JPS60112867A - 活性エネルギ−線硬化性塗料組成物 - Google Patents

活性エネルギ−線硬化性塗料組成物

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JPS60112867A
JPS60112867A JP22054583A JP22054583A JPS60112867A JP S60112867 A JPS60112867 A JP S60112867A JP 22054583 A JP22054583 A JP 22054583A JP 22054583 A JP22054583 A JP 22054583A JP S60112867 A JPS60112867 A JP S60112867A
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JP
Japan
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active energy
curable
parts
energy ray
resin
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JP22054583A
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English (en)
Inventor
Nobuo Takezawa
信夫 竹沢
Masanari Okawa
大川 真生
Hiroo Hamada
浜田 弘夫
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Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Original Assignee
Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明龜、活性エネルギー線硬化性塗料絹物音に関し、
金属、ガラス、各種プラスチックス、木材その他の基材
に対し、すぐれた保護・装飾被覆を与える活性エネルギ
ー線硬化性塗料組成物の提供を目的とする。
従来、紫外線や電子線等の活性エネルギー線照射により
容易に硬化する活性エネルギー線硬化性塗料組成物は公
知であり、該塗料は金属、ガラス、プラスチックスその
他の物品の保護・装飾塗料として広く使用されつつある
。しかしながら、これらの被膜は相当の表面硬度を有す
るものの各種の摩擦や引掻きにより容易に傷がつくとい
う欠点がある。このような欠点を解決するために活性エ
ネルギー線硬化性樹脂として多1能の樹脂を多量に使用
することも考えられるが、この場合は被膜の可とう性が
低下し、被覆物品が温度変化、えり、けらゎたりす、場
合に1被膜ヵ1剥離しン被膜にひひ割れが生じるという
別の欠点が生じる。
本発明者は上述の如き欠点を解決すべく鋭怠研究の結果
、を重性エネルギー線硬化性樹脂塗料中に特定の形状の
ポリマー材料を飽加するときは、形成した被膜の川とう
性を損うことなく耐摩擦性、接着性および耐引掻性にす
ぐれた被膜を形成し得る塗料が得られることを知見して
本発明を完成した。
すなわち、本発明は活性エネルギー線硬化性樹脂および
ポリマー(但し、ポリウレタンとフッ素原子含有ポリマ
ーを除く)の粉末もしくはビーズ4h I−F? h 
L−W−疵LM4: 丁+−n−−に: jt#L’j
h IしH(弱i ロ’et n)Ih5〜100亀址
%以上が3′i能以上の反応基を有し、上記ポリマーが
組成物全体の約0.1〜40重量係を占めることを特徴
とする活性エネルギー線硬化性糸料翁1成物である。
本発明を以下に詳細に説明する。
本発明で使用する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は
、すでに公知の祠料であり、活性エネルギー線硬化性樹
脂、必要に応じて増感剤およびその他の任意成分からな
るものである。その活性エネルギー線硬化性樹脂の代表
例としては、その分子構造中にラジカル重合可能な不飽
和二重結合を弔する比較的低分子量のポリエステル樹脂
、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂、アルキッド樹脂、多価アルコール等の多1
能化合物のアクリレート、メタクリレート等のオリゴマ
ーまたはプレポリマー、およヒスチジン、メチルスチレ
ン、ジビニルベンゼン、アクリル酸(またはメタクリル
酸)エステル等の付加1合性化合物を包′邑し、これら
の成分を単独または混合物として3肩するものである。
また他の例の活性エネルギー線硬化性樹脂として、ビニ
ルエーテル類およびエポキシ系樹脂のカチオン重合型の
ものも上記のラジカル重合型のものと同様に使用するこ
とができる。これらのカチオン重合型のものは、例えば
ハロケニドのアリールジアゾニウム塩である感光性の触
媒を使用し、活性エネルギー線によってルイス酸を生成
させ、ビニル−2−エチルヘキシルエーテル、ビニルア
リルエーテル、ビニルアリルエーテル等のビニルエーテ
ル[するいはそれらの混合物、1.2−エボキシシクロ
ヘキサン、112−エポキシ−4−(エポキシエチル)
シクロヘキサン、ジシクロペンタジェンジオキサイド、
ソルビトールポリグリシジルエーテル、2121−ビス
〔Pゴ(2,3−エポキシ)フェニル〕プロパン等のエ
ポキシ樹脂類あるいはそれらの混合物をカチオン重合さ
せるものである。本発明においては、これらの活性エネ
ルギー線硬化性樹脂として、その約5〜1001量%が
トリアクリレート、トリメタクリレート、ソルビトール
トリグリシジルエーテル等の三′1能以上のホリアクリ
レート、ポリメタクリレートまたはポリエポキシドを使
用するのが望ましく、このようなポリアクリレート等が
5電量チリ下であるときは十分な表面硬度の被膜を形成
することができない。
また活性エネルギー線として紫外線を使用する場合に必
要な増感剤とは、紫外線のエネルギーによりフリーラジ
カルを発生する化合物であって、ベンゾイン、ベンゾフ
ェノンあるいはそれらのエステルなどのカルボニル化合
物、過酸化ベンゾイルなどの有機過酸化物、アゾビスイ
ンブチロニトリル等のアゾ化合物、ジフェニルジサルフ
ァイド等のイオウ化合物等がある。カチオン重合型の場
合には、2,5−ジェトキシ−4−(P−)リルチオ)
ベンゼンジアゾニウムへキサフルオロホスフェート等の
複雑なハロゲニドのアリールジアゾニウム塩に代表され
るものを使用する。
その他の任t、成分としては少量の崩機溶剤、染料顔料
等の着色剤、ワックスその他の各種添加剤がある。
以上の如き成分からなる活性エネルギー線硬化性樹脂組
成物は、その用途に応じて成分の種類や量、比を変更し
て使用されている。例えは、その用途が本発明における
如き塗料(コーティング剤)であって紫外線を使用する
場合は、増感剤は活性エネルギー線硬化性樹脂100重
量部あたり約1〜lO重量部の割合で使用するのが好ま
しい。また、その塗料の粘度は、液状オリゴマー、モノ
マー、あるいは肩機溶剤を使用して、約50〜1000
cpの粘度に調節して使用するのがよい。このような従
来の活性エネルギー線硬化性塗料組成物は、基体表面に
塗布して適当なエネルギーの・を子線や紫外線を照射す
ることにより、数秒〜数分間で硬化し、光沢のある強靭
な被膜を形成することができる。
本発明で使用し、本発明を主として特徴づけるポリマー
の粉末およびビーズとは、アクリル糸樹脂、ポリスグレ
ン系樹脂、As樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン糸樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド、
ポリエステル、ポリビニルカルバゾール、塩化ビニリデ
ン、ポリアセタール、アセテートポリマー、メラミン樹
脂等のポリマーであり、本発明の塗料組成物中に実質的
に溶解しないものを選択して使用する。これらポリマー
は約0.1〜100μの粒径に粉砕した粉末あるいはそ
れ以上の粒径のビーズであり、好ましいものは約05〜
20μの粒径の粉末である。このようなポリマーは組成
物全体中で約1〜20取量チ、好ましくは約1〜20取
量チを占める割合で使用する。この範囲以下の量では良
好な耐摩耗性や耐引掻性が得られず、壕だ上記範囲以上
の量では被膜の強度が不十分となる。
本発明の塗料組成物の必須成分は上述の通りであり、こ
れらの成分を単に混合するのみで本発明の塗料組成物を
因ることができる。
以上の如くして得られた本発明の塗料組成物は、ポリエ
チレン、ポリプロビレ/、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネー)、A
BSlAsその他のプラスチックス成形品、ガラス、セ
ラミックス、金属等の基相(これらの暴利に限定され万
い)の表面保護、表面装飾用塗料として使用すると、従
来の同種塗料に比較して格段にすぐれた密沼強度、表面
酬摩耗性および+Trl引掻性を示す保膿破覆を与える
次に実施例をあけて本発明を具体的に説明する。
なお文中、部また4−i、qbとあるのは重量基準であ
る。
ナイロンビーズ(モリテンクス製、平均粒子径約2μ)
10m、2官能エポキシアクリレート(分子量約400
〜800)20部、トリメチロールプロパントリアクリ
レート30部、2−ヒドロキシ−2メチル−1−フェニ
ルプロパン−1−オン1部、インプロビルアルコール2
0部、トルエン20部およびエチルセロソルブ20部を
均一に混合し、≠4フォードカップ15秒(25℃)の
粘度の本発明の塗料組成物を得た。この塗料をスプレー
ガン(ノズル径ダー13闘、空気圧3驚)でABS板に
5〜15μmの厚さに塗布し、60℃〜80℃で5分間
乾燥し、その後80輪の高圧水銀灯で5〜20秒間にわ
たって紫外線照射し、塗膜を硬化させたところ、その外
観は半透明性の艶消しの風合のよい美麗な仕上りとなり
、IIIIII+ビッチコバン目クロスカッ目状ロスカ
ット試験 100でめり、回転式スチールウール試験の
限界荷重(+000スチールクールの円形バッドを定荷
重下で押しつけなから60 rpmで100回転させ、
試料に明瞭に傷のつきはじめる最低荷重/ 4−91 
cA )は、1、5 K4で耐さっ偏性が良好でありま
た耐薬品性も良好であった。なお比較のために、ナイロ
ンビーズを使用しなかったことを除いて上記実施例の方
法をそのま1繰返して揚られた塗膜のスチールウール試
験の限界荷車は300vであり、耐アルカリ性(IN 
NaOH水溶液48時間スポットテスト)で塗膜白化劣
化が生じた。
また、トリメチロールプロバントリアクリレートの代替
として、トリエチレングリコールジアクリレー)20部
にして上記実施例の方法をそのまま繰返して得られた塗
膜のスチールウール試験の限界荷重は4502、クロス
カット試験は30/100の密着でめった〇 実施例2 アクリル系ポリマーマイクロビーズ(松本油脂製薬製、
マツモトマイクロスフェア−AM−05K、平均5μ)
15部、2′@能ウレタンアクリレート(分子量i、 
s o o〜2.ooo)ao部、ジペンタエリスリト
ールへキサアクリレートao部、トリプロピレングリコ
ールジアクリレー)10部、ジエトキシブセトフェノン
2部、ベンゾフェノン1部およびトルエン15部を均一
に混合し、360CP(25℃)の粘度の本発明の塗料
組成物を得た。この塗料をグレージング用ポリカーボネ
イトにナチュラルロールコータ−で30μmの厚さに塗
布し、60℃で3分間乾燥後、出力160 W/anの
高圧水銀灯で4〜10秒間にわたって紫外線を照射し、
塗膜を硬化させたところ、その外観はスリ硝子と同様で
あり、引掻き強度、側薬゛′品性、耐魔耗性、酬汚染性
、耐候性にすぐれた塗膜が得られ500v荷重C8−1
7によるテーパー摩耗ゲスト1,000回転での摩耗減
量は0.8q、ザンシャインウエザオメーター1.00
0 hrm後の1+mnビッチコバン目クロヌクロスカ
ット試験o/io。
であった。
なお、比較のためにアクリル系ポリマーマイクロビーズ
を使用しなかったことを除いて上記の実施例をそのまま
繰返して形成した塗膜のテーパー摩耗テストの減量はl
O〜、サンシャインウェザオ) −夕 1,000hr
s後の1咽ビツチコバン目クロスカツトは、Q/100
であった。
又、アクリル系ポリマーマイクロビーズを使用しジペン
タエリスリトールへキサアクリレートの代りにテトラヒ
ドロフリルアクリレートao部を使用して上記実施例を
そのまま繰返して形成した塗膜のテーパー摩耗テストの
減量は5岬、サンシャインウェザオフ−ター1,000
hrs後の1閣ピツチコバン目クロス力ツト密着は80
/100であった。
実施例3 メラミン樹脂ビーズ(日本触媒化学制、エポスターM1
約1〜2μ)20部、ワックスフリー型不飽和ポリエス
テル樹脂フェス(3官能基以上含イ゛+ 4IJ MW
分60%、スチレンモノマー30%含有)75部1.X
−ナレンモノマー5部、ベンゾインイソブチルエーテル
2部およびトルエン20部を均一に品名し、5socp
(aoC)の粘度の本発明の塗料i++成物物音た。こ
の塗料をラワン合板に木目印刷紙(23〜509 / 
trt’ )をラミネートした基板表面←二、カーテン
フローコーターニより50〜100f/m’の割彊で重
布し6 tl’c3分乾燥後、出力30W/c7Hの水
銀灯で20〜30秒間にわたって紫外線を照射し、塗膜
を硬化乾燥させた。得られだ塗膜は美麗な艶消し外観を
有し、引掻き強夏、耐摩耗性(soar荷重cs−17
によるテーパー摩耗テス) 1.000回転での摩耗減
量4■)、寒熱繰返しテス)(−30℃←→70℃6時
間間隔10サイクル)等良好な塗膜が得られた。
なお、比較のためにメラミン樹脂ビーズを使用しなかっ
たことを除いて上記の実施例をそのまま繰返して形成し
た塗膜はテーパー摩耗減量45〜、寒熱繰返しテストで
クラックを生じた。
実施例4 高密度ポリエチレン粉末(三片石油化学製、ハイワック
ス410 M P、約20μ)to部、2官能ウレタン
アクリレート(分子i1.soo〜2.000)40部
、トリメチロールプロパントリメタクリレート20部お
よびN−ビニル2−ピロリドン20部を均一に混合し、
4500P(25℃)の粘度の本発明の電子線硬化塗料
組成物を得た。この塗料をポリ塩化ビニル製床材にロー
ルコータで40μmの厚さに塗布し、50 Mradの
電子線を3秒照射して塗膜を硬化させたところ、半透明
の美麗な艶消し塗膜が得られた。引掻き強度、耐薬品性
、耐摩耗性、側汚栄性、耐ブロッキング性にすぐれ、5
002荷!tcデーパ−に粍デストi、 o o o回
転の減量は4〜であった。
なお、比較のために高密度ポリエチレン粉末を使用しな
71)ったことを除いて上記の実施例をそのまま繰返し
て形成した塗膜はテーノく一摩耗テスト減i4,451
v、耐ブロッキング性不良であった。
また、高密度ポリエチレン粉末を使用し、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレートの代りにトリプロビレン
グリコールジメタクリレート20部を使用した場合、デ
ーパ−摩耗テスト減量は20qであった。
実MMfl15 エポキシ樹脂ビーズ(モリテックス製、平均粒径約20
μ)15部、ソルビトールポリグリシジルエーテル40
部(平均4官能)、2,2′−ビス〔p −(2,a−
エポキシ)フェニル〕フロパン40部、2,5−ジェト
キシ−4−(P−)リルチオ)ベンゼンジアゾニウムへ
キサフルオロホスフェイト−2部および酢酸エチルエス
テル10部を均一に混合し110 CP/30℃の本発
明の塗料組成物を得た。この塗料をアルミニウム板にロ
ールコータ−で25μmの厚さに塗布し、60℃×2分
の熱風乾燥後、80W/CrrLの高圧水銀灯で5〜1
0秒照射して塗膜を硬化させたところ半透明の美麗な艶
消し塗膜が得られ、引掻き強度、耐薬品性、耐摩耗性、
耐塩水噴霧テスト(96時変化なし)、2mmピッチク
ロスカソトセログープハクリテスト100/100の秀
れた塗膜が得られた。 。
なお、比較のためにエポキシ樹脂ビーズを使用しなかっ
たことを除いて上記の実施例を繰返して形成した塗膜は
剛塩水唄霧48時間で錆び、又クロスカット密着は40
/100であった。
又、ンルビトールポリグリシジルエーテルの代りに1,
4−ビス(エポキシプロポキシ)プタソを40部使用し
た場合は耐塩水噴霧96時間後の密着がo/i o o
であった。
特許出願人 大日精化工業株式会社 代 理 人 弁理士 吉 1)勝 広―建・C−°、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (リ 活性エネルギー線硬化性樹脂およびポリマー(但
    し、ポリウレタンとフッ素原子含有ポリマーを除く)粉
    末若しくはビーズから成シ、上記活性エネルギーsue
    化性樹脂の約5〜1ooN量チが3官能以上の反応性基
    をMし、上記ポリマーが組成物全体の約0.1〜40重
    量%を占めることを特徴とする光硬化性塗料組成物。
JP22054583A 1983-11-25 1983-11-25 活性エネルギ−線硬化性塗料組成物 Pending JPS60112867A (ja)

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