JPS6071066A - 表面保護層形成方法 - Google Patents

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】 この発明は被着体面に表面保護層を形成する方法に関す
るものであって、さらに詳しくは金属板、ガラス板、木
板、化粧板、プラスチック板の如き板状物品などからな
る被着体の表面が損傷するのを半永久的に防止するため
の表面保護層を形成する方法を提供するものである。

従来、板状物品などからなる被着体の表面保護は、加工
前の段階においては表面保護粘着フィルムを仮着してお
き、加工後においては塗料などを塗設することによって
行われるのが一般的である。

これらの一連の工程は、板状物品への前記フィルムの貼
り付けから始まり、次いで曲げ、絞り、打抜きなどの加
工を行って、さらにフィルムの剥離、表面洗浄、塗装、
乾燥という順序からなっており、煩雑であるばかりか、
洗浄液や塗料には多量の有機溶剤が含まれているために
、安全ふよび衛生上の種々の問題があった。

従ってこの発明の第１の目的は、加工前の板状物品の表
面保護から加工後の表面保護までを簡単に行える表面保
護層の形成方法を提供することにある。

この発明の第２の目的は、施工時に有機溶剤を使用する
ことなく、簡単な操作で表面保護層を形成する方法を提
供することにある。

すなわち、この発明は、分子中に少なくとも１個の（メ
タ）アクリロイル基を有する皮膜形成性アクリル系光架
橋性共重合体と光増感剤とを含む水分散性光硬化型粘着
組成物を自己支持性シート（又はフィルム）面に塗設し
、光硬化型粘着層を形成してなる複合シート（又はフィ
ルム）を被着体面上に前記光硬化型粘着層を介して貼り
合わせて後光照射して前記光硬化型粘着層を硬化させ、
次いで前記自己支持性シート（又はフィルム）のみを剥
離し、前記被着体面に重合硬化物からなる表面保護層を
形成させることを特徴とする表面保護層形成方法に係る
ものである。

この発明の方法によれば、加工前及び加工中の板状物品
などからなる被着体の表面の損傷は、複合シートを貼り
付けておくことによって防止され、加工後は光照射して
光硬化型粘着層を重合硬化して形成してなる表面保護層
により保護されるので、被着体表面が損傷されることが
ない。

また、この発明の方法によれば、施工時に有機溶剤を使
用することがないので施工時の安全および衛生上の問題
がない。しかも、この発明の方法に右いては光硬化型粘
着組成物として水分散性のものを使用するので複合シー
トの作製時にも有機溶剤による安全および衛生上の問題
がない。

この発明の実施にあたって用いられる光硬化型粘着組成
物における分子中に少なくとも１個の（メタ）アクリロ
イル基を有する皮膜形成性アクリル系光架橋性共重合体
としては、次に挙げるようなアクリル系共重合体ＣＩ）
に、官能基含有不飽和単量体（ＩＩ）を反応させること
により得られる。

前記アクリル系共重合体ＣＩ）とは、アルキル基の炭素
数が１〜１２個のメタクリル酸アルキルエステルまたは
アクリル酸アルキルエステルの少なくとも１種、あるい
はこれら（メタ）アクリル酸アルキルエステルと酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、ビニルピリジン、（メタ）
アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、ジアセト
ンアクリルアミド、スチレンの如き不飽和単量体の少な
くとも１種との混合物９９〜７０重量％と、（メタ）ア
クリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アリル
酢酸などのカルボキシル基含有単量体、ヒドロキシエチ
ルアクリレート、ヒドロキシチルアクリレート、ヒドロ
キシプロピルアクリレート、アリルアルコール、ポリエ
チレングリコールと（メタ）アクリル酸とのモノエステ
ル、ペンタエリスリトールモノアクリレート、トリグリ
セロールモノアクリレート、エチレングリコール又はポ
リエチレングリコールのモノビニルエーテル、プロピレ
ングリコールまたはポリプロピレングリコールのモノビ
ニルエーテルなどの水酸基含有単量体、グリシジルアク
リレート、グリシジルメタクリレートなどのエポキシ基
含有単量体、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチ
ロールメタクリルアミド、Ｎ−（ｎ−ブトキシメチル）
アクリルアミドなどのＮ−メチロール基またはＮ−アル
コキシメチル基含有単量体の如き官能基含有単量体の少
なくとも一種１〜３０重量％とを通常の乳化重合により
共重合させて得られるものである。

このようなアクリル系共重合体（Ｉ）と反応させる官能
基含有不飽和ａｍ体（ＩＩ）としては、前記共重合体Ｃ
Ｉ）の官能基、すなわちカルボキシル基、水酸基、エポ
キシ基、Ｎ−メチロール基などと反応しつる官能基を有
するアクリル系単量体が用いられ、その具体例としては
前基共重合体ＣＩ）を得るために用いる官能基含有単量
体が挙げられる。

前記のアクリル系共重合体ＣＩ）と不飽和単量体（ｎ）
との反応は、まず低温でアクリル系共重合体ＣＩ）の水
分散体中に不飽和単量体（ＴＩ）を充分に分散させたの
ち昇温しで、必要に応じてジメチルアニリン、トリエチ
ルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、イ
ミダゾールなどの存在下で、高温で加熱攪拌することに
よりアクリル系共重合体ＣＩ）の官能基と不飽和単量体
（ＩＩ）の官能基とを反応させる。

この反応によりアクリル系共重合体ＣＩ）にメタクリロ
イル基またはアクリロイル基が導入されて、分子中に少
なくとも１個、好ましくは２〜２０個の（メタ）アクリ
ロイル基を有する皮膜形成性アクリル系光架橋性共重合
体が得られる。

この発明の実施にあたって用いられる光増感剤としでは
、前記の光架橋性共重合体の光重合反応を促進させるも
のであれば殊に制限されないが、例えば、ベンゾイン、
ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル
、ベンゾインイソプロピルエーテル、α−メチルベンゾ
インナトのヘンジイン類、■−クロロアントラキノン、
２−クロロアントラキノンなどのアントラキノン類、ベ
ンゾフェノン、Ｐ−クロロベンゾフェノン、Ｐ−ジメチ
ルアミノベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類、ジフ
ェニルジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィ
ドなどの含イオウ化合物類、ジメチルベンジルケタール
などを挙げることができる。

この光増感剤は前記光架橋性共重合体１００重量部に対
して０．０５〜２０重量部、好ましくは０．５〜１０重
量部の範囲で添加される。また、この光増感剤の添加方
法としては少量の溶剤あるいは次に挙げるような目的に
応じて配合される配合剤のうち液状のものに溶解させて
、前記光架橋性共重合体の水分散体中へ添加し充分に攪
拌して分散させるのがよい。

このようにして得られるこの発明の水分散性光硬化型粘
着組成物には目的に応じて他の配合剤を適量添加するこ
とができる。配合剤の例としては、製造中の熱重合や保
存中の反応を防止する重合禁止剤例えばハイドロキノン
、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチ
ルカテコール、Ｐ−ベンゾキノン、２・５−　ｃｅｒｔ
−ブチルハイドロキノン、フェノチアジンなど、着色又
は装飾などを目的とする例えば亜鉛華、黄鉛、ベンガラ
などの顔料、トルイジンレッド、フタロシアニンブルー
、フタロシアニングリーンなどの染料、その他金属粉、
ガラスピーズ、ガラス粉末、ガラスフレークなど、また
被着体面への接着力の向上を目的とする例えばキシレン
樹脂、クマロン樹脂などの粘着性付与樹脂、あるいは粘
着層の凝集力の向上を目的とする例えばトリエポキシプ
ロピルイソシアヌレート、ブトキシメチル化メラミンな
どの架橋剤、硬化皮膜強度の向上を目的とする例えば、
１・４−ブチルカテコールジ（メタ）アクリレート、■
・６−ヘキサンゲリコールジ（メタ）アクリレート、ネ
オペンチルグリコールジ（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、テトラメチロ
ールメタンテトラ（メタ）アクリレートなどの単量体又
はエポキシアクリレート、ウレタン変性アクリレート、
オリゴエステルアクリレートなどのオリゴマーなど光重
合性不飽和化合物が挙げられる。

この発明の方法では、前記のように構成された水分散性
光硬化型粘着組成物は光が透過する有色又は無色透明性
の自己支持性シート（又はフィルム）、例えばポリ塩化
ビニルシート又はフィルム、ポリオレフィン系シート又
はフィルム（エチレン−酢酸ビニル共重合体及びそのケ
ン化物からなるシート又はフィルムを含む）、ポリエス
テルシート又はフィルム（厚さは１０〜３００μ乳が好
ましい）などの片面に乾燥後の厚みが約１〜１００μｍ
の範囲で塗設又は転着され、光硬化型粘着層とされる。

このように構成された自己支持性シート（又はフィルム
）と光硬化型粘着層とからなる複合シート（又はフィル
ム）は、金属板、ガラス板、木板、化粧板、プラスチッ
ク板などからなる板状物品などの被着体面に、粘着層を
介して貼り付けられる。

前記粘着層を重合硬化させるには、高圧水銀灯、超高圧
水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、キ
セノン灯などの光源を用いて０．３秒以上、好ましくは
３秒以上光照射を行う。なお、光照射の時期は目的によ
り被着体の加工前でも後でもよい。

光照射後、自己支持性シート（又はフィルム）のみを剥
離することにより、被着体面には重合硬化物からなる表
面保護層が形成される。硬化により粘着剤層の塑性流動
性が失われているため前記シート（又はフィルム）の剥
離は容易に行える。

以上のように、この発明の方法によれば、被着体面の表
面保護に用いた複合シートに光照射し、自己支持性シー
トを剥すことによって、半永久的に表面を保護しうる表
面保護層を安全衛生上の問題なく形成することができる
。もとより、この発明の方法は被着体の加工などに関係
なく、単に物品面に表面保護層を形成するだけのために
も使用できる。

次にこの発明の実施例を示す。以下に部とあるのは重量
部を意味する。

実施例１ アクリル酸ｎ−ブチル　４５部 メタクリル酸メチル　４０部 アクリル酸　１５部 ドデシル硫酸ナトリウム　２部 イオン交換水　１５３部 上記配上記酸物を５００−のフラスコに仕込み、不活性
ガス下で７０℃１時間加熱攪拌した後、０．０５部の過
硫酸アンモニウムを加えて７０℃で５時間反応させアク
リル系共重合物の水分散体を得た。

次に、上記水分散体を２５℃まで冷却し、メタクリル酸
グリシジル２０部を添加し１２時間攪拌を続けた。その
後７０℃まで昇温しジメチルアニリン０．２部を添加し
、５時間加熱攪拌を続けた。

さらにネオペンチルグリコールジアクリレート１０部に
ベンゾインエチルエーテル３部を溶解したものを前記水
分散体に添加し、７０℃で２時間攪拌を行い水分散性光
硬化型粘着組成物を得た。

この組成物を厚さ６０μｍのポリエチレンシートの片面
に乾燥後の厚みが１０μｍとなるように塗布し、８５℃
で５分間乾燥して光硬化型粘着層を形成した複合シート
を得た。

この複合シートをＢＡ仕上げステンレス板５ＵＳ３０４
に前記粘着層を介して貼り付けた後、高圧水銀灯（ＩＫ
Ｗ）で１００１の距離から約５秒間紫外線照射して前記
粘着前層を硬化させ、次いでポリエチレンシートのみを
剥離して、前記ステンレス板上にアクリル系重合硬化物
からなる表面保護層を形成した。

実施例２ アクリル酸２−エチルヘキシル　４５部アクリル酸エチ
ル　２０部 アクリロニトリル　１０部 メタクリル酸グリシジル　２５部 ポリエチレングリコールドデシルエーテル　３部イオン
交換水　１５４．５部 上上記台組成物を用い、以下実施例１と同様の系 操作にてアクリノ背重合物の水分散体を得た。

次に、上記水分散体を２５℃まで冷却し、メタクリル酸
１５部を添加し１２時間攪拌を続けた。

その後７０℃まで昇温し、ジメチルアニリン０．２部を
添加し、５時間加熱攪拌を続けた。ざらに、トリメチロ
ールプロパントリアクリレート１０部にベンゾフェノン
３部を溶解したものを前記水分散体に添加し、７０℃で
２時間攪拌を行い水分散性光硬化型粘着組成物を得た。

この組成物を厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレー
トシートの片面に乾燥後の厚みが３０μｍとなるように
塗布し、１００℃で５分間乾燥させて複合シートを得、
この複合シートを用いて実施例１と同様にして表面保護
層を形成した。

実施例３ アクリル酸ｎ−ブチル　５０部 メタクリル酸ｎ−ブチル　３５部 Ｎ−ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド　１５部ドデシ
ルベンゼン硫酸ナトリウム　３部イオン交換水　１５４
．５部 上上記台組成物を用い、以下実施例１と同様の操作にて
アクリル系共重合物の水分散体を得た。

次に、上記水分散体を２５℃まで冷却し、メタクリル酸
グリシジル１３．６部を添加し、１２時間攪拌を続けた
。その後、７０℃まで昇温し５時間加熱攪拌を続けた。

さらに、トルエン１０部にジメチルベンジルケタール３
部を溶解したものを前記水分散体に添加し、７０℃で２
時間攪拌を行い水分散性光硬化型粘着組成物を得た。

これを厚さ６０μ展のポリ塩化ビニルシートニ乾燥後の
厚みが５μ丸となるように塗布し、１００℃で５分間乾
燥して複合シートを得た。

この複合シートを用いて実施例１と同様にして裏面保護
層を形成した。

上記実施例１〜３で得られた表面保護層について鉛筆硬
度、密着力を測定した結果を次表に示す。

なお、密着力については、被着体を銅板およびアクリル
板として実施例１〜３と同様にして表面保護層を形成し
た場合の値を併記した。

また、光照射前の複合シートの接着力（初期接着力）お
よび光照射後自己支持性シートを剥離する際の接着力（
自己支持性シート剥離力）について調べた結果も次表に
併記した。

なお、上記測定は次の方法により行った。

初期接着力；複合シートを２５馴幅に切断し、ＢＡ仕上
げステンレス板ＳＵＳ　３０４に貼り付けて３０分間放
置後、１８０度引き剥し接着力を測定した（引き剥し速
度３００調／分、２０℃×６５％ｋ。

Ｈｏ）。

自己支持性シート剥離力；複合シートを２５馴幅に切断
し、ＢＡ仕上げステンレス板ＳＵＳ　３Ｑ４に貼り付け
た後、高圧水銀灯（８０ｗ／ｃｍ／１灯）で１０ｃｍの
距離から約５秒間紫外線照射後、自己支持性シートの１
８０度剥離接着力を測定した（引き剥し速度３００馴／
分、２０℃×６５％Ｒ１Ｈ，）。

鉛筆硬度；　ＪＩＳ　−に−５４００に準じ、表面保護
層の硬度を測定した。

密着力；表面保護層に、１馴間隔の切れ目を基盤目状に
１００個入れ、これに市販のセロハン粘着テープを貼り
付け、次いでテープを剥して基盤目片の残留％で表示し
た。

上記実施例からも明らかなように、この発明の方法によ
れば、被着体上に良好な表面保護層を簡単に形成できる
ことがわかる。

特許出願人　日東電気工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）分子中に少なくとも１個の（メタ）アクリロイル
   基を有する皮膜形成性アクリル系光架橋性共重合体と光
   増感剤とを含む水分散性光硬化型粘着組成物を自己支持
   性シート（又はフィルム）面に塗設して光硬化型粘着層
   を形成してなる複合シート（又はフィルム）を被着体面
   上に前記光硬化型粘着層を介して貼り合わせて後光照射
   して前記光硬化型粘着層を硬化させ、次いで前記自己支
   持性シート〔又はフィルム）のみを剥離し、前記被着体
   面に重合硬化物からなる表面保護層を形成させることを
   特徴とする表面保護層形成方法。