JPS601209A - 放射線硬化型樹脂 - Google Patents

放射線硬化型樹脂

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JPS601209A
JPS601209A JP10952883A JP10952883A JPS601209A JP S601209 A JPS601209 A JP S601209A JP 10952883 A JP10952883 A JP 10952883A JP 10952883 A JP10952883 A JP 10952883A JP S601209 A JPS601209 A JP S601209A
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JP
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resin
radiation
coating film
pencil hardness
ester
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JP10952883A
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Hiroshi Hasegawa
洋 長谷川
Satoru Murakawa
村川 哲
Yukihiro Shimazaki
幸博 島崎
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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】 産業上の利用分野 本発明は紫外線または電子線等の放射線により硬化して
強固な塗膜を与える放射線硬化型の樹脂に関するもので
ある。
従来例の構成6xげ問題点 近年、紫外線や電子線等放射線で硬化する樹脂□ が多く市販されている。これらの樹脂は従来の熱硬化型
樹脂に比して極めて短時間で硬化し7、かつ優れた性質
を示すため広く使用されるに至っている。しかし、これ
らの樹脂の多くはアクリレート咬たはメタクリレート、
アリレート等のエステルであり、またはポリエステル樹
脂であるため、耐薬品性、耐溶剤性に劣り使用範囲が限
定されるとともに、耐熱性に劣る等の問題点を有してい
る。
また、これらの樹脂は一般的に表面硬度がフェノール系
樹脂等の表面硬度の浸れた樹脂に比較すると劣り、意識
的に特に硬くした場合は密着性や可とり性が悪くなシ、
なおかつ低分子量の化合物を使用するため、塗料とした
場合のレベリング性が悪い等の欠点を有している。一方
でフェノール樹脂等はよく知られているように硬化に高
温長時間を要するという欠点を有している。
発明の目的 本発明の目的は紫外線あるいは電子線等の放射線で短時
間で硬化して暖れた表面硬度や密着性を示し、かつ従来
の放射線硬化型樹脂にはみられない著しい耐熱性と耐溶
剤性を有する樹脂を提供することである。本発明の目的
は以下に詳述する特定の構造をモノマ単位として有する
樹脂を採用することにより達成される。
発明の構成 本発明にかかる放射線硬化型樹脂は次ぎに示す構造をモ
ノマ単位として有することを特徴とする但し、Rはメチ
ロール基、メチロール基のアクリル酸エステルまだはメ
タクリル酸エステルであって、メチロール基とアクリル
酸エステルまたはメタクリル酸エステルとのモル比が2
0対1ないし1対3の範囲であることが好ましい。1.
記モル比が20対1より大きい、すなわちメチロール基
の比率か多すぎる場合は放射線による硬化性が悪くなっ
て硬化に多大のエネルギを必要とし、1対3よりも小さ
い、すなわちメチロール基の比率が少なすぎる場合は本
発明の目的である耐溶剤性あるいは耐熱性の向上効果が
少なくなる。
本発明にかかる構造をモノマ単位とし1有する樹脂は、
ビスフェノールA1モルにアルカリ溶液中でホルムアル
デヒド4モルを反応させて得られるテトラメチロールビ
スフェノール人とアクリル酸、メタクリル酸まだはそれ
らの低級アルコールエステルとを反応させて作ることが
できる。ビスフェノールA−ホルムアルデヒド縮合物は
従来から公知であるが、本発明者等は上記縮合物中のメ
チロール基を特定の割合でアクリル酸またはメタクリル
酸エステル化することにより、優れた放射線硬化性と高
い表面硬度および優れた密着性とレベリング性とを兼ね
備えた放射線硬化樹脂が得られることを見いだしだので
ある。
本発明にかかる放射線硬化樹脂は紫外線、赤外線あるい
は電子線によって短時間で硬化し、実施例に示すごとく
平滑でかつ表面硬度の高い塗膜を与え、特に塗料用樹脂
として好適である。また、本発明の樹脂は一般塗料九と
して好ましいだけでなく、磁気記録媒体用の塗料に用い
ると磁性粉の分散に顕著な効果を表す。このために、電
子線硬化型の磁性インキへの添加用樹脂としても最適で
ある。
実施例の説明 以下、実施例により説明する。
(実施例1) 温度計、かきまぜ機、還流冷却器、滴下ロートを設けた
4つ目フラスコにビスフェノールA1モルと38%ホル
マリン4.5モルを入れ、滴下ロートより6Nカセーン
ーダ水溶液2.2モルを60℃を越えないようにしなが
ら適下する。滴下終了後、60±1℃で2時間反応させ
た後、6N硫酸水溶液で中和し、水洗後減圧濃縮してテ
トラメチロール化ビスフェノールAを主体とする85%
溶液を製造する。この溶液9重量部に対してn−プロピ
ルアルコール1重量部およびインホロン7重量部を加え
て完全に溶解した後、アクリル酸8重量部、p−トルエ
ンスルホン酸0.02 重量部を加え、アスピレータで
減圧しつつ60℃±1℃で6時間反応する。反応後、こ
れを40℃まで冷却してから減圧で未反応のアクリル酸
を除去し、エステル溶液20重量部を得る。
ここに4られた樹脂の赤外線吸収スペクトルを第1図a
に、中間体である、テトラメチロール化ビスフェノール
Aの同スペクトルを第1図すに示す。同スペクトルにお
ける14850m” のビニルの吸収の比から本実施例
における樹脂は上記モノマ単位中2.2モルのアクリル
酸エステルを含むことが確認された。
ことVc得られた溶液にベンゾインエチルエーテルを樹
脂に対して2%添加し、25μのドクターブレードを用
いてアルミナ基板上に塗布し乾燥の後、120 W/a
mのエネルギの高圧水銀灯から100mの距離で30秒
間照射した。ここに得られた塗膜は非常に平滑で6Hの
鉛筆硬度を示す硬いものであった。このものを、350
℃の半田に10秒間浸したところ、褐色に変化しだのみ
で、塗膜のはがれや亀裂等は見られなかった。また、こ
のものをトリクレン中で超音波洗浄しても異常にみられ
なかった。比較のため市販の紫外線硬化樹脂について3
50℃半田浸し試験をしたところ、樹脂が分解してガス
を発生した。また、市販品についてトリクレン中で超音
波洗浄したところ表面硬度の低下が見られた。本実施例
において、紫外線照射時間を1分とした場合は鉛筆硬度
は8Hに上昇した。
次にこの溶液をそのまま鉄板上に50μ塗布、乾燥して
後、165keVのエネルギの電子線を1oMrad照
射したところ7Hの鉛筆硬度を有する硬い塗膜が得られ
た。この塗膜はその後190℃で6分間ポストキュアす
ることにより、鉛筆硬度が9HICまで上昇した。
(実施例2) 実施例1において、エステル化のための反応時間を15
時間とした場合はモノマ単位中に占める、アクリル酸エ
ステルの含有量はモノマ単位当り3モルに達しだ。この
樹脂を実施例1と同様に紫外線硬化したところ16秒の
紫外線照射で5Hの鉛筆硬度が得られた。このものは3
50℃の半田浸し試験でごくわずかの発泡が見られた。
(実施例3) 実施例1において、アクリル酸エステル製造時のアクリ
ル酸仕込み量を4重量部とし、反応時間を2時間とした
場合は、メチロール基のアクリル酸エステルへの転化率
はモノマ単位当りO,osモルであった。同時にメチロ
ールの縮合に基づく吸収が1650cm’ 付近に観察
されたこの樹脂は30秒間の紫外線照射により、4Hの
鉛筆硬度を有する塗膜を与えた。また、本樹脂に165
 KeVのエネルギの電子線をsoMrad照射するこ
とにより、7Hの鉛筆硬度を有する塗膜が得られた。
この塗膜は更[190℃5分ポストキュアすることによ
り、鉛筆硬度が9Hに上昇した。
(実施例4) 実施例1においてアクリル酸に代えて8.5重量部のメ
タクリル酸を使用し、60℃±1℃で6時間反応するこ
とにより、2.4モルのメタクリル酸エステルを含有す
る樹脂溶液2.2重量部が得られた。エステルの含有量
は14800m のへ7イン項および1295C!m”
のビニルの吸収の比から決定された。本樹脂の赤外吸収
スペクトルを第2図に示す。
ここに得られた溶液にベンゾインエチルエーテルを固型
分に対して2%添加し、アルミナ基板上に塗布、乾燥の
後、30秒間紫外線照射したところ、7Hの鉛筆硬度を
有する塗膜が得られた。この塗膜も350℃の半田浸し
試験において、はがれや亀裂等を生ずることはなかった
次に、この溶液を鉄板上に塗布、乾燥後、166KeV
の電子線を10Mrad照射したところ、8Hの鉛筆硬
度を有する硬い塗膜が得られた。この塗膜はその後19
0℃で5分間ポストキュアすることにより鉛筆硬度が9
H以上に上昇した。
また、この溶液を紙基材フェノール樹脂板上に塗布、乾
燥し、電子線照射して硬化した塗膜も8Hの鉛筆硬度を
示し、セロテープはくりし基盤目テストにおいて100
%の密着性を示した。
(実施例6) 実施例4において、メタクリル酸の仕込み量を、10重
量部とし、反応時間を15時間とし、た場合は、モノマ
単位中に3モルのメタクリル酸エステルを含有する樹脂
が得られた。このものは16秒間の紫外線照射によシ5
Hの鉛筆硬度を有する塗膜を与え、350℃の半田浸し
試験においても、はがれ、亀裂等を生じなかった。
(実施例6) 実施例4においてメタクリル酸仕込み量を5重量部とし
、反応時間を2時間とした場合にメタクリル酸エステル
の含有量は、1モノマ単位当υ0.05モルとなった。
実施例3と同様に、メチロール基の縮合に基づ(165
00m−付近の吸収が観察された。この樹脂も、30秒
間の紫外線照射により6Hの鉛筆硬度を有する塗膜が得
られた。
また、50Mradの電子線照射により7Hの鉛筆硬度
を有する塗膜が得られた。この塗膜も160℃5分間の
ポストキュアで鉛筆硬度が9H以上に上昇した。
(実施例7) 実施例1で得られた溶液を市販のウレタンアクリレート
(平均分子量約3万)溶液と固型分で等量になるように
混合し、固型分に対し2%のベンゾインエチルエーテル
を添加して後、75μのポリエチレンテレフタレートフ
ィルム上に塗布、乾燥し、紫外線を15秒間照射して樹
脂を硬化した。
この塗膜は透明かつ平滑であり5Hの鉛筆硬変を有し、
直径3間の1800折り曲げに際しても亀裂やはがれを
生じなかった。
(実施例8) 実施例7の混合溶液(ベンゾインエチルエーテルを除く
)に市販のγ−酸化鉄粉およびカーボン微粉末を混合し
、ポットミルヤ混練して磁性インキを製造した。分散、
の程度を調べるために1紙で濾過しだところ、全量沢過
することができだ。これに対し、本発明にかかる樹脂を
混合しないウレタンアクリレートのみの場合は約50〜
70%の篭 粉体が濾過されずに残った。このことから、本発明にか
かる放射線硬化樹脂が、磁性粉の分散に適していること
が判った。
(実施例?) 実施例1で得られた溶i[、固型分と同重量のアルミナ
粉末および固型分の10の1の重量の二酸化チタンを混
合し、3本ロールミルで混練して白色インキを製造した
。本インキを鉄板上に塗布、乾燥した後、165KOV
(7)電子線を10Mrad照射して得た塗膜は平滑で
9H以上の鉛筆硬度を有し、鉄板に対する密着性のすぐ
れたものであった。
発明の効果 以上のように本発明にかかる放射線硬化型樹脂は、各種
放射線により硬化して、従来の同種樹脂にない表面硬さ
、耐溶剤性、耐熱性を有し、かつ平面性と密着性にすぐ
れた塗膜を得ることができるものであり、産業上の効果
は大なるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図aおよび第2図は本発明にかかる放射線硬化型樹
脂の赤外分光分析における透過率を示す図、第1図bH
中間体の赤外分光分析における透過率を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名’!
?!!l剰+@−づ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記の構造式で示される構造をモノマー単位として有し
    てなることを特徴とする放射線硬化型樹R0M3R (但し、Rはメチロール基、メチロール基のアクリル酸
    エステルまたはメタクリル酸エステルであって、メチロ
    ール基とアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステ
    ルとのモル比が20対1ないし1対3の範囲であるもの
JP10952883A 1983-06-17 1983-06-17 放射線硬化型樹脂 Granted JPS601209A (ja)

Priority Applications (3)

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JP10952883A JPS601209A (ja) 1983-06-17 1983-06-17 放射線硬化型樹脂
US06/620,331 US4603162A (en) 1983-06-17 1984-06-12 Radiation curable resin, paint or ink vehicle composition comprising said resin and magnetic recording medium or resistor element using said resin
US06/735,110 US4610810A (en) 1983-06-17 1985-05-17 Radiation curable resin, paint or ink vehicle composition comprising said resin and magnetic recording medium or resistor element using said resin

Applications Claiming Priority (1)

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JPS601209A true JPS601209A (ja) 1985-01-07
JPH0369930B2 JPH0369930B2 (ja) 1991-11-05

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61259924A (ja) * 1985-05-13 1986-11-18 藤森工業株式会社 液体の充填封緘方法
JPS6414233A (en) * 1987-07-07 1989-01-18 Toa Gosei Chem Ind Curable composition
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