JPS60173023A - Production of synthetic resin molding excellent in abrasion resistance and surface smoothness - Google Patents
Production of synthetic resin molding excellent in abrasion resistance and surface smoothnessInfo
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- JPS60173023A JPS60173023A JP59272343A JP27234384A JPS60173023A JP S60173023 A JPS60173023 A JP S60173023A JP 59272343 A JP59272343 A JP 59272343A JP 27234384 A JP27234384 A JP 27234384A JP S60173023 A JPS60173023 A JP S60173023A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は空気雰囲気下で活性エネルギー線照射によシ、
耐摩耗性、表面平滑性、可撓性、耐熱性、耐溶剤性、耐
久性ならびに基材との密着性に優れた架橋硬化被膜を形
成しうる塗料組成物を用いて耐摩耗性および表面平滑性
に優れた合成樹脂成形品の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention is based on active energy ray irradiation in an air atmosphere.
Abrasion resistance and surface smoothness are achieved using a coating composition that can form a crosslinked cured film with excellent abrasion resistance, surface smoothness, flexibility, heat resistance, solvent resistance, durability, and adhesion to the substrate. The present invention relates to a method for producing synthetic resin molded products with excellent properties.
ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂
、ポリアリルジクリコールカーボネート樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ステレンーアクリロニ) IJル共重合樹脂
(AS樹脂)、ポリ塩化ビニル樹脂、アセテート樹脂、
アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合樹脂(
ABS樹脂)、ポリエステル樹脂などから製造された合
成樹脂成形品はカラス製品に比較して軽量で耐衝撃性に
優れているばかりでなく、安価で成形加工が容易である
など種々の利点を有してお夛、有機板ガラス、照明器具
カバー、光学用レンズ、眼鏡用レンズ、反射鏡、鏡など
の光学的用途、看板、ディスプレーなどの装飾的用途ち
るいはネームプレート、ダストカバーケース、自動車部
品など多くの分野でその用途開発が進められている。Polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polyallyl diglycol carbonate resin, polystyrene resin, sterene-acryloni) IJ copolymer resin (AS resin), polyvinyl chloride resin, acetate resin,
Acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (
Synthetic resin molded products made from ABS resin), polyester resin, etc. are not only lighter and have better impact resistance than glass products, but also have various advantages such as being cheaper and easier to mold. Optical applications such as glass, organic plate glass, lighting equipment covers, optical lenses, eyeglass lenses, reflectors, mirrors, decorative applications such as signboards and displays, name plates, dust cover cases, automobile parts, etc. Development of its applications is progressing in many fields.
しかしこれらの合成樹脂成形品はその表面の耐摩耗性が
不足しているため成形品の輸送中、部品の取付時あるい
は使用中に他の物体との接触、@卓、引っかきなどの作
用によって表面が損傷を受け製品歩留を低下させたシ、
美観がそこなわれたシする。特に成形品の用途がカメラ
、虫メガネなどの光学用レンズ、ファッショングラス、
サングラス、矯正用レンズなどの眼鏡用レンズあるいは
窓ガラス、装飾用のケース、カバー、時計用レンズ、反
射鏡、鏡などの場合には、その表面に発生する損傷はそ
の商品価値を著しく低下させたシ、短期間で使用不能と
なるので表面の耐摩耗性を改良することが強く要求され
ている。However, these synthetic resin molded products lack surface abrasion resistance, so the surface may be damaged by contact with other objects, scratches, etc. during transport, installation, or use of the molded product. damaged and reduced product yield,
The aesthetic appearance has been ruined. In particular, molded products are used for cameras, optical lenses such as magnifying glasses, fashion glasses,
In the case of eyeglass lenses such as sunglasses, corrective lenses, window glass, decorative cases, covers, watch lenses, reflectors, mirrors, etc., damage that occurs to the surface of the product significantly reduces its commercial value. However, since it becomes unusable in a short period of time, there is a strong demand for improving the abrasion resistance of the surface.
このような合成樹脂成形品の欠点を改良する方法が従来
よりat々検討されてきておシ、例えば、1分子中に重
合性のエチレン性不飽和基を2個以上を有する多官能の
アクリレートあるいはメタアクリレート単量体を架橋硬
化塗料として合成樹脂成形品の表面に塗布し、活性エネ
ルギー線を照射して合成樹脂成形品の表面でラジカル重
合によって架橋硬化被膜を形成させる方法がある。Methods to improve these drawbacks of synthetic resin molded products have been studied many times in the past. There is a method in which a methacrylate monomer is applied as a crosslinked cured coating onto the surface of a synthetic resin molded article, and active energy rays are irradiated to form a crosslinked cured film on the surface of the synthetic resin molded article by radical polymerization.
従来このような多官能の(メタ)アクリレート(アクリ
レート又はメタアクリレートの意、以下同じ)単量体は
活性エネルギー線照射による重合活性が浸れているので
、速乾性のインキ用素材として、米国特許第3.661
.614号、同第3.551.311号、同第3.55
1.246号、あるいは英国特許第1.198.259
号明細書などに提案されておシ、又これら多官能の(メ
タ)アクリレート単量体を合成樹脂成形品の表面改質材
としての応用に関しては、米国特許第6.552、98
6号、同第2.415.973号、あるいは同第5.7
70.490号明細書などに提案されている。Conventionally, such polyfunctional (meth)acrylate (acrylate or methacrylate, hereinafter the same) monomer is imbued with polymerization activity when irradiated with active energy rays, so it has been used as a quick-drying ink material in US Patent No. 3.661
.. No. 614, No. 3.551.311, No. 3.55
1.246 or British Patent No. 1.198.259
The application of these polyfunctional (meth)acrylate monomers as a surface modification material for synthetic resin molded articles is proposed in U.S. Pat. No. 6,552,98.
No. 6, No. 2.415.973, or No. 5.7 of the same
This is proposed in the specification of No. 70.490.
一方、本出願人らも早くよシ多官能の(メタ)アクリレ
ート単量体が活性エネルギー線照射による架橋硬化重合
性に優れ、かつそれが合成樹脂成形品の表面の耐摩耗性
を改良しうる架橋硬化膜形成用素材として有効であるこ
とを見出し多くの提案を行なってきた(特公昭48−4
2211号、同49−12886号、同49−2295
1号、同49−14859号、同49−22952号公
報)。On the other hand, the present applicants have also discovered that polyfunctional (meth)acrylate monomers have excellent cross-linking and curing polymerizability upon irradiation with active energy rays, and that they can improve the abrasion resistance of the surface of synthetic resin molded products. We discovered that it was effective as a material for forming cross-linked cured films and made many proposals (Special Publication Publication No. 48-4
No. 2211, No. 49-12886, No. 49-2295
No. 1, No. 49-14859, No. 49-22952).
これら多官能の(メタ)アクリレート単量体を架倫硬化
性塗料として合成樹脂成形品の表面に塗布し、活性エネ
ルギー線を照射して合成樹脂成形品の表面に架m硬化被
膜を形成させる方法は、熱硬化型の塗料を用いて、加熱
処理によって架橋硬化被膜を形成させる方法に比べ、塗
料の貯蔵安定性も良く、活性エネルギー線を照射して重
合架橋硬化せしめるので、常温で分あるいは秒オーダー
の短時間で架橋硬化被膜を形成させることができ、生産
性の面でも優れておシ、かつ性能的にも耐摩耗性に優れ
、硬化膜の経時変化もなく、耐水性、耐候性ならびに基
材との初期密着性に優れるなど多くの利点を有している
。A method in which these polyfunctional (meth)acrylate monomers are applied as a cross-curing paint to the surface of a synthetic resin molded product, and active energy rays are irradiated to form a cross-cured film on the surface of the synthetic resin molded product. Compared to the method of forming a crosslinked cured film by heat treatment using a thermosetting paint, the storage stability of the paint is better, and since it is polymerized and crosslinked by irradiation with active energy rays, it can be cured in minutes or seconds at room temperature. It is possible to form a cross-linked cured film in a short period of time, and it is excellent in terms of productivity.It also has excellent wear resistance in terms of performance, and there is no change in the cured film over time, and it has excellent water resistance, weather resistance, and It has many advantages such as excellent initial adhesion to the base material.
しかし反面次のような問題点があることも判明している
。先ずその第1点は合成樹脂成形品の表面に塗料を塗布
した後、これに活性エネルギー線を照射して架橋硬化被
膜を形成させる際、窒素ガス、窒素ガス、炭酸ガスなど
の不活性ガス琢囲気下で行なわないと、架橋硬化反応が
空気中の酸素によって抑制されるため、十分な耐摩耗性
を有する架橋硬化被膜が形成されないことである。これ
は実用上極めてMeな問題でろシ、工程作業が煩雑にな
るばかりでなく、界囲気中の酸素濃度を低い状態で常時
一定に保つことが困難なため、性能にバラノキを生じ製
品歩留を低下させたシ、コストアップの原因ともなる。However, on the other hand, it has also been found that there are the following problems. The first point is that after applying paint to the surface of a synthetic resin molded product, when irradiating it with active energy rays to form a crosslinked cured film, inert gas such as nitrogen gas, nitrogen gas, carbon dioxide gas, etc. If the crosslinking and curing reaction is not carried out under an ambient atmosphere, the crosslinking and curing reaction will be inhibited by oxygen in the air, and a crosslinked and cured film having sufficient wear resistance will not be formed. This is an extremely serious problem in practical terms. Not only does it complicate the process, but it also makes it difficult to maintain a constant low oxygen concentration in the surrounding air, resulting in inconsistent performance and reduced product yield. This can also cause an increase in costs.
第2点は多官能(メタ)アクリレート単量体は常温では
高粘度のものが多く、シかも耐摩耗性の改良に対して有
効なもの程高粘度となシ、塗布作業性が悪く塗料の塗布
方法が限定されるはかシでなく、架橋硬化被膜の表面平
滑性が十分でなかったシ、膜厚コントロールが困難であ
るなどの作業上問題があシ、その他基材との密着性、耐
摩耗性、表面平滑性、膜厚均一性に優れた薄い架橋硬化
被膜の形成を行うことが極めて困難である。The second point is that many polyfunctional (meth)acrylate monomers have a high viscosity at room temperature, and the more effective they are for improving abrasion resistance, the higher the viscosity, resulting in poor coating workability and poor paint quality. In addition to being limited in the application method, there are also operational problems such as insufficient surface smoothness of the cross-linked cured film, difficulty in controlling the film thickness, and other problems such as poor adhesion to the substrate, etc. It is extremely difficult to form a thin crosslinked cured film with excellent wear resistance, surface smoothness, and film thickness uniformity.
以上述べた如く、多官能の(メタ)アクリル単量体を塗
料として合成樹脂成形品の表面に塗布し、活性エネルギ
ー線を照射して得られる表面に架橋硬化被膜を有する合
成樹脂成形品は改良すべき多くの問題点を残しており、
有用な利点があるにもかかわらず今だに実用化に至って
いないのが現状である。As mentioned above, synthetic resin molded products with a crosslinked cured film on the surface obtained by applying a polyfunctional (meth)acrylic monomer as a paint to the surface of a synthetic resin molded product and irradiating it with active energy rays have been improved. There are still many issues that need to be addressed,
Despite its useful advantages, it has not yet been put into practical use.
本発明者らはこのような情況に鑑み、鋭意研究を重ねた
結果、特定の成分を特定の割合に配合させ斥塗料組成物
金用い、かっこれ乞合成樹脂成形品の表面に塗布し、特
定の条件で活性エネルギー線を照射して特定の厚み範囲
を有する架橋硬化被膜を形成させることにょシ、前述の
欠点が一挙に解決できることを見出し本発明を完成した
。In view of these circumstances, the inventors of the present invention have conducted extensive research, and as a result, they have developed a paint composition containing specific components in specific proportions, which is then applied to the surface of a synthetic resin molded product to achieve specific results. The present invention was completed by discovering that the above-mentioned drawbacks could be solved at once by forming a crosslinked cured film having a specific thickness range by irradiating active energy rays under the following conditions.
すなわち本発明は、次の一般式
(式中、nは0又は1〜4の整数、Xのうち少なくとも
3個はCH2=CR−Coo−基で残9は一〇H基であ
る。Rは水素又はメチル基を表わす。)トールポリ(メ
タ)アクリレートの多官能性単量体(a) 60〜95
重量部と下記の一般式0 0H30
(式中、八は水素又はメチル基でるD、nは0又は1〜
5の整数であり、Yは炭素原子数6以下のアルキレン基
又はそのアルキレン基の水素原子1個が水酸基で置換さ
れたものである。これらのYはnが2以上の時、同じも
しくは異なるものをとる。〕で示される2官能単量体(
b)0〜60重量部と1分子中に2個以下の(メタ)ア
クリロイルオキシ基金有し、常圧での沸点が150℃以
上で、かつ20℃での粘度が20センチボイス以下の単
量体(c)5〜70重量部とからなる単量体混合物体)
(合計100重量部)5〜90重量部と、該単量体混合
物に)と混合して均一な溶液を形成する少なくとも1橿
の有機溶剤Q3)95〜10重量部と光増感剤(c)0
〜10重量部(前記単量体混合物に)と有機溶剤(J3
)との合計100重量部に対して〕とよシなる塗料組成
物を合成樹脂成形品の表面に塗布した後、空気中で活性
エネルギー線を照射して合成樹脂成形品の表面に膜厚1
〜30μの架橋硬化被覆を形成させることを特徴とする
、耐摩耗性、表面平滑性に優れた合成樹脂成形品の製造
方法に関するものである。That is, the present invention is based on the following general formula (where n is 0 or an integer of 1 to 4, at least 3 of X are CH2=CR-Coo- groups, and the remaining 9 are 10H groups. R is Represents hydrogen or methyl group.) Polyfunctional monomer of tall poly(meth)acrylate (a) 60-95
parts by weight and the following general formula 0 0H30 (in the formula, 8 is hydrogen or methyl group D, n is 0 or 1-
is an integer of 5, and Y is an alkylene group having 6 or less carbon atoms, or an alkylene group in which one hydrogen atom is replaced with a hydroxyl group. These Y's may be the same or different when n is 2 or more. ] Bifunctional monomer (
b) A monomer having 0 to 60 parts by weight and 2 or less (meth)acryloyloxy groups in one molecule, a boiling point of 150°C or higher at normal pressure, and a viscosity of 20 cmV or less at 20°C. (c) a monomer mixture consisting of 5 to 70 parts by weight)
(Total 100 parts by weight) 5-90 parts by weight of the monomer mixture), at least 1 tsp of organic solvent (Q3) mixed with the monomer mixture to form a homogeneous solution, 95-10 parts by weight of the photosensitizer (c) )0
~10 parts by weight (to the monomer mixture) and an organic solvent (J3
)] is applied to the surface of the synthetic resin molded product, and then irradiated with active energy rays in the air to give a film thickness of 1% on the surface of the synthetic resin molded product.
The present invention relates to a method for producing a synthetic resin molded article with excellent wear resistance and surface smoothness, which is characterized by forming a crosslinked cured coating of ~30 μm.
本発明の最大の特徴は、特定の3官能以上の(メタ)ア
クリレート単量体と特定の2官能性(メタ)アクリレー
ト単量体および特定の2官能以下の(メタ)アクリレー
ト単量体に有機溶剤を特定の配合に配合させ、空気雰囲
気下で活性エネルギー線の照射によシ耐摩耗性、表面平
滑性、可撓性、耐水性、耐熱性、耐楽品性ならびに基材
との密着性に優れた透明な架橋硬化被覆を形成しうる塗
料組成物を用いることによって耐摩耗性および表向平滑
性に優れた合成樹脂成形品が得られることにある。The greatest feature of the present invention is that a specific trifunctional or higher (meth)acrylate monomer, a specific bifunctional (meth)acrylate monomer, and a specific bifunctional or less (meth)acrylate monomer are combined with organic Abrasion resistance, surface smoothness, flexibility, water resistance, heat resistance, wear resistance, and adhesion to substrates are achieved by blending a solvent into a specific formulation and irradiating it with active energy rays in an air atmosphere. By using a coating composition that can form a transparent crosslinked cured coating with excellent properties, a synthetic resin molded article with excellent abrasion resistance and surface smoothness can be obtained.
本発明において使用される一般式
(式中、nは0又は1〜4の整数、Xのうち少なくとも
5個はC’H,=OR−Coo−基で残シは−01(基
である。Rは水素又はメチル基を表わす。)j件当、
で示されるポリペノタエリスリトールボリ(メタ)アク
リレートの多官能単量体(a)は活性エネルギー籾の照
射によって非常に良好な重合活性を有してお9、また架
橋硬化して高度の耐摩耗性を示す高度の架橋硬化重合体
全形成するものである。本発明においては、上記一般式
(1)で示される多官能単量体(L3)を使用すること
により、充分その目的を達成しうるが、と)わけペンタ
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、ジペンタエリ
スリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリ
スリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリ
スリトールへキサ(メタ〕アクリレートなどが空気中で
活性エネルギー線照射による重合活性の面、ならびに低
粘度にもとづく取シ扱い易さの面より特に好ましい。前
記一般式CI)で示される多官能単量体(−)は1種又
は2種以上混合して使用してもよい。General formula used in the present invention (where n is 0 or an integer of 1 to 4, at least 5 of X are C'H, =OR-Coo- groups, and the remainder is -01 (group). R represents hydrogen or a methyl group.) The polyfunctional monomer (a) of polypenotaerythritol poly(meth)acrylate represented by (a) has very good polymerization activity when irradiated with active energy rice grains. 9, it is also cross-linked and cured to form a highly cross-linked cured polymer that exhibits high wear resistance.In the present invention, the polyfunctional monomer (L3) represented by the above general formula (1) is used. ), the purpose can be fully achieved by using pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, etc. ) acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, etc. are particularly preferred in terms of polymerization activity by irradiation with active energy rays in air and ease of handling based on low viscosity. The polyfunctional monomer (-) may be used alone or in combination of two or more.
多官能単量体(a)の使用割合は、単量体混合物(A)
100重量部中30〜95重量部好ましくは35〜94
重量部である。多官能単量体(a)の童が単量体混合物
に)中30重量部未満の場合には十分な耐摩耗性を有す
る硬化被膜が得られず、またその童が95重量部をこえ
る場合には被膜の平滑性に劣るので好ましくない。The proportion of polyfunctional monomer (a) used is as follows: monomer mixture (A)
30-95 parts by weight in 100 parts by weight, preferably 35-94 parts by weight
Parts by weight. If the amount of polyfunctional monomer (a) is less than 30 parts by weight in the monomer mixture, a cured film with sufficient wear resistance cannot be obtained, and if the amount exceeds 95 parts by weight. This is not preferred because the smoothness of the film is poor.
また本発明においては、例え1分子中に6個以上の(メ
タ)アクリロイルオキシ基を有する多官能単量体であっ
ても、前記一般式(I)を満足しない多官能単量体、例
えばトリメチロールプロパントリ(メタ〕アクリレート
、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペ
ンタグリセロールトリ(メタ)アクリレートなどの多官
能性(メタ)アクリレートは空気中での活性エネルギー
線照射による重合活性が劣り、塗布被膜の充分な架橋硬
化を行うことができないの−で用いられない。In addition, in the present invention, even if the polyfunctional monomer has six or more (meth)acryloyloxy groups in one molecule, a polyfunctional monomer that does not satisfy the general formula (I), such as Polyfunctional (meth)acrylates such as methylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolethane tri(meth)acrylate, and pentaglycerol tri(meth)acrylate have poor polymerization activity when irradiated with active energy rays in air, resulting in a coating film. It is not used because it cannot perform sufficient crosslinking and curing.
また多官能単量体(a)と併用して用いる2官能単量体
(b)は架橋硬化被膜の耐摩耗性を低下させることなく
、これに可撓性を与え、基材に対する密着性を高めかつ
活性エネルギーを照射する場合、空気硬化性を付与する
単量体であって次の一般式で示される2官能(メタ)ア
クリレート単量体である。In addition, the bifunctional monomer (b) used in combination with the polyfunctional monomer (a) imparts flexibility to the crosslinked cured film without reducing its abrasion resistance, and improves its adhesion to the substrate. When irradiated with high activation energy, it is a monomer that imparts air curability and is a bifunctional (meth)acrylate monomer represented by the following general formula.
Q CHs O
(式中、氏は水素又はメチル基であシ、nは0又は1〜
5の整数であり、Yは炭素原子数6以下のアルキレン基
又はそのアルキレン基の水素原子1個が水酸基で置換さ
れたものである0これらのYはnが2以上の時、同じも
しくは異なるものをとる)。Q CHs O (in the formula, Mr. is hydrogen or a methyl group, n is 0 or 1-
is an integer of 5, and Y is an alkylene group with 6 or less carbon atoms, or an alkylene group in which one hydrogen atom is replaced with a hydroxyl group.0 These Ys are the same or different when n is 2 or more. ).
この一般式で示される化合物においてもYの炭素数が7
個以上になったシ、nの数が6以上の場合には架橋硬化
被膜の耐摩性が劣ったシ、あるいは基材との密着性が低
下したシして好ましくない。よシ好ましい単量体として
tL Yの炭素数が3個以下で、かつnの数が5以下の
ものである。Also in the compound represented by this general formula, the number of carbon atoms in Y is 7
If the number n is 6 or more, it is not preferable because the abrasion resistance of the crosslinked cured film is poor or the adhesion to the substrate is reduced. A particularly preferred monomer is one in which the number of carbon atoms in tL Y is 3 or less and the number of n is 5 or less.
上記の一般式で示される2官能単量体(b)の具体例と
しては、例えば2.2−ビス(4−アクリロキシフェニ
ル)プロパン、2.2−ビス(4−メタクリロキシフェ
ニル)プロパン、2.2−ビx(4−7り’)ロキシエ
トキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(4−メタク
リロキシエトキシフェニル)プロパ7.2.2−ビス(
4−アクリロキシジェトキシフェニル)プロパン、2.
2−ビス(4−メタクリロキシジェトキシフェニル)プ
ロパン、2.2−ビス(4−アクリロキシプロポキシフ
ェニル)プロパン、2,2−ビス(4−メタクリロキシ
エトキシフェニル)プロパン、2.2−ビス〔4−アク
リロキシ(2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロ
パン、2.2−ビス〔4−メタクリロキシ(2−ヒドロ
キシグロボキシンフェニル〕プロパン、2.2−ビス〔
4−アクリロキシ(2−ヒドロキシプロボキシエトキシ
)フェニル〕プロパン、2.2−ビス〔4−メタクリロ
キシ(2−ヒドロキシグロボキシエトキシ)フェニル〕
フロパンなどが挙げられる。Specific examples of the bifunctional monomer (b) represented by the above general formula include 2.2-bis(4-acryloxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-methacryloxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-7ri')oxyethoxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-methacryloxyethoxyphenyl)propa7.2.2-bis(
4-acryloxyjethoxyphenyl)propane, 2.
2-bis(4-methacryloxyjethoxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-acryloxypropoxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-methacryloxyethoxyphenyl)propane, 2.2-bis[ 4-acryloxy(2-hydroxypropoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-methacryloxy(2-hydroxygloboxinphenyl)]propane, 2,2-bis[
4-acryloxy(2-hydroxyproboxyethoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-methacryloxy(2-hydroxygloboxyethoxy)phenyl]
Examples include fropan.
これらの単量体は1種を単独で使用することもでき、ま
たその組成範囲内においては2種以上混合して使用して
もよい。These monomers can be used alone or in combination of two or more within the composition range.
一般式(II)で示されるこれら2官能単量体(1))
の使用割合は、単量体混合物囚100重量部中0〜60
重量部である。2官能単量体(a)の童が単量体混合物
に)中60重量部tこえる場合には架橋硬化被膜の耐摩
耗性が1よ下するので好ましくない。These bifunctional monomers (1) represented by general formula (II)
The proportion used is 0 to 60 in 100 parts by weight of the monomer mixture.
Parts by weight. If the amount of the difunctional monomer (a) exceeds 60 parts by weight in the monomer mixture, the abrasion resistance of the crosslinked cured coating will be lower than 1, which is not preferred.
また、多官能単量体と併用して用いる1分子中に2個以
下の(メクンアクリロイルオキシ基を有し常圧での沸点
が150℃以上で、かつ20℃での粘度が20センチボ
イス以下の単量体(C)〔以下、単に単量体(C’)と
略称する〕は成形品に塗料組成物を塗装した後、形成さ
れる塗装面を鏡面と呼ばれる非常に平滑な面を与えると
共に硬化被膜に可撓性並びに基材との密着性を与えるた
めに必要である。即ち、本発明で塗料組成物を成形品に
塗布した後、きわめて平滑性にすぐれた塗布被膜を形成
させるためには、単量体混合物に)の粘度が1000セ
ンチボイズ以下であることが望ましく、かつ硬化した後
の硬化被膜に同様な平滑性を与え、可撓性、基材との密
着性を付与するために上記の如き条件をみたす単量体(
C)を併用する必要がある。この単量体(C)の具体的
な例としては、ネオベ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
、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、テトラエ
チレングリコールジメタクリレート、t3−ブチレンジ
(メタ)アクリレート、t4−ブタンジオールジ(メタ
)アクリレート)、1.6−ヘキサンシオールジ(メタ
)アクリレート、1゜3−グロビレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、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−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)アジリレート、トリデシル(メタ)
アクリレート、シクロヘキシル(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、グリシジル(メ
タ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)ア
クリレート、ベンジル(メタ〕アクリレート、1.4−
ブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキ
シエチル(メタ)アクリレート、エテルカルピトール(
メタ〕アクリレート、2−ヒドロキシ−6−クロロゲロ
ビル(メタ)アクリレート、ジグロピレングリコールジ
(メタ)アクリレートなどがあげられる。In addition, it has two or less acryloyloxy groups in one molecule used in combination with a polyfunctional monomer, has a boiling point of 150°C or higher at normal pressure, and has a viscosity of 20 centimeters at 20°C. The following monomer (C) [hereinafter simply referred to as monomer (C')] is used to create a very smooth surface called a mirror surface after coating a molded product with a coating composition. It is necessary to give the cured film flexibility and adhesion to the base material.In other words, after the coating composition of the present invention is applied to a molded article, a coated film with extremely excellent smoothness is formed. In order to achieve this, it is desirable that the viscosity of the monomer mixture () be 1000 centivoise or less, and that the cured film after curing should have similar smoothness, flexibility, and adhesion to the substrate. Therefore, a monomer (
It is necessary to use C) together. Specific examples of this monomer (C) include neobentyl glycol di(meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, and tetraethylene glycol di(meth)acrylate. Ethylene glycol dimethacrylate, t3-butylene di(meth)acrylate, t4-butanediol di(meth)acrylate), 1,6-hexanethiol di(meth)acrylate, 1゜3-globylene glycol di(meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, lauryl (meth)azilylate, tridecyl (meth)acrylate
Acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate,
2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, 1.4-
Butylene glycol mono(meth)acrylate, ethoxyethyl(meth)acrylate, ethelcarpitol (
meth]acrylate, 2-hydroxy-6-chlorogelovir (meth)acrylate, diglopyrene glycol di(meth)acrylate, and the like.
これらの単量体の中でも本発明の場合にはジエチレング
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、テトラエチレングリコー
ルジメタクリレート、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、グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フルフリル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メ
タ)アクリレート、エチルカルピトール(メタ)アクリ
レート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、1,4
−ブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジグ
ロビレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのよう
に単量体の側鎖または2個の(メタ)アクリロイルオキ
シ間に水酸基および/または環状エーテル結合および/
または鎖状エーテル結合全有する単量体が望気中での重
合活性に優れているので特に好ましい。これらの単量体
(C)は1種を単独で使用することもでき、またその組
成範囲内におりて2種以上混合して使用してもよい。Among these monomers, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, 2-hydroxyethyl(meth)acrylate, 2-hydroxypropyl(meth)acrylate, and 2-hydroxypropyl(meth)acrylate are used in the present invention. ) acrylate, glycidyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, ethoxyethyl (meth)acrylate, ethylcarpitol (meth)acrylate, butoxyethyl (meth)acrylate, 1,4
-Hydroxy group and/or cyclic ether bond and/or between monomer side chains or two (meth)acryloyloxy groups such as butylene glycol mono(meth)acrylate, diglobylene glycol di(meth)acrylate, etc.
Alternatively, monomers having all chain ether bonds are particularly preferred since they have excellent polymerization activity in open air. These monomers (C) can be used alone or in combination of two or more within the composition range.
単量体(C)の使用割合は、単量体混合物(ト)1o。The proportion of monomer (C) used is 10 of the monomer mixture (g).
重量中5〜70]i量部である。単量体(C)の量が単
量体混合物(4)中5重量部未満の場合には、塗料組成
物の粘度を充分低下させることができないため、平滑な
面を有する成形品は得られない。5 to 70]i parts by weight. If the amount of monomer (C) in the monomer mixture (4) is less than 5 parts by weight, the viscosity of the coating composition cannot be sufficiently lowered, and a molded article with a smooth surface cannot be obtained. do not have.
一方単量体(C)が70重量部をこえる場合には充分な
耐摩耗性を有する架橋硬化被膜が得られないので好まし
くない。さらに、単量体(C)の沸点が常圧において1
50℃よシも低い場合には、塗料組成物を成形品表面に
塗布して硬化させる際、揮発逃散して塗料組成の粘度上
昇をもたらし、又単量体(C’)の粘度が20℃で20
センチポイズをこえる場合には、単量体混合物に)の粘
度を有効に下げることができないので好1しくない。On the other hand, if the monomer (C) exceeds 70 parts by weight, it is not preferable because a crosslinked cured coating having sufficient wear resistance cannot be obtained. Furthermore, the boiling point of monomer (C) is 1 at normal pressure.
If the temperature is lower than 50°C, when the coating composition is applied to the surface of the molded product and cured, it will volatilize and escape, resulting in an increase in the viscosity of the coating composition, and the viscosity of the monomer (C') will be lower than 20°C. 20 in
If it exceeds centipoise, it is not preferable because the viscosity of the monomer mixture cannot be effectively lowered.
以上が本発明において使用する塗料組成物の1成分全構
成する単一体温合物(ト)についての必要不可欠な構成
成分であるが、もし必要があればこの構成条件が満たさ
れる範囲内において、形成される架橋硬化被膜に制電性
、防曇性あるいはその他の機能を付与する目的でこれら
の単量体混合物と共重合可能でかつ活性エネルギー線で
重合活性のある他の1官能のビニル系単量体の少なくと
も1種を併用してもよい。The above are the essential constituents of the single-temperature mixture (g) that constitutes all of the components of the coating composition used in the present invention, but if necessary, within the range where these constituent conditions are satisfied, Other monofunctional vinyl systems that can be copolymerized with these monomer mixtures and have polymerization activity with active energy rays for the purpose of imparting antistatic properties, antifogging properties, or other functions to the crosslinked cured film formed. At least one type of monomer may be used in combination.
本発明において使用する塗料組成物を構成する単量体混
合物に)と混合して使用する有機溶剤い)は塗料組成物
を合成樹脂成形品の表面に塗布する場合の塗布作業性、
均一な塗布被膜形成性あるいは貯蔵デボ性に極めて好ま
しい効果を付与させ、また架橋硬化被膜の基材に対する
密着性を飛躍的に増大させるために使用される。The organic solvent () used in combination with the monomer mixture constituting the coating composition used in the present invention () is the coating workability when coating the coating composition on the surface of a synthetic resin molded article;
It is used to impart extremely favorable effects on the ability to form a uniform coated film or on storage deformation properties, and to dramatically increase the adhesion of a crosslinked cured film to a substrate.
本発明において、使用する有機蓄剤は
1)多官能の(メタ戸すリレート単量体混合物(A)と
混合して均一な溶液全形成する。In the present invention, the organic storage agent used is 1) mixed with a polyfunctional (meth-acrylate monomer mixture (A)) to form a homogeneous solution.
2)常圧での沸点が50℃以上200℃以下であること
。2) The boiling point at normal pressure is 50°C or more and 200°C or less.
リ 常温での粘度が10センチポイズ以下であること。The viscosity at room temperature is 10 centipoise or less.
4)多官能の(メタコアクリレート単量体混合物囚5〜
90重量部に対して95〜10]i蓋部(合計100重
量部)の割合で使用する。4) Polyfunctional (methocacrylate monomer mixture)
It is used at a ratio of 95 to 10]i lid parts to 90 parts by weight (total 100 parts by weight).
等の条件を満足する必要がある。先ず多官能の(メタ)
アクリレート単量体混合物に)と均一な溶液を形成する
ことは第1条件であって、例えばn−ヘキサン、n−へ
ブタン、シクロヘキサンなどの飽和炭化水嵩系の有機溶
剤は均一溶液を形成しないので使用できない。第2の常
圧での沸点50℃以上200℃以下の条件は合成樹脂成
形品の表面に塗布した際の均一な被膜形成性あるいは表
面平滑性の優れた架橋硬化被膜を形成させるために重要
でかつ必要な要件である。It is necessary to satisfy the following conditions. First of all, multi-sensual (meta)
The first condition is to form a homogeneous solution with the acrylate monomer mixture. For example, saturated hydrocarbon-based organic solvents such as n-hexane, n-hebutane, and cyclohexane do not form a uniform solution. I can not use it. The second condition of boiling point at normal pressure of 50°C or more and 200°C or less is important in order to form a crosslinked cured film with excellent uniform film formation properties or surface smoothness when applied to the surface of a synthetic resin molded product. and is a necessary requirement.
常圧での沸点が50℃未満の場合には塗料組成物を塗布
した後、塗膜から揮発する有機溶剤のm熱で基材表面が
冷却され、そこに空気中の水分が凝結して塗膜の表面平
滑性が失われ、また200℃をこえる場合には逆に塗膜
からの有機溶剤の揮発が非常に遅いため作業性に問題が
あることと、活性エネルギー線照射工程で残存有機溶剤
の揮発逃散と重合による架橋硬化被膜の形成とのバラン
スがとれないため架橋硬化被膜の均一性、表面平滑性が
失われたり、あるいは架橋硬化被膜中に有機溶剤が残存
し被膜が白化するので好ましくない。したがって使用す
る有機溶剤の沸点としては常圧で50℃以上200℃以
下のものである必要があシ、よシ好ましくは60〜15
0℃の範囲のものである。If the boiling point at normal pressure is less than 50°C, after the coating composition is applied, the heat of the organic solvent that evaporates from the coating film cools the substrate surface, causing moisture in the air to condense and cause the coating to deteriorate. The surface smoothness of the film is lost, and if the temperature exceeds 200°C, the organic solvent evaporates from the coating film very slowly, resulting in workability problems. It is preferable because the uniformity and surface smoothness of the cross-linked cured film may be lost due to the lack of balance between the volatilization and escape of the compound and the formation of a cross-linked cured film through polymerization, or the organic solvent may remain in the cross-linked cured film and cause the film to whiten. do not have. Therefore, the boiling point of the organic solvent used must be between 50°C and 200°C at normal pressure, preferably between 60 and 15°C.
It is in the range of 0°C.
また、使用する有機溶剤の粘度も10センチボイズ以下
であることが必要であり、10センチボイズをこえる場
合には塗料組成物の粘度が高くなシ塗装性や架橋硬化被
膜性能を低下させるので好ましくない。In addition, the viscosity of the organic solvent used must also be 10 cmVoice or less; if it exceeds 10 cmVoise, the viscosity of the coating composition will be high, which will reduce the coating properties and crosslinked cured film performance, which is not preferable.
有機溶剤の使用量は前述の単量体混合物中5〜90重量
部に対して95〜10重量部(合計100重量部)の範
囲がよく、10重量部未満の場合には、塗料組成物の粘
度が高いため塗布作業性に劣)、塗布被膜の膜厚コント
ロールが困難となったり、均一な被膜形成が低下したり
、更には架橋硬化被膜の基材との密着性も苛酷な条件下
では低下する。一方95重量部をこえる場合には、架橋
硬化被膜の膜厚コントロールが困難で表面平滑性が失わ
れ、耐摩耗性が劣ったシして好ましくない。The amount of the organic solvent to be used is preferably in the range of 95 to 10 parts by weight (total 100 parts by weight) based on 5 to 90 parts by weight of the monomer mixture, and if it is less than 10 parts by weight, it will affect the coating composition. (Poor coating workability due to high viscosity), it becomes difficult to control the film thickness of the applied film, the formation of a uniform film deteriorates, and even the adhesion of the crosslinked cured film to the substrate may deteriorate under severe conditions. descend. On the other hand, if it exceeds 95 parts by weight, it is difficult to control the thickness of the crosslinked cured film, the surface smoothness is lost, and the abrasion resistance is poor, which is not preferable.
架橋硬化被膜を形成させる物品によっては、架橋硬化被
膜の表面平滑性の極めて高いものが要求されたシ、可撓
性や被膜の薄さが要求される。そのためには塗料組成物
の粘度を調整して、塗布作業性、塗布被膜の均一性を高
め、膜厚コントロールを容易にすることが実用上極めて
重要である。このような場合には単量体混合物中の各成
分単量体の配合割合ならびに有機溶剤の使用tを調整し
て塗料組成物の粘度をコントロールし、かつ塗布波J臭
の形成法を目的に応じて選択する必要がある。Depending on the article on which a crosslinked cured coating is formed, the crosslinked cured coating is required to have extremely high surface smoothness, flexibility, and thinness of the coating. To this end, it is extremely important in practice to adjust the viscosity of the coating composition to improve coating workability and uniformity of the coated film, and to facilitate control of film thickness. In such cases, the viscosity of the coating composition should be controlled by adjusting the blending ratio of each component monomer in the monomer mixture and the use of organic solvent, and the method for forming coating wave odor should be adjusted. You need to choose accordingly.
使用する有機浴剤の種類としては前述の条件を満足する
必要があシ、具体的にはエタノール、インプロパツール
、ノルマルプロパツール、インブチルアルコール、ノル
マルブナルアルコールなどのアルコール類、ベンゼン、
トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化
水素類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類
、ジオキサンなどのエーテル類、酢酸エチル、酢酸n−
ブチル、プロピオン酸エテルなどの酸エステル類などが
ある。これらの有機溶剤は1種を単独で使用してもよく
、また混合したものの沸点、成分割合が前述の要件(i
−満す範囲内であれば、2種以上を混合して使用しても
よい。The type of organic bath agent to be used must satisfy the conditions mentioned above, specifically alcohols such as ethanol, inpropatol, normal propatool, inbutyl alcohol, normal butyl alcohol, benzene,
Aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and ethylbenzene, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, ethers such as dioxane, ethyl acetate, and acetic acid n-
These include acid esters such as butyl and propionate ether. These organic solvents may be used alone, or the boiling point and component ratio of the mixture may meet the above requirements (i.
- Two or more types may be used in combination as long as they are within the range.
又特定の目的があシかつ有機溶剤と同じような条件を満
たし同じ効果を有するものであればメチルアクリレート
、エチルアクリレート、メチルメタアクリレート、スチ
レンなどの重合性単量体全有機溶剤の1棟として使用す
ることもできる。Also, if it has a specific purpose and satisfies the same conditions as organic solvents and has the same effect, it can be used as a polymerizable monomer-all organic solvent such as methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, and styrene. You can also use
これらの有機溶剤は基材となる合成樹脂の種類によって
は、透明な目的で使用するもの’t−1m価させたシ、
着色基材の染顔料tg出して変色させたシ、ある°いは
基材そのものにクランクを発生しやすくしたりする場合
があるので、使用する有機溶剤の種類は表面に架橋硬化
被膜を形成させる基材の種類あるいは目的に応じて適宜
選択して使用することが望ましい。Depending on the type of synthetic resin that is the base material, these organic solvents may be used for transparent purposes;
The type of organic solvent used should be determined to form a cross-linked cured film on the surface, as the dye and pigment TG of the colored base material may be removed and discolored, or the base material itself may be prone to cracking. It is desirable to select and use the material as appropriate depending on the type of base material or purpose.
本発明において塗料組成物を合成樹脂成形品の表面に塗
布し、架橋硬化被膜を形成せしめるためには、紫外線、
電子線あるいは放射線など活性エネルギー線を照射する
必要がある。その中でも紫外緋照射による方法は実用的
な面からみて最も好ましい架橋硬化方法である。In the present invention, in order to apply the coating composition to the surface of a synthetic resin molded article and form a crosslinked cured film, ultraviolet rays,
It is necessary to irradiate with active energy rays such as electron beams or radiation. Among these, the method using ultraviolet scarlet irradiation is the most preferred crosslinking and curing method from a practical standpoint.
紫外線全塗布被膜の架橋硬化エネルギー線として利用す
る場合には塗料組成物中に紫外線照射によって重合開始
反応を開始しうる光増感剤を加えておく必要がある。こ
のような光増感剤の具体例としては、たとえばベンゾイ
ン、ベンツインメチルエーテル、ベンツインエチルエー
テル、ペンゾインイングロビルエーテル、アセトイン、
ブチロイン、トルオイン、ベンジル、ベンゾフェノン、
p−クロルベンゾフェノン、p−メトキシベンゾフェノ
ンなどのカルボニル化合物、テトラメチルチウラムモノ
スルフィド、テトラメチルチウツムジスルフィドなどの
硫黄化合物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス−
2,4−ジメチルバレロニトリルなどのアゾ化合物、ベ
ンゾイルパーオキサイド、ジターシャリ−ブチルパーオ
キサイドなどのパーオキサイド化合物などが挙けられる
。これらの光増感剤は単独で使用してもよいし2種以上
組合せて用いてもよい。When using ultraviolet rays as an energy beam for crosslinking and curing a fully coated film, it is necessary to add a photosensitizer to the coating composition that can initiate a polymerization reaction upon irradiation with ultraviolet rays. Specific examples of such photosensitizers include benzoin, benzine methyl ether, benzine ethyl ether, penzoin inglobil ether, acetoin,
butyroin, toluoin, benzyl, benzophenone,
Carbonyl compounds such as p-chlorobenzophenone and p-methoxybenzophenone, sulfur compounds such as tetramethylthiuram monosulfide and tetramethylthiuram disulfide, azobisisobutyronitrile, azobis-
Examples include azo compounds such as 2,4-dimethylvaleronitrile, and peroxide compounds such as benzoyl peroxide and ditertiary-butyl peroxide. These photosensitizers may be used alone or in combination of two or more.
これら光増感剤の塗料組成物中への添加量は単量体混合
物(4)と有機溶剤(J3)の合計100重量部に対し
て0〜10重量部、好ましくはo、oi〜10重量部の
範囲である。あまり多量の添加は架橋硬化被膜を着色さ
せたり、耐候性の低下などを引き起こすので好ましくな
い。The amount of these photosensitizers added to the coating composition is 0 to 10 parts by weight, preferably o, oi to 10 parts by weight, based on the total of 100 parts by weight of the monomer mixture (4) and the organic solvent (J3). This is within the scope of the department. Addition of too large a quantity is not preferable since it may cause coloring of the crosslinked cured film or a decrease in weather resistance.
又本発明に使用する塗料組成物には必要に応じて帯電防
止剤、界面活性剤、紫外線吸収剤あるいは貯蔵安定剤な
どの添加剤を適宜添加して使用することができる。Furthermore, additives such as antistatic agents, surfactants, ultraviolet absorbers, and storage stabilizers may be appropriately added to the coating compositions used in the present invention, if necessary.
次に、上述した塗料組成物を用いた耐摩耗性合成樹脂成
形品の製造は、塗料組成物を合成樹脂成形品の表面に塗
布した仮、活性エネルギー線を照射することによって製
造される。Next, a wear-resistant synthetic resin molded article using the above-mentioned coating composition is manufactured by applying the coating composition to the surface of the synthetic resin molding and then irradiating it with active energy rays.
本発明において耐摩耗性合成樹脂成形品の製造に用いら
れる合成樹脂成形品としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性
樹脂を問わず各種合成樹脂成形品、例えばポリメチルメ
タアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリ
ルジグリコールカーボネート樹脂、ポリスチレンII
脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂(As樹脂
)、ポリ塩化ビニル樹脂、アセテート樹脂、ABS樹脂
、ポリエステル樹脂などから製造されるシート状成形品
、フィルム状成形品、ロンド状成形品ならびに各種射出
成形品などが具体例として挙げられる。これらの成形品
の内でもポリメチルメタアクリレート樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリアリルジグリコールカーボネート樹脂
などから製造される成形品はその光学的性質、耐熱性、
耐衝撃性などの特性を生かして使用される場合が多く、
かつ耐摩耗性改良への要求も強いので、これらの成形品
は本発明に使用される合成樹脂成形品としては特に好ま
しいものである。In the present invention, synthetic resin molded products used in the production of wear-resistant synthetic resin molded products include various synthetic resin molded products, regardless of thermoplastic resin or thermosetting resin, such as polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polycarbonate resin, etc. Allyl diglycol carbonate resin, polystyrene II
Sheet-shaped molded products, film-shaped molded products, rond-shaped molded products, and various injection molded products manufactured from resin, acrylonitrile-styrene copolymer resin (As resin), polyvinyl chloride resin, acetate resin, ABS resin, polyester resin, etc. Examples include: Among these molded products, molded products manufactured from polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polyallyl diglycol carbonate resin, etc. have excellent optical properties, heat resistance,
It is often used to take advantage of its properties such as impact resistance.
Since there is also a strong demand for improved wear resistance, these molded products are particularly preferred as synthetic resin molded products used in the present invention.
前記した本発明に使用される各種成形品はそのままでも
使用することができるが、必要があれば洗浄、エツチン
グ、コロナ放電、活性エネルギー線照射、染色、印刷な
どの前処理を施したものも使用できる。The various molded products used in the present invention described above can be used as they are, but if necessary, pre-treatments such as cleaning, etching, corona discharge, active energy ray irradiation, dyeing, and printing may be used. can.
また合成樹脂成形品に対する前述した塗料組成物の塗布
方法としては刷毛塗9、流し塗シ、スプレー塗布、回転
塗布あるいは浸漬塗布などの方法が採用される。それぞ
れの方法には一長一短があシ、合成樹脂成形品に対する
要求性能あるいはその使用用途によって適宜その塗布方
法も選択する必要がある。例えば目的とする合成樹脂成
形品の一部分のみに耐摩耗性を付与したい場合には刷毛
塗り、あるいは流し塗9が適しておシ、成形品の表面形
状が複雑な場合にはスプレー塗布、成形品が比較的平た
んで対称的な場合には回転塗布、成形品の形状がロンド
あるいはシート状の場合には浸漬塗布がそれぞれ適して
いる。Further, as a method for applying the above-mentioned coating composition to a synthetic resin molded article, methods such as brush coating, flow coating, spray coating, spin coating, or dip coating are employed. Each method has its advantages and disadvantages, and the application method must be selected appropriately depending on the required performance of the synthetic resin molded article or its intended use. For example, if you want to impart wear resistance to only a part of the target synthetic resin molded product, brush coating or flow coating9 is suitable, and if the surface shape of the molded product is complex, spray coating or molded product If the shape of the molded product is relatively flat and symmetrical, then spin coating is suitable, and if the shape of the molded product is rond or sheet-like, dip coating is suitable.
塗料組成物の合成樹脂成形品の表面に対する塗布量とし
ては、塗料組成物中に含まれる単量体混合物に)の量あ
るいは目的によっても異なるが、合成樹脂成形品の表面
に形成される架橋硬化被膜の膜厚が1〜30μの範囲に
なるように塗布する必要がある。これに対応する塗料組
成物の塗布量はおよそ1.5〜300μの塗布被膜にな
るようにすればよい。The amount of coating composition to be applied to the surface of the synthetic resin molded article varies depending on the amount (in the monomer mixture contained in the coating composition) and the purpose; It is necessary to apply the coating so that the film thickness is in the range of 1 to 30 microns. The coating amount of the coating composition corresponding to this may be adjusted to give a coating film of approximately 1.5 to 300 microns.
合成樹脂成形品の表面に形成される架橋硬化被膜の膜厚
が1μ未満の場合には耐摩耗性に劣り、30μをこえる
場合には硬化被膜が可撓性に劣シ、クランクなどが発生
しやすくなるために成形品自体の5g1a低下をきたす
ことがあるので好ましくない。If the thickness of the cross-linked cured film formed on the surface of a synthetic resin molded product is less than 1 μm, the wear resistance will be poor, and if it exceeds 30 μm, the hardened film will have poor flexibility and cracks may occur. This is not preferable because it may cause a decrease in 5g1a of the molded product itself.
塗料組成物を塗布するに際しての塗布方法としては前記
した如く各種方法があるが、それらのなかでも浸漬道布
方法は合成樹脂成形品の形状によってLある程度制約さ
れる面もあるが、塗布作業工程が簡単で塗料組成物のロ
スも少なく、作業性、あるいは生産性に優れている以外
に再現性に優れているなどの利点がある。しかし反面浸
漬塗布が可能でかつその利点を生かすためにはこれに使
用する塗料には次のような条件が満たされることが必要
である。As mentioned above, there are various methods for applying the coating composition, but among them, the dipping method is limited to some extent by the shape of the synthetic resin molded product, but it is difficult to apply the coating process. It has the advantages of being easy to use, with little loss of paint composition, excellent workability and productivity, and excellent reproducibility. On the other hand, in order for dip coating to be possible and to take advantage of its advantages, the paint used therein must satisfy the following conditions.
すなわち、塗料の粘度が低く浸漬による塗布被膜形成に
優れていること、塗布被膜の膜厚コントロールが可能で
かつ再現性に優れていること、塗料の粘度の経時変化が
なく貯蔵安定性に優れていることなどが要求される。In other words, the viscosity of the paint is low and it is easy to form a coat by dipping, the thickness of the coat can be controlled and reproducibility is excellent, and the viscosity of the paint does not change over time and it has excellent storage stability. You are required to be present.
本発明に使用する塗料組成物は、20℃でのその粘度が
15センチボイズ以下の場合、これらの要件を満足しか
つ耐摩耗性、表面平滑性、膜厚均一性、可撓性、耐久性
、耐水性、耐熱性、耐溶剤ならびに基材との密着性など
に優れた透明な架橋硬化被膜が形成され、浸漬塗布に優
れた適応性を有する。The coating composition used in the present invention satisfies these requirements when the viscosity at 20° C. is 15 centivoise or less, and has good abrasion resistance, surface smoothness, film thickness uniformity, flexibility, durability, A transparent crosslinked cured film with excellent water resistance, heat resistance, solvent resistance, and adhesion to substrates is formed, and has excellent adaptability to dip coating.
また表面に架橋硬化被膜を形成させた合成樹脂成形品の
用途によっては、硬化波j良を形成させた後に適当な加
熱下で曲げ加工を行なったシ、切断ならびに穴あけなど
の切削加工を行なったシ、部品取付時にあるいは使用中
に大きい変形歪みが加わったシなどの苛酷な条件にも耐
えることが要求される。このような場合には、架橋硬化
被膜自体の可撓性ならびに基材樹脂との密着性などの特
性に優れていることが当然必要であるが、第2の因子と
して硬化被膜の膜厚がある。すなわち膜厚としては薄い
もの程好ましいが、反面極度に薄くなると耐摩耗性が低
下するのでそのバランスを考慮して、このような場合に
は架橋硬化被膜の膜厚が1〜9μの範囲にあることが好
ましい。In addition, depending on the use of synthetic resin molded products with a cross-linked hardened film formed on the surface, after forming hardening waves, bending is performed under appropriate heating, cutting, and cutting such as drilling are performed. It is required to withstand severe conditions such as large deformation and strain during installation of parts or during use. In such cases, it is naturally necessary that the crosslinked cured coating itself has excellent properties such as flexibility and adhesion to the base resin, but the second factor is the thickness of the cured coating. . In other words, the thinner the film is, the more preferable it is, but on the other hand, if it becomes extremely thin, the abrasion resistance decreases, so in such a case, the thickness of the crosslinked cured film should be in the range of 1 to 9 μm, taking into consideration the balance. It is preferable.
従来の多官能(メタコアクリレート単墓体あるいはその
混合物を架橋硬化被膜形成材として利用する技術レベル
においては、耐摩耗性に優れかつ表向平滑性、膜厚均一
性ならびに透明性、被膜外観などに優れた上記のような
薄い範囲の架橋硬化被膜を合成樹脂成形品の表向に形成
させることは不可能でめった。At the technical level of using conventional polyfunctional (metacoacrylate monolayers or mixtures thereof) as cross-linked cured film forming materials, it has excellent abrasion resistance, surface smoothness, film thickness uniformity, transparency, film appearance, etc. It is impossible to form an excellent thin cross-linked cured film as described above on the surface of a synthetic resin molded product.
ところが本発明に用いられる塗料組成物において、20
℃の粘度が15センチボイズ以下となるようにyi製さ
れた塗料組成物を浸漬塗布法によって合成樹脂成形品の
表面に塗布し、架橋硬化せしめることによシ、耐摩耗性
、表面平滑性、膜厚均一性、被膜外観ならびに基材との
密着性に優れた1〜9μの薄い範囲の透明な架橋硬化被
膜を形hX、−aせることか可能となった。これは本発
明の最も重要な点の1つである。However, in the coating composition used in the present invention, 20
A coating composition prepared so that the viscosity at °C is 15 centivoise or less is applied to the surface of a synthetic resin molded product by dip coating, and crosslinked and cured to improve wear resistance, surface smoothness, and film. It has become possible to form a transparent crosslinked cured film with a thickness of 1 to 9 μm, which is excellent in thickness uniformity, film appearance, and adhesion to the substrate. This is one of the most important points of the invention.
活性エネルギー線を照射する工程では、合成樹脂成形品
表面に塗布された塗料に活性化エネルギー線を照射して
硬化せしめられるが、好ましくは、活性エネルギー線で
架橋硬化を行なう前に特定の条件下に置いて合成樹脂成
形品の表向に塗布した塗料の被覆中に含まれる有機浴剤
(B)を50重量−以上揮発させた後、活性エネルギー
線全照射した方がよい。有a浴剤を50取量−以上含有
した塗布被膜に活性エネルギー線を照射すると有機浴剤
の種類によっては架橋硬化被膜の表面平滑性が損われた
り、被膜に気泡が発生したシ、あるいは架橋硬化被膜中
に有機溶剤が残存したシ、被膜が白化したりするなどの
現象を生じ好ましくない。In the step of irradiating active energy rays, the coating applied to the surface of the synthetic resin molded product is cured by irradiating the coating with activation energy rays, but preferably under specific conditions before crosslinking and curing with active energy rays. It is better to volatilize at least 50% by weight of the organic bath agent (B) contained in the paint coating applied to the surface of the synthetic resin molded article, and then fully irradiate it with active energy rays. If active energy rays are irradiated onto a coated film containing 50 or more of an aqueous bath agent, the surface smoothness of the crosslinked cured film may be impaired depending on the type of organic bath agent, bubbles may be generated in the film, or crosslinking may occur. This is undesirable because phenomena such as organic solvent remaining in the cured film and whitening of the film occur.
塗布した被膜を架橋硬化せしめるために、キセノンラン
プ、低圧水銀灯、高圧水銀灯または超高圧水銀灯などの
光源から発せられる系外線又は通常20〜2000 K
Vの電子線加速器から取シ出される電子扉、α線、β線
、γ線などの放射線などの活性エネルギーmk照射しな
ければならない。実用性あるいは作業性からみた場合、
照射線源としては紫外線が最も好ましい。In order to crosslink and cure the applied film, external radiation emitted from a light source such as a xenon lamp, low pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, or ultra-high pressure mercury lamp, or usually at a temperature of 20 to 2000 K is used.
The electron door taken out from the V electron beam accelerator must be irradiated with active energy mk such as radiation such as α rays, β rays, and γ rays. From the point of view of practicality or workability,
The most preferred radiation source is ultraviolet light.
活性エネルギー煉を照射する雰囲気としては窒素ガス、
炭酸ガスなどの不活性カス雰囲気下あるいは酸素濃度を
低下させた雰囲気下でも勿論さしつかえないが、本発明
に使用する塗料組成物は通常の空気雰囲気下でも耐摩耗
性その他の特性に優れた架4II4i硬化被膜を形成さ
せることが可能である。照射雰囲気温度としては常温で
もよくまた基材合成樹脂成形品に有害な変形などが生じ
ない程度に加温された雰囲気でもよい。The atmosphere for irradiating the active energy brick is nitrogen gas,
Of course, it can be used in an inert gas atmosphere such as carbon dioxide gas or in an atmosphere with a reduced oxygen concentration, but the coating composition used in the present invention has excellent abrasion resistance and other properties even under a normal air atmosphere. It is possible to form a cured film. The temperature of the irradiation atmosphere may be room temperature, or may be an atmosphere heated to such an extent that no harmful deformation occurs to the base synthetic resin molded article.
本発明の方法によって製造される表面に架橋硬化被膜を
有する合成樹脂成形品は表面平滑性と美観に優れ、かつ
表面硬度ないしは耐摩耗性、耐擦傷性に極めて優れたも
のである。更に表面に形成された架橋硬化被膜は透明で
可撓性を有する均一な被膜であり、基材との密着性は極
めて優れ、苛酷な条件、環境下においても被膜の剥離、
亀裂などを生じることがなく、有機窓ガラス、照明器具
カバー、反射鏡、鏡、眼鏡用レンズ、サングラス用レン
ズ、光学用レンズなどの用途に極めて有用である。A synthetic resin molded article having a crosslinked cured coating on its surface produced by the method of the present invention has excellent surface smoothness and aesthetic appearance, and is extremely excellent in surface hardness, abrasion resistance, and scratch resistance. Furthermore, the cross-linked cured film formed on the surface is a transparent, flexible, and uniform film that has extremely good adhesion to the base material and does not peel off or peel off even under harsh conditions or environments.
It does not cause cracks and is extremely useful for applications such as organic window glasses, lighting equipment covers, reflectors, mirrors, eyeglass lenses, sunglass lenses, and optical lenses.
以下実施例によって本発明の内容を更に詳細に説明する
。なお実施例中の測定評価は次のような方法で行なった
。The content of the present invention will be explained in more detail below with reference to Examples. Note that the measurement and evaluation in the examples were performed in the following manner.
(1)耐摩耗性
a)表面硬度−曲JISK 5651−1966に準じ
た鉛筆硬度
り 擦傷テスト・・・・・・豐000のスチールウール
による操傷テスト
○・・・・・・軽くこすってもその表面にほとんど場が
つかない
△・・・・・・軽くこするとその表面に少し鶴がつく×
・・・・・・軽くこすってもその表面にひどく鵠がつく
(基材樹脂と同程度)
(2)密着性
架橋硬化被膜に対するクロスカット−セロテープ剥離テ
スト。すなわち被膜に1回間かくに基材に達する被膜切
断線を、縦、横それぞれに11本人れて1間20目数を
100個つ<シ、その上にセロテープを貼シつけ、急激
にはがす。このセロテープの操作を同一個所で3回くシ
返す。(1) Abrasion resistance a) Surface hardness - Pencil hardness according to JISK 5651-1966 Scratch test...... Manipulation test with 000 steel wool ○... Even if lightly rubbed There is almost no spot on the surface △... If you rub it lightly, a little crane will appear on the surface ×
... Even if rubbed lightly, the surface is severely scratched (same level as the base resin) (2) Cross-cut-cellotape peel test on adhesive crosslinked cured film. In other words, make 100 film cutting lines that reach the base material once on the film, 11 times in both the vertical and horizontal directions, with 20 stitches per interval, then paste cellophane tape on top of it and peel it off rapidly. . Repeat this cellotape operation three times at the same location.
○・・・・・・6回〈シ返しても架橋硬化被膜の剥離目
なし
△・・・・・・3回くシ返した後の剥離目の数1〜5o
個×・・・・・・3回くシ返した後の剥離目の数51〜
100個
(3)可撓性(最大曲げ角度)
厚さ2〜6聰のシート状成形品の表面に架橋硬化被膜を
形成させ、これがら巾6叫、長さ5crnの短冊状の試
験片金切シ出し、この短冊の両端から力を加えて曲げ変
形歪を与え、被膜にクランクが発生したときの試験片の
水平面からの角度をめる。これが1li4に大曲げ角度
11でこの角度が大きい程被膜の可撓性がよい。○...6 times <No peeling marks on the cross-linked cured film even after turning the film △...Number of peeling marks after turning the film 3 times 1 to 5 degrees
Pieces×・・・Number of peeling stitches after turning 3 times 51~
100 pieces (3) Flexibility (maximum bending angle) A cross-linked cured film is formed on the surface of a sheet-like molded product with a thickness of 2 to 6 cm, and a strip-shaped test piece with a width of 6 cm and a length of 5 crn is formed. Cut out the strip, apply force from both ends of the strip to apply bending deformation strain, and determine the angle from the horizontal plane of the test piece when a crank occurs in the coating. This is a large bending angle 11 of 1li4, and the larger this angle is, the better the flexibility of the coating is.
(4) サーマル、サイクル試験
表面に架橋硬化被膜を形成させた成形品を65℃の温水
に1時間浸漬した後ただちに0℃の氷水に10分間浸漬
し、つづいて86℃で1時間熱風乾燥する。これを数回
くり返した後で各種試験を行なう。(4) Thermal and cycle test A molded product with a cross-linked cured film formed on its surface is immersed in hot water at 65°C for 1 hour, then immediately immersed in ice water at 0°C for 10 minutes, and then dried with hot air at 86°C for 1 hour. . After repeating this several times, various tests are performed.
(5) 面の平滑性測定
○・・・・・・被膜の面の平滑性は非常に良好で鏡面と
いえる。(5) Measurement of surface smoothness ○...The surface smoothness of the coating was very good and could be said to be a mirror surface.
△・・・・・・被膜の面の平滑性は良好であるが微妙な
乱れがち列鏡面とはいえない。Δ: The smoothness of the surface of the coating is good, but it tends to be slightly disturbed and cannot be said to be a mirror surface.
×・・・・・・面に乱れがちシ平滑性に劣る。×...The surface tends to be disturbed and the smoothness is poor.
実施例1
表1に示したような硬化液を調整し、これに2■メタク
リル樹脂板(三菱レイヨン装、商品名アクリライト)t
−浸漬して05cm / sec、の速度で板を引き上
げ被膜を形成させた。そのまま10分間放置した後、塗
料組成物を塗装した板を表■に記載した雰囲気中で高圧
水銀燈(岩崎電気製2 KW HO−L21 )の紫外
線を板の両面各々20備の距離から15秒間照射した。Example 1 A curing liquid as shown in Table 1 was prepared, and 2■ methacrylic resin plates (Mitsubishi Rayonso, trade name: Acrylite) were added to it.
- The plate was immersed and pulled up at a speed of 05 cm/sec to form a coating. After leaving it as it is for 10 minutes, the board coated with the paint composition was irradiated with ultraviolet rays from a high-pressure mercury lamp (2 KW HO-L21 manufactured by Iwasaki Electric) for 15 seconds from a distance of 20 meters on each side of the board in the atmosphere described in Table 1. did.
得られた結果t−表IK示した。The results obtained are shown in Table IK.
本発明の塗料組成物は表■の実験番号1および3に示す
如く窒素ガスの不活性芽囲気中と変わらない架橋硬化性
があることを示している。As shown in Experiment Nos. 1 and 3 in Table 1, the coating composition of the present invention exhibits crosslinking and curing properties comparable to those in an inert atmosphere of nitrogen gas.
また実験番号4の如く本発明以外の6官能(メタ〕アク
リレートを用いた場合には、空気中で架橋硬化しないこ
とがわかる。Further, it can be seen that when a hexafunctional (meth)acrylate other than the one of the present invention is used as in Experiment No. 4, it does not crosslink and cure in air.
実施例2
表Hに示すような塗料組成物中に2fiのメタクリル樹
脂板を浸漬して0−5 cm / seeの速度で板を
引き上げ被膜を形成させた。そのiま10分間放置した
後、これを空気雰囲気中で高圧水銀燈(岩崎亀気2 K
W HO−L21型)の紫外線を板の両面釜々20cr
Plの距離から15秒間照射した。Example 2 A 2fi methacrylic resin board was immersed in a coating composition as shown in Table H, and the board was pulled up at a speed of 0-5 cm/see to form a coating. After leaving it for 10 minutes, it was exposed to a high-pressure mercury lamp (Iwasaki Kameki 2K) in an air atmosphere.
W HO-L21 type) UV rays are applied to both sides of the plate at 20 cr.
Irradiation was performed for 15 seconds from a distance of Pl.
得られた結果も表Hに示す。The results obtained are also shown in Table H.
表■から明らかなるように、本釦明に使用する塗料組成
物の条件を満さない組成物(実験番号2,5および4)
は塗装硬化被膜面の平滑性に劣シ、鏡面はえられなかっ
た。As is clear from Table ■, the compositions that do not meet the conditions of the paint composition used for this button light (experiment numbers 2, 5 and 4)
The smoothness of the painted cured film surface was poor, and a mirror surface could not be obtained.
実施例6
ジペンタエリスリトールペンタアクリレ−6フ01墓s
、2.2−ビス(4−アクリロキシフェニル)プロパン
10]i蓋部、テトラヒト日フルフリルアクリレート2
0重量部、イソプロピルアルコール20重量部およびベ
ンゾインイソブチルエーテル4重蓋部を攪拌混合し、得
られた塗料組成物を厚さ2簡のメタクリル樹脂キャスト
成形板にバーコーターを用いて均一に塗布した。5分間
放置した後被覆面よF)20cmはなれた両面から2
KW の高圧水銀灯の紫外線を空気中で10秒間照射し
た。得られた結果全表■から明らかなように架橋硬化被
膜の膜厚が!+5μと厚くなると可撓性に劣ることが判
る。Example 6 Dipentaerythritol Pentaacrylate-6 F01 Graves
, 2.2-bis(4-acryloxyphenyl)propane 10]i lid, tetrahuman furfuryl acrylate 2
0 parts by weight, 20 parts by weight of isopropyl alcohol, and 4 parts by weight of benzoin isobutyl ether were stirred and mixed, and the resulting coating composition was uniformly applied to a 2-thick methacrylic resin cast molded plate using a bar coater. After leaving it for 5 minutes, remove the coated surface from both sides 20cm apart.
Ultraviolet light from a KW high-pressure mercury lamp was irradiated in the air for 10 seconds. As is clear from the obtained result table ■, the thickness of the cross-linked cured film is! It can be seen that when the thickness is +5μ, the flexibility is inferior.
実施例4
ペンタエリスリトールテトラアクリレート101簸部、
ペンタエリスリトールトリアクリレート18重量部、2
,2−ビス(4−アクリロキシジェトキシフェニル)プ
ロパン5 ff1itIB、2−ヒドロキシグロビルア
クリレート7重量部、t−ブチルアルコール60重蓋部
およびベンゾインエチルエーテル2重量部からなる塗料
組成物に、表■に示す各種合成樹脂成形板を浸漬し、0
.6(7)/secの速度で板を引き上げ被膜を形成さ
せた。5分間放置した後、を気中で2 KW の高圧水
銀灯を用いて両面20mの距離から10秒間照射した。Example 4 Pentaerythritol tetraacrylate 101 elutriate,
Pentaerythritol triacrylate 18 parts by weight, 2
, 2-bis(4-acryloxyjethoxyphenyl)propane 5 ff1itIB, 7 parts by weight of 2-hydroxyglobyl acrylate, 60 parts by weight of t-butyl alcohol and 2 parts by weight of benzoin ethyl ether. Immerse various synthetic resin molded plates shown in ■,
.. The plate was pulled up at a speed of 6 (7)/sec to form a coating. After leaving to stand for 5 minutes, both sides were irradiated for 10 seconds from a distance of 20 m using a 2 KW high pressure mercury lamp in air.
架橋硬化被膜の形成された各種成形板の外観は良好でそ
の他の被膜性能も表IVに示す如く良好であった。The appearance of the various molded plates on which the crosslinked cured coating was formed was good, and the other properties of the coating were also good as shown in Table IV.
実施例5
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート15重量部
、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート45重量
部、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート10重
量部、λ2−ビス(4−7りIJロキシジエトキシフェ
ニル)クロパン5重量部、テトラヒドロフルフリに7り
+Jレート25重量部およびベンゾイソプロピルエーテ
ル4重量部を攪拌混合した液をA液とし、イソプロピル
アルコール80重量部、トルエン20重量部を混合しだ
液t−B液とする。A?[とB液を表■
に示したような割合に混合して、均一な塗料組成物を得
た。Example 5 15 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate, 45 parts by weight of dipentaerythritol pentaacrylate, 10 parts by weight of dipentaerythritol tetraacrylate, 5 parts by weight of λ2-bis(4-7-IJroxydiethoxyphenyl)clopane, A liquid obtained by stirring and mixing 25 parts by weight of tetrahydrofurfury + J rate and 4 parts by weight of benzoisopropyl ether is used as liquid A, and a mixture of 80 parts by weight of isopropyl alcohol and 20 parts by weight of toluene is used as liquid t-B. A? A uniform coating composition was obtained by mixing [1] and Solution B in the proportions shown in Table 1.
これらの組成物中に厚さ5ttasのメタクリル樹脂製
キャスト成形板を浸漬した後、0.5m/secの速度
でゆつくシと引き上げ成形板の表面に前記組成物の塗布
被膜を形成せしめた。10分後、これらに空気中で2
KW の高圧水銀燈の紫外線を両面2UJcmの距離か
ら13秒間照射して成形板の表面に架橋硬化被膜を形成
させた。得られた成形品の各種性能を測足しその評価し
た結果を表Vに示した。A cast molded plate made of methacrylic resin having a thickness of 5ttas was immersed in these compositions, and then pulled up at a speed of 0.5 m/sec to form a coating film of the composition on the surface of the molded plate. After 10 minutes, add 2
A cross-linked cured film was formed on the surface of the molded plate by irradiating both sides with ultraviolet rays from a KW high-pressure mercury lamp from a distance of 2 UJcm for 13 seconds. Table V shows the evaluation results of various performances of the obtained molded products.
この結果から明らかな如く、浸漬塗布法は塗料組成物の
粘度調整によシ架橋硬化被膜の膜厚調節が比較的容易で
かつ表面平滑性、均一性に非常に優れている。特に塗料
組成物の20℃での粘度が15センチボイズ以下の場合
には膜厚も薄くかつ被膜の平滑性にも優れる他可撓性に
も優れていることが判る。しかし、実験番号1の如く架
橋硬化被膜の膜厚が極反にうすい場合は、被膜の可撓性
、密着性にはすぐれるが耐摩耗性が低下する。As is clear from these results, the dip coating method makes it relatively easy to adjust the thickness of the crosslinked cured film by adjusting the viscosity of the coating composition, and has excellent surface smoothness and uniformity. In particular, when the viscosity of the coating composition at 20° C. is 15 centivoise or less, the film thickness is thin and the film has excellent smoothness and flexibility. However, when the thickness of the crosslinked cured film is extremely thin as in Experiment No. 1, the film has excellent flexibility and adhesion, but its abrasion resistance decreases.
実施例6
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート7重量部、
ジベンタエリスリトールベンタア、クリレート20重量
部、ペンタエリスリトールトリアクリレート5重量部、
2−ヒドロキシエチルアクリレート8重量部およびベン
ゾインエテルエーテル2重量部の計42重量部の単量体
と増感剤の混合物に対して表■に示すような種類の有機
溶剤を58重量部添加混合して、均一な塗料組成物を調
整した。これらの組成物中に厚さ2簡のメタクリル樹脂
製キャスト板を浸漬し、ゆつくシと引き上げて成形板の
表面に塗布被膜を形成させた。これらを実施例5と同様
にして空気中で硬化して成形品の表面に架橋硬化被膜を
形成させた。Example 6 7 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate,
Diventaerythritol benta, 20 parts by weight of acrylate, 5 parts by weight of pentaerythritol triacrylate,
To a mixture of 42 parts by weight of monomer and sensitizer (8 parts by weight of 2-hydroxyethyl acrylate and 2 parts by weight of benzoin ether ether), 58 parts by weight of the organic solvent shown in Table 1 was added and mixed. A uniform coating composition was prepared. A methacrylic resin cast plate having a thickness of 2 layers was immersed in these compositions and slowly pulled up to form a coating film on the surface of the molded plate. These were cured in air in the same manner as in Example 5 to form a crosslinked cured film on the surface of the molded article.
得られた成形品の各種性能を測定しその評価した結果を
表■に示した。Various performances of the obtained molded product were measured and the evaluation results are shown in Table 3.
表■の結果から明らかな如く、本発明に使用する以外の
有機溶剤を用いた場合には塗布被膜形成性、硬化被膜の
外観が劣ったシして好ましくない。As is clear from the results in Table 2, the use of organic solvents other than those used in the present invention is not preferred because the coating film formation properties and the appearance of the cured film are poor.
実施例7
表■に示すような塗料組成物を調整し、これを厚さ3M
、半径60隠、高さ50脇の円錐状メタクリル樹脂射出
成形品の外面にスプレー塗布し、塗布被膜の平均膜厚が
約20μ程度になるような被膜を形成させた。Example 7 A coating composition as shown in Table ■ was prepared and applied to a thickness of 3M.
The mixture was sprayed onto the outer surface of a conical methacrylic resin injection molded product with a radius of 60 mm and a height of 50 mm to form a coating having an average thickness of about 20 μm.
これを空気雰囲気中60分間放置して、塗布面から25
tynの距離から2 KW の高圧水銀灯からの紫外側
を20秒間照射して、該成形品の外面に平均膜厚め11
μの架橋硬化被膜を形成させた。Leave this in an air atmosphere for 60 minutes, and
Ultraviolet light from a 2 KW high-pressure mercury lamp is irradiated for 20 seconds from a distance of
A cross-linked cured film of μ was formed.
得られた成形品外面の耐摩耗性、′M漕性および被膜の
平滑性とも良好で6つた0
実施例日
ジペンタエリスリトールペンタアクリレート24重量部
、2.2−ビス(4−アクリロキシグロボキシフェニル
)プロパン4 [1部、テトラヒドロフルフリルアクリ
レート5重重部、2−ヒドロキシ7′ロピルアクリレー
ト2重量部、インプロビルアルコール65重量m、ベン
ゾフェノン0.8重量部およびベンゾインイソブチルエ
ーテル12重量部を攪拌混合して得られる)FIL覆材
組成物に3■厚のポリカーボネート押出板を浸漬して1
.6 cm / Secの引き上げ速度で板を引き上げ
被膜を形成させた。10分後、これに2KW の高圧水
銀燈の紫外線を両面15crnの距離から9秒間照射し
て架橋硬化させた。The abrasion resistance of the outer surface of the obtained molded product, the 'M' rowability and the smoothness of the coating were all good, with a score of 6.0. Phenyl)propane 4 [1 part, 5 parts by weight of tetrahydrofurfuryl acrylate, 2 parts by weight of 2-hydroxy 7'ropylacrylate, 65 parts by weight of Improvyl alcohol, 0.8 parts by weight of benzophenone and 12 parts by weight of benzoin isobutyl ether are stirred. A polycarbonate extruded plate with a thickness of 3 cm is immersed in the FIL covering material composition (obtained by mixing).
.. The plate was pulled up at a pulling rate of 6 cm/Sec to form a coating. After 10 minutes, this was crosslinked and cured by irradiating it with ultraviolet rays from a 2KW high-pressure mercury lamp for 9 seconds from a distance of 15 crn on both sides.
得られた被膜の外観は非常に良好で、膜厚は5.5μ耐
摩耗性は鉛筆硬度で5H,スチールウール擦傷テストで
は傷はつかなかった。密着性はサーマルサイクルテスト
前後において、剥離目を生じなかった。The appearance of the obtained film was very good, the film thickness was 5.5μ, the abrasion resistance was 5H in terms of pencil hardness, and no scratches were observed in the steel wool abrasion test. Regarding adhesion, no peeling occurred before and after the thermal cycle test.
実施例9
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート5重量部、
ジペンタエリスリトールペンタアクリレート12重量部
、ペンタエリスリトールトリアクリレート6重量部、エ
トキシエチルアクリレート7重量部、エチルアルコール
50重量部、キシレン20重量部およびベンゾフェノ7
1重量部およびベンゾインエチルエーテル1重量部を攪
拌混合してなる塗料組成物にポリアリルジグリコールカ
ーボネート製レンズを5分間浸漬し、0.45 cm
/ secの速度でゆつく夛引き上げた。10分後、こ
のレンズを両面20cInの距離から6 KW の高圧
水銀灯で10秒間照射した。得られたレンズの架橋硬化
被膜の膜厚は五4μt0、その耐摩耗性は8Hを示し、
スチールウール擦傷テストでは傷はつかなかった。Example 9 5 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate,
12 parts by weight of dipentaerythritol pentaacrylate, 6 parts by weight of pentaerythritol triacrylate, 7 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, 50 parts by weight of ethyl alcohol, 20 parts by weight of xylene and 7 parts by weight of benzophenol.
A lens made of polyallyl diglycol carbonate was immersed for 5 minutes in a coating composition prepared by stirring and mixing 1 part by weight and 1 part by weight of benzoin ethyl ether to form a 0.45 cm.
/ sec. After 10 minutes, this lens was irradiated for 10 seconds with a 6 KW high pressure mercury lamp from a distance of 20 cIn on both sides. The thickness of the cross-linked cured film of the obtained lens was 54μt0, and its abrasion resistance was 8H.
There were no scratches in the steel wool abrasion test.
被膜の密着性もクロスカントセロテープテストで剥離す
る個所がなく、被膜の平滑性は鏡面で、光学製品として
完全に使用に耐えるものであったORegarding the adhesion of the film, there was no peeling in the cross-cant cellotape test, and the film had a mirror-like smoothness, making it completely usable as an optical product.
Claims (1)
3個はCH,=CR−Coo−基で残シは−OH基であ
る。Rは水素又はメチル基を表ゎタエリスリトールボリ
(メタ)アクリレートの多官能性単量体(a)30〜9
5重量部と下記の一般式 %式% (式中、RIは水素又はメチル基であシ、nは0又は1
〜5の整数であシ、Yは炭素原子数6以下のアルキレン
基又はそのアルキレン基の水素原子1個が水酸基で置換
されたものである。これらのYはnが2以上の時、同じ
もしくは異なるものをとる。)で示される2官能単量体
(b)0〜60重量部と1分子中に2個以下の(メタ)
アクリロイルオキシ基を有し、常圧での沸点が150℃
以上で、かつ20℃での粘度が20センチボイズ以下の
単量体(c)5〜70重量部とからなる単量体混合物に
)(合計100重量部)5〜90重量部と、該単量体混
合物に)と混合して均一な溶液を形成する少なくとも1
種の有機溶剤の)95〜10重量部と光増感剤(C)0
〜10重量部(前記単量体混合物(4)と有機溶剤(ト
))との合計100重量部に対して)とよプなる塗料組
成物を合成樹脂成形品の表面に塗布した後、空気中で活
性エネルギー線を照射して合成樹脂成形品の表面に膜厚
1〜50μの架橋硬化被覆を形成させることを特徴とす
る、耐摩耗性、表面平滑性に優れた合成樹脂成形品の製
造方法。 2、 塗料組成物を合成樹脂の表向に塗布した後、塗布
した塗料中に含まれる有機溶剤の50重量係以上を揮発
逃散させた後、活性エネルギー脈を照射することを特徴
とする時計請求の範囲第1項記載の耐摩耗性、表面平滑
性に優れた合成樹脂成形品の製造方法。 1 合成樹脂成形品がメタクリル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂であることを特徴とする%Flf請求の範囲第1
項記載の耐摩耗性、表面平滑性に優れた合成樹脂成形品
の製造方法。[Scope of Claims] t The following general formula (where n is 0 or an integer of 1 to 4, at least three of X are CH, =CR-Coo- groups, and the remainder is -OH group). R represents hydrogen or a methyl group Polyfunctional monomer of taerythritol poly(meth)acrylate (a) 30-9
5 parts by weight and the following general formula % formula % (where RI is hydrogen or a methyl group, n is 0 or 1
Y is an integer of ~5, and Y is an alkylene group having 6 or less carbon atoms, or an alkylene group in which one hydrogen atom is replaced with a hydroxyl group. These Y's may be the same or different when n is 2 or more. ) Bifunctional monomer (b) 0 to 60 parts by weight and 2 or less (meta) monomers in one molecule
It has an acryloyloxy group and has a boiling point of 150℃ at normal pressure.
5 to 70 parts by weight of monomer (c) having a viscosity of 20 centivoise or less at 20°C) (total 100 parts by weight) 5 to 90 parts by weight, at least 1 to form a homogeneous solution when mixed with (into the body mixture)
95 to 10 parts by weight of organic solvent (seed) and 0 parts of photosensitizer (C)
~10 parts by weight (based on a total of 100 parts by weight of the monomer mixture (4) and organic solvent (g))) is applied to the surface of the synthetic resin molded product, and then air Production of synthetic resin molded articles with excellent wear resistance and surface smoothness, characterized by forming a crosslinked cured coating with a film thickness of 1 to 50 μm on the surface of the synthetic resin molded article by irradiating active energy rays in Method. 2. A watch claim characterized in that after applying a paint composition to the surface of a synthetic resin, 50% or more of the organic solvent contained in the applied paint is volatilized and then irradiated with active energy pulses. A method for producing a synthetic resin molded article having excellent wear resistance and surface smoothness according to item 1. 1 %Flf Claim 1 characterized in that the synthetic resin molded product is methacrylic resin or polycarbonate resin
A method for producing a synthetic resin molded product with excellent wear resistance and surface smoothness as described in 2.
Priority Applications (1)
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JP59272343A JPS60173023A (en) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | Production of synthetic resin molding excellent in abrasion resistance and surface smoothness |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP59272343A JPS60173023A (en) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | Production of synthetic resin molding excellent in abrasion resistance and surface smoothness |
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JP53004079A Division JPS6052184B2 (en) | 1978-01-18 | 1978-01-18 | paint composition |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS63183904A (en) * | 1987-01-27 | 1988-07-29 | Kanebo Ltd | Visible light polymerization-curable composition |
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JP2015188772A (en) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 大日本印刷株式会社 | Optical laminate and manufacturing method thereof |
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1984
- 1984-12-24 JP JP59272343A patent/JPS60173023A/en active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0142973B2 (en) | 1989-09-18 |
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