジイソ
シアネートと２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレー
トとを反応させたウレタンジ（メタ）アクリレート、ジ
シクロメタンジイソシアネートとポリ（ｎ＝６−１５）
テトラメチレングリコールとのウレタン化反応物に２−
ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートとを反応させた
ウレタンジ（メタ）アクリレート等のウレタンポリ（メ
タ）アクリレート；トリメチロ−ルエタンとコハク酸、
（メタ）アクリル酸とを反応させたポリエステル（メ
タ）アクリレート、トリメチロ−ルプロパンとコハク
酸、エチレングリコ−ル、及び（メタ）アクリル酸とを
反応させたポリエステル（メタ）アクリレート等のポリ
エステルポリ（メタ）アクリレート等を挙げることがで
きる。

【００２２】これらの単量体は、１種を単独で用いても
よいし、２種以上を混合して用いてもよいが、本発明の
難焦性物品に高度な耐摩耗性を付与させる場合には、分
子内に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合
物を（Ｂ）成分として使用するのが好ましい。

【００２３】中でも（Ｂ）成分としては、ジペンタエリ
スリトールペンタ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタエリ
スリトールヘキサ（メタ）アクリレ−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
−ルテトラ（メタ）アクリレ−ト、１，６−ヘキサメチ
レンジイソシアネートの３量体に２−ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレートを反応させたウレタントリ（メ
タ）アクリレート、イソホロンジイソシアネートとペン
タエリスリトールトリ（メタ）アクリレートとを反応さ
せたウレタンヘキサ（メタ）アクリレート、ジシクロメ
タンジイソシアネートとポリ（ｎ＝６−１５）テトラメ
チレングリコールとのウレタン化反応物に２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレートとを反応させたウレタン
ジ（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、トリス（２−（メタ）アクリロ
キシエチル）イソシアヌレ−ト、１，６−ヘキサンジオ
ールジ（メタ）アクリレートから選ばれる１種以上の化
合物が特に好ましい。

【００２４】（Ｂ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｃ）
成分の合計１００重量部に対して５〜８０重量部の範囲
である。

【００２５】これは、（Ｂ）成分の使用量が、５重量部
以上とすることによって、得られる被膜の透明性、耐久
性、耐摩耗性、及び基材との密着性に優れる傾向にある
ためであり、８０重量部以下とすることによって、本発
明の物品の難焦性が優れたものとなる傾向にあるためで
ある。好ましくは１０〜７５重量部の範囲、より好まし
くは１５〜７０重量部の範囲である。

【００２６】本発明では、（Ｃ）成分として数平均分子
量が１万〜１００万の範囲である熱可塑性ポリマーを使
用することができる。（Ｃ）成分は、（Ａ）成分の被膜
内での分散性向上を向上させ、被膜と基材との密着性を
向上させる効果を有する。

【００２７】また、（Ｃ）成分を多く用いた場合には、
（Ａ）〜（Ｄ）成分を含有する活性エネルギー線硬化型
被膜形成用組成物を基材上に塗布した後に組成物中の溶
剤成分を揮発させるだけでタックフリーの難焦性被膜を
得ることができる。この状態においては、被膜は架橋硬
化しておらず、基材とともに変形するので、成形加工す
ることが可能である。この成形加工後に、活性エネルギ
ー線を照射し、被膜を架橋硬化させることによって、被
膜の耐摩耗性をさらに向上させることができる。

【００２８】このような熱可塑性ポリマーは、例えば、
脂肪族系、脂環族系または芳香族系の（メタ）アクリレ
ートやビニル化合物等のモノマー成分をラジカル重合し
て得ることができる。

【００２９】また、分子中にラジカル重合性官能基を有
する熱可塑性ポリマーも（Ｃ）成分として使用すること
ができる。このような、分子中にラジカル重合性官能基
を有する熱可塑性ポリマーは、例えば、ヒドロキシル
基、カルボキシル基、グリシジル基、アミノ基、酸無水
物基等を有する脂肪族系、脂環族系または芳香族系の
（メタ）アクリレートや、他の重合可能なモノマーをラ
ジカル重合することによって、熱可塑性ポリマーを予め
製造しておき、これにイソシアノエチル（メタ）アクリ
レート、グリシジル（メタ）アクリレート、（メタ）ア
クリル酸、ジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキ
ル（メタ）アクリレート等を反応させることによって得
ることができる。

【００３０】このような、分子中にラジカル重合性官能
基を有する熱可塑性ポリマーの中でも、分子量５００−
１０００当たりに１個程度の（メタ）アクリロイル基を
有するものが、被膜の強度と耐摩耗性をより高めること
ができる傾向にあり好ましい。

【００３１】（Ｃ）成分を得るためのラジカル重合性モ
ノマー成分の具体例としては、メチル（メタ）アクリレ
ート、エチル（メタ）アクリレ−ト、ｎ−ブチル（メ
タ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、
ｔーブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル
（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレー
ト、ステアリル（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−ト、２−ヒドロキシブチル（メタ）
アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレ−ト、ジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレ−ト、シクロヘキシ
ル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メ
タ）アクリレ−ト、イソボルニル（メタ）アクリレー
ト、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシク
ロペンテニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）
アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート
等の（メタ）アクリル酸エステル、アクリルアミド、Ｎ
−（ｎ−ブトキシメチル）アクリルアミド等のアミド化
合物、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン
等のスチレン誘導体、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリル等の有機ニトリル類、無水フタル酸と２−ヒドロ
キシエチル（メタ）アクリレートとの付加物などのモノ
（メタ）アクリレ−ト化合物、無水コハク酸、無水マレ
イン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のα,β
−モノエチレン性不飽和カルボン酸、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等のビニルエステル類、アリルアルコー
ル、（メタ）アクリル酸アリル等のアリル化合物、３−
（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリメトキシシラン等のエチレン性不飽和基含有シ
ラノール等を挙げることができる。

【００３２】これらモノマー成分は、１種を単独で用い
てもよいし、２種以上を併用してもよい。

【００３３】（Ｃ）成分である熱可塑性ポリマーの数平
均分子量は、１万〜１００万の範囲であることが好まし
い。これは、数平均分子量を１万以上とすることによっ
て、低収縮性や塗装作業性が良好となる傾向にあり、数
平均分子量を１００万以下とすることによって、被膜の
平滑性が良好になる傾向にあるためである。より好まし
くは、３万〜５０万の範囲である。

【００３４】（Ｃ）成分である熱可塑性ポリマーの重合
方法は、溶液重合法、塊状重合法、乳化重合法、懸濁重
合法等の重合法のいずれであってもよいが、中でも溶液
重合法または乳化重合法によって重合するのが好まし
い。（Ｃ）成分を重合して得る際には、アゾ系や過酸化
物系の重合開始剤や、必要に応じて連鎖移動剤を用いる
ことができる。

【００３５】（Ｃ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｃ）
成分の合計１００重量部に対して０〜５０重量部の範囲
である。

【００３６】これは、（Ｃ）成分の使用量が５０重量部
以下とすることによって、得られる被膜の耐摩耗性が優
れる傾向にあるためである。好ましくは５〜４０重量部
の範囲である。（Ｄ）成分である活性エネルギ−線感応
性ラジカル重合開始剤は、活性エネルギ−線の照射によ
りラジカルが発生するものであり、被膜を硬化させるた
めに使用するものである。

【００３７】（Ｄ）成分の具体例としては、ベンゾイ
ン、ベンゾインモノメチルエーテル、ベンゾインイソプ
ロピルエーテル、アセトイン、ベンジル、ベンゾフェノ
ン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、ジエトキシアセトフ
ェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプ
ロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフ
ェニルエタン−１−オン、２，２−ジエトキシアセトフ
ェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケト
ン、メチルフェニルグリオキシレート、エチルフェニル
グリオキシレート、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−
フェニルプロパン−１−オンなどの紫外線感応性カルボ
ニル化合物；テトラメチルチウラムモノスルフィド、テ
トラメチルチウラムジスルフィドなどの硫黄化合物；
２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフ
ィンオキサイドなどのアシルフォスフィンオキサイド；
カンファーキノンなどの紫外線、あるいは可視光線感応
性のラジカル重合開始剤等を挙げることができる。

【００３８】（Ｄ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｃ）
成分の合計１００重量部に対して０．１〜１０重量部の
範囲である。

【００３９】これは、（Ｄ）成分の使用量を０．１重量
部以上とすることによって、被膜の硬化性が良好となる
傾向にあり、１０重量部以下とすることによって、被膜
が黄変しにくくなり、コスト的に有利になる傾向にある
ためである。より好ましくは０．５〜５重量部の範囲で
ある。

【００４０】本発明で使用される（Ａ）〜（Ｄ）成分を
含有する被膜形成用組成物には、必要に応じて、有機溶
剤（Ｅ）を添加することができる。（Ｅ）成分は、被膜
形成用組成物を各種基材に塗布する際の液粘度を調整す
る効果を有するものである。（Ａ）〜（Ｄ）成分は、
（Ｅ）成分に必ずしも完全に溶解する必要はなく、ある
程度の分散状態であってもよい。

【００４１】（Ｅ）成分の具体例としては、メタノ−
ル、エタノ−ル、イソプロパノ−ル、ｎ−ブタノ−ル、
イソブタノ−ル、メトシキブタノ−ル、メトキシプロパ
ノ−ル、エチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、エチ
レングリコ−ルモノエチルエ−テル、エチレングリコ−
ルモノブチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルモノエチ
ルエ−テルなどのアルコ−ル系溶剤、酢酸エチル、酢酸
ブチル、酢酸ジエチレングリコ−ルなどのエステル系溶
剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトンなどのケトン系溶剤、トルエン、キシレンなどの
芳香族系溶剤、ヘキサン、シクロヘキサン、ミネラルス
ピリット等の炭化水素系溶剤を挙げることができる。こ
れらの溶剤は、１種を単独で用いてもよいが、２種以上
を混合して用いるのが好ましい。

【００４２】（Ｅ）成分の使用割合は、（Ａ）〜（Ｄ）
成分の合計１００重量部に対して０〜１０００重量部、
より好ましくは１０〜８００重量部の範囲である。

【００４３】本発明で使用する被膜形成用組成物には、
上述の成分を配合してなるものであるが、さらに必要に
応じて、酸化防止剤、黄変防止剤、紫外線吸収剤、ブル
ーイング剤、顔料、レベリング剤、沈降防止剤、消泡
剤、増粘剤、帯電防止剤、防曇剤等の各種の添加剤を配
合することができる。

【００４４】本発明で使用する被膜形成用組成物を基材
に塗布する際には、ハケ塗り、スプレ−法、ディッピン
グ法、スピン法、シャワーフロ−法、カーテンフロー法
等の種々の方法を採用することができる。

【００４５】本発明の難焦性物品は、基材の表面に上述
した被膜形成用組成物を塗布し、活性エネルギ−線を照
射して、基材上に難焦性被膜を形成することによって得
ることができる。

【００４６】この難焦性被膜の膜厚は１〜５００μｍ、
好ましくは３〜１００μｍであり、活性エネルギ−線の
照射は、化学反応用ケミカルランプ、高圧水銀ランプ、
メタルハライドランプ、フュ−ジョンランプ、太陽光な
どの光源を用いて、波長が２００〜６００ｎｍである活
性エネルギー線を１００〜５０００ｍＪ／ｃｍ²となる
ように照射する。照射する雰囲気は、空気でもよいし、
窒素、アルゴンなどの不活性ガス中でも良い。

【００４７】また、上述した被膜形成用組成物を基材に
塗布した後、活性エネルギ−線を照射する前に、（Ｅ）
成分を揮発させて除去しても良いし、基材への密着性向
上を目的として、遠赤外線エネルギ−または熱風を用い
て２０〜１２０℃で１〜６０分間の熱処理を行っても良
い。

【００４８】さらに、（Ｃ）成分の熱可塑性ポリマーの
分子量が５万以上であり、かつ、（Ｂ）成分の含有量が
４０重量部以上である場合には、上述の被膜形成用組成
物を塗布した後、（Ｅ）成分を揮発させた被膜はタック
フリーとなる傾向にあるので、基材とともに成形加工す
ることが可能である。この後、活性エネルギ−線を照射
することによって被膜を硬化架橋させて、難焦性物品を
得ることができる。

【００４９】本発明の難焦性物品として適用できる基材
は、特に限定されないが、ポリメチルメタクリル樹脂、
ポリカ−ボネ−ト樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレ
ン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ＦＲＰ、ＢＭＣ、
人工大理石、炭素繊維成型品などのプラスチック基材、
各種無垢木材、合板、ラワン板などの木質基材、印刷、
あるいは塗装を施した金属基材、ガラス基材、陶器、セ
ラミックスなどの無機質基材、または紙基材等を挙げる
ことができる。

【００５０】

【実施例】以下、実施例及び比較例により、本発明を更
に詳しく説明する。 ［実施例１］ 〈難焦性被膜形成用組成物の調製〉（Ａ）成分として、
アンチモン酸化物微粒子ゾル（商品名：オプトレイク１
１２０、分散媒メタノール、固形分３５ｗｔ％、触媒化
成製）２１４．３ｇ、（Ｂ）成分として、ジペンタエリ
スリトールペンタアクリレート（商品名：アロニックス
Ｍ−４００、東亜合成化学（株）製）２５ｇ、（Ｄ）成
分として、ベンゾフェノン ２ｇ、（Ｅ）成分として、
２−メトキシプロパノール９５ｇを加えて攪拌混合し、
難焦性被覆材組成物を得た。

【００５１】〈難焦性物品の製造〉作成した難焦性被覆
材組成物を基材のポリカーボネート樹脂板（以下ＰＣ、
ＧＥ社製レキサンＬＳ−２（色調クリア−）を射出成形
により、１００ｍｍ×１００ｍｍ×３ｍｍ（厚さ）の大
きさに成形したもの）に硬化後の膜厚が５μｍとなるよ
うにスプレー法により塗布した。この塗布板を５０℃の
熱風乾燥機中に２分間放置した後、高圧水銀灯（８０Ｗ
／ｃｍ，２ｋｗ）を３本用いて照射距離２５ｃｍでコン
ベア速度３ｍ／ｍｉｎ．の条件で１０００ｍＪ／ｃｍ²
の紫外線エネルギ−を照射した。

【００５２】〈難焦性物品の評価〉このようにして得ら
れた難焦性ポリカーボネート樹脂板を次のような方法で
その性能を評価した。結果を表１に示した。

【００５３】（１）透明性 ＡＳＴＭ Ｄ−１０３３に準拠して曇価（ヘイズ）を測
定した。

【００５４】（２）難焦性 作成した被覆板に火のついた煙草を押しつけて揉み消
し、付着した灰とヤニを拭き取って外観変化を観察し
た。また、板の別の箇所に火のついた煙草をそれぞれ１
５秒、３０秒、６０秒間放置した後、付着した灰とヤニ
を拭き取って外観変化を観察した。外観観察結果は下記
の５段階の評点を表１に記載した。 ５：表面の外観変化なし ４：やや痕跡が認められる ３：やや黄変し、かすかに焦げ痕が観察される ２：明らかな焦げ痕が観察される １：表面が焦げ、炭化、又は基材の溶融が見られる ６０秒間の静置の後にレベル３以上で有れば実用的と判
断される。

【００５５】（３）耐摩耗性（テ−バ−摩耗性） ＡＳＴＭ Ｄ−１０４４に従って評価した。テーバー摩
耗輪として、ＣＳ−１０Ｆを用いて、各々の輪に荷重５
００ｇの荷重で１００回転摩耗した後、摩耗部分の曇価
（ヘイズ）を測定した。耐摩耗性は摩耗後のヘイズから
摩耗前のヘイズを引いた値で示した。

【００５６】（３）密着性 被覆被膜面にカミソリで縦、横それぞれ１１本の基材に
達する傷を１．５ｍｍ間隔で入れ１００個のます目を作
り、セロハンテ−プ（幅２５ｍｍ、ニチバン製）をこの
上に密着させて急激に剥した後、剥がれなかったます目
を数えた。

【００５７】［実施例２〜５］表１に示した被膜形成用
組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして難焦性ポ
リカーボネート樹脂板を得て、実施例１と同様に評価し
た。結果を表１に示した。

【００５８】［実施例６］基材として、メタクリル樹脂
板（以下ＰＭＭＡ、三菱レイヨン（株）製アクリペット
ＶＨ００１（色調クリア−）を射出成形により、１００
ｍｍ×１００ｍｍ×３ｍｍ（厚さ）の大きさに成形した
もの）を用いた以外は、実施例１と同様にして難焦性メ
タクリル樹脂板を得て、実施例１と同様に評価した。結
果を表１に記載した。

【００５９】［実施例７］基材として、ベニア塗装化粧
板（以下、木：１００ｍｍ×１００ｍｍ×１ｍｍ（厚
さ））を用いた以外は、実施例１と同様にして難焦性ベ
ニア板を得て、実施例１と同様に評価した。結果を表１
に記載した。ただし、評価項目のうち、透明性、耐摩耗
性（テ−バ−）に関してはヘイズの測定が不可能なの
で、目視検査した。

【００６０】［実施例８］基材として、ＡＢＳ成形板
（以下ＡＢＳ、三菱レイヨン（株）製ダイヤペットＡＢ
Ｓ３００１Ｍ（色調クリーム）を射出成形により、８０
ｍｍ×５０ｍｍ×３ｍｍ（厚さ）の大きさに成形したも
の）を用いた以外は、実施例１と同様にして難焦性ＡＢ
Ｓ板を得て、実施例１と同様に評価した。結果を表１に
記載した。ただし、評価項目のうち、透明性、耐摩耗性
（テ−バ−）に関してはヘイズの測定が不可能なので、
目視検査した。

【００６１】［実施例９］基材として、塗装化粧紙（以
下、紙：厚紙雑誌表紙）を用いた以外は、実施例１と同
様にして難焦性紙を得て、実施例１と同様に評価した。
結果を表１に記載した。ただし、評価項目のうち、透明
性、耐摩耗性（テ−バ−）に関してはヘイズの測定が不
可能なので、目視検査した。

【００６２】［比較例１〜４］表２に示した被覆材組成
物を用いた以外は、実施例１と同様にして被覆ポリカー
ボネート樹脂板を得て、実施例１と同様に評価した。結
果を表２に示した。

【００６３】［比較例５〜９］実施例１〜９で用いた各
種基材について、実施例１と同様に評価した。結果を表
２に示した。

【００６４】

【表１】

【００６５】

【表２】

【００６６】尚、表中の略号を下記に示す。 Ａ１：アンチモン酸化物微粒子ゾル（微粒子固形分の重
量で示した。） Ｂ１：ジペンタエリスリトールペンタアクリレート Ｂ２：１モルのイソホロンジイソシアネートに、２．１
モルのペンタエリスリトールトリアクリレートを付加さ
せたウレタンヘキサアクリレート Ｃ１：Ｎ−(n-フ゛トキシメチル)アクリルアミト゛／ＭＭＡ(メチルメタクリレート)
／スチレン／イソホ゛ルニルメタクリレート／アクリル酸＝２５／２０／３
５／１７／３の組成で分子量約４万の溶液重合ポリマー Ｄ１：ベンゾフェノン

【００６７】

【発明の効果】本発明の難焦性物品は、難焦性に優れる
とともに、耐摩耗性、透明性及び基材との密着性等にも
優れるものであり、工業上非常に有益なものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｌｉ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｋ、Ｃａ、Ｔｉ、
   Ｖ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｂ、Ｓ
   ｒ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓ
   ｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｈｇ、Ｗ、Ｐｂ、Ｃｅか
   ら選ばれる少なくとも１種の金属元素と酸素とから構成
   され、一次粒子径が１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である金
   属酸化物微粒子（Ａ）２０〜９５重量部、分子中に１個
   以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物（Ｂ）５
   〜８０重量部、数平均分子量が１万〜１００万の範囲で
   ある熱可塑性ポリマー（Ｃ）０〜５０重量部、および、
   （Ａ）〜（Ｃ）成分の合計１００重量部に対して、活性
   エネルギ−線感応性ラジカル重合開始剤（Ｄ）を０．１
   〜１０重量部の範囲で有する組成物から得られる活性エ
   ネルギー線硬化型被膜が、基材上に形成されていること
   を特徴とする難焦性物品。
2. 【請求項２】 Ｌｉ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、
   Ｐｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｐｂから選ばれる少な
   くとも１種の金属元素と酸素とから構成され、一次粒子
   径が５ｎｍ〜３００ｎｍの範囲である金属酸化物微粒子
   ３０〜８５重量部を（Ａ）成分として使用することを特
   徴とする、請求項１記載の難焦性物品。