JPS6133860B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は樹脂成形品の表面に均一、かつスリガ
ラス様の風台いで艶消もしくは模様を発現させる
事を特徴とする意匠用成形品の製造法に関する。 従来、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレ
ン、ポリカーボネートの如き樹脂成形品に関し
て、照明灯カバーや装飾部品等の成形素材あるい
は看板、銘板等のシート素材の用途分野で艶消や
模様発現による意匠化が要求されており、種々の
方法が提案されている。一例として酸化チタン等
の無機充填材や架橋粒子を配合して表面を粗化す
る方法があげられるが、この場合無機充填材等が
基材の機械的強度を低下させるという本質的欠点
を有する。その他基材表面の酸化処理、溶剤処理
による表面粗化法、熱あるいは機械的延伸処理に
よる方法、あるいは印刷、ラミネートによる模様
発現等種々の方法が周知となつているが、これら
はいずれも工程が煩雑であつたり、基材強度の低
下を伴なつたりする欠点のために必ずしも満足す
べきものではなかつた。また光学的用途や意匠用
途分野での主たる競合対象であるガラスと比較し
た場合、スリガラスの持つ独特の風合いを発現さ
せることは極めて困難であつた。本発明者らはこ
れら従来法の現状に鑑み鋭意検討した結果、樹脂
成形品の表面を特定条件下で紫外線照射すること
によつて、比較的簡便な工程で、基材の強度低下
も無くスリガラス様の独特の風合いを持つた艶消
あるいは模様発現が可能であることを見出し本発
明を完成した。 すなわち、本発明は樹脂成形品表面に、アクリ
ル酸エステル又はメタクリル酸エステル系重合
体、１分子中にアクリロイルオキシ基及び／又は
メタクリロイルオキシ基を２個以上有する多官能
性単量体及び必要に応じて有機溶剤からなる均一
なアクリル系組成物を塗布し、紫外線を照射した
後、さらに照射面を有機溶剤又は１分子中にアク
リロイルオキシ基及び／又はメタクリロイルオキ
シ基を３個以上有する多官能性単量体を主成分と
する硬化液よりなる処理剤で処理することを特徴
とする艶消表面を有する意匠用成形品の製造法を
提供することにある。 従来、有機ポリマーからなる樹脂成形品表面に
紫外線等の活性エネルギー線を照射することによ
つて基質劣化がおこることは公知であり、さらに
これを溶剤処理することによつて表面が白化する
現象は必らずしも新規でないが、この場合には基
材自身がクラツクを発生して強度低下をおこす上
に、溶剤クラツクの発生状態が不均一で意匠用途
に供することは全く不適当であつた。しかるに本
発明の特徴とする特定のアクリル系組成物を塗布
した後、紫外線で照射処理したものは有機溶剤ま
たは特定の硬化液を塗布することによつて基材強
度の低下も無く均一かつ独特のスリガラス様の艶
消品が得られる。 本発明において対象となる樹脂成形品として
は、通常公知の樹脂成形品がいずれも適用可能で
あるが、具体例としてはポリメチルメタクリレー
ト、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル
共重合体、ポリエステル、ポリカーボネート、ポ
リ塩化ビニル、ABS樹脂等を基材とする熱可塑
性樹脂、あるいはエポキシ樹脂、ポリアリルジグ
リコールカーボネート樹脂等を基材とする熱硬化
性樹脂の成形品があげられる。 これら成形品表面に塗布するアクリル系組成物
とは、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エス
テル系重合体（以下、（メタ）アクリル酸エステ
ル系重合体という）とアクリロイルオキシ基及
び／又はメタクリロイルオキシ基（以下、（メ
タ）アクリロイルオキシ基という）を２個以上有
する多官能性単量体から成る混合物であつて必要
に応じてこれら成分を均一に溶解する有機溶剤を
用いることができる。ここでアクリル酸エステル
又はメタクリル酸エステルの好適な例としてはメ
チル（メタ）アクリレート（メチルアクリレート
又はメチルメタクリレートの意、以下同じ）、エ
チル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アク
リレートがあげられ、これらの単独重合体もしく
は共重合体が使用に供されるが、中でもメチルメ
タクリレートとエチル（メタ）アクリレートある
いはブチル（メタ）アクリレートの共重合体が基
材に対する密着性の点から特に好ましい。これら
の（メタ）アクリル酸エステル系ポリマーは単独
で基材に塗布して使用しても紫外線照射や後処理
によつて均一な半透明品を得ることはできず、
（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する
多官能性単量体と混合使用することが必須条件と
なる。該多官能性単量体の好適例としてはペンタ
エリスリトールトリアクリレート、ペンタエリス
リトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリ
トールテトラアクリレート、ジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、ペンタグリセロールトリア
クリレート、ポリエチレングリコールジアクリレ
ート、１・４−ブタンオールジアクリレート、
２・２−ビス（４−アクリロキシジエトキシフエ
ニル）プロパン及びこれらのメタクリレート等が
挙げられる。ここで（メタ）アクリロイルオキシ
基が２個の２官能性単量体を用いても一応艶消が
可能ではあるが、均一性、スリガラス様風合いの
発現性の点からは３官能以上の単量体がより好ま
しい。また（メタ）アクリロイルオキシ基が１個
の単量体あるいはスチレン等の他のビニルモノマ
ーの場合には艶消現象がほとんどおこらず不適当
である。但し（メタ）アクリロイルオキシ基が３
個以上の多官能性単量体と併用することはさしつ
かえない。（メタ）アクリル酸エステル系重合体
と多官能性単量体の配合比率は所望する艶消の程
度、風合いによつて任意に組合せればよいが、多
官能性単量体が少なすぎても多すぎても半透明化
が抑制される傾向があるため、多官能性単量体と
しては（メタ）アクリル酸エステル系重合体に対
して１／５〜２／３の重量比範囲で配合するのが
好ましい。これらアクリル系組成物は全般的に高
粘度のため、粘度調節のためにこれらを均一に溶
解する有機溶剤を用いることができる。有機溶剤
としてはアクリル系組成物を均一に溶解し基材を
極度に溶解しないものから適宜選択されるが、具
体例としてはベンゼン、トルエン等の芳香族炭化
水素、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン
類、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、プ
ロピオン酸エチル等のエステル類があげられ、常
圧での沸点が50〜200℃のものが好ましい。な
お、基材と塗布膜の密着性を改良する意味で適度
に基材を溶解する溶剤が好ましいが、溶解性が強
すぎて基材が溶剤白化する場合にはアクリル系組
成物の溶解可能な範囲で貧溶剤を併用してもよ
い。具体例としてはイソプロパノール、イソプタ
ノール、ジアセトンアルコール等のアルコール類
があげられる。当該アクリル系組成物を基材に塗
布する方法としては、はけ塗り、ロールコート、
回転塗布、スプレー塗布、浸漬塗布等公知の方法
がいずれも適用できる。基材に塗布するアクリル
系組成物の硬化後の塗布厚は１〜20μである。 アクリル系組成物を塗布した成形品は、キセノ
ンランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯など公知の光
源から発せられる紫外線で照射処理する。照射条
件は所望する艶消程度あるいは風合いから適宜選
択されるが、極度に高出力で長時間照射すると基
材の劣化や変形をきたすので好ましくない。 紫外線照射した成形品は更に有機溶剤または１
分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を３個以
上有する多官能性単量体を主成分とする処理剤を
照射面に塗布あるいは浸漬塗布処理することによ
つて、均一かつスリガラス様に艶消表面となる。
こゝで用いる有機溶剤としては、メタノール、エ
タノール等のアルコール類、アセトン、メチルエ
チルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン等
の芳香族炭化水素が挙げられる。比較的軽度の艶
消にはアルコール類が適当でケトンや芳香族炭化
水素では艶消の度合いが強くなる。有機溶剤によ
る処理は室温で、数分処理すればよい。ところで
この様にして得られた意匠用成形品はこのまゝで
も使用できるが、表面が粗化されているため、本
来耐摩耗性に乏しい一般の樹脂成形品よりさらに
傷つきやすくなつており、意匠外観の耐久性の点
で不利となる場合が多い。この点に関しては、紫
外線処理後の成形品を有機溶剤で処理するかわり
に前記の特定の硬化液を塗布し、再度紫外線で硬
化する方法が有効で耐摩耗性に優れた意匠用成形
品が得られる。該硬化処理は、単に耐摩耗性を改
良するのみならず、艶消状態の均一性及びスリガ
ラス様の風合いが一段と改良されるという特異的
効果も合わせて発現するため極めて好ましい方法
である。 本発明において用いる硬化液としては、（メ
タ）アクリロイルオキシ基を３個以上有する多官
能性単量体を主成分として含有するもので、上記
のアクリル系組成物で用いるものと同種の多官能
性単量体が具体例として挙げられる。中でも空気
硬化性の点から、ペンタエリスリトール及びポリ
ペンタエリスリトールのポリ（メタ）アクリレー
ト系単量体が好ましい。なおこれら以外に可撓性
や密着性の賦与あるいは粘度調節の目的で２官能
性あるいは単官能性単量体もしくは有機溶剤を併
用することも可能である。なお硬化速度や硬度を
上げる目的で通常用いられる光増感剤を添加する
ことも有効である。また成形品の表面に設けられ
る硬化液の硬化後における膜厚は１〜20μあれば
充分である。 本発明の実施にあたつて、アクリル系組成物塗
布後の成形品を紫外線照射する段階で、直接照射
するかわりに模様を打抜いた金属板や印刷フイル
ム等適当な模様元板を通して紫外線照射すること
により、艶消状態の濃淡による独特な風合いの模
様発現が可能となり、より意匠価値の高いものも
得られる。 以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。部は重量部を表わす。 実施例１〜３、比較例１〜３ 厚さ２mmのポリカーボネートシートの表面に表
−１で示す様な各種のアクリル系組成物を浸漬塗
布し、５μの塗布膜を形成させた後、2KWの高
圧水銀灯を用いて13秒間紫外線を照射した。照射
後のシートにジペンタエリスリトールテトラアク
リレート30部、テトラヒドロフルフリルアクリレ
ート10部、イソプロパノール50部、イソプタノー
ル10部及びベンゾインイソプロピルエーテル１部
からなる硬化液を浸漬塗布し、10秒間紫外線を照
射して硬化させ、３μ厚の硬化被膜を形成させ
た。得られたシートは表面が均一にスリガラス様
で艶消表面になつており、＃000スチールウール
で強く摩擦してもほとんど傷がつかず、曲げ強度
も基材のポリカーボネートと同水準であつた。 比較のためにアクリル系組成物を塗布しないも
の（比較例１及び２）及びアクリル酸エステル系
重合体のみを塗布したもの（比較例３）について
も同様に処理した結果を表−１に示したが、前記
は艶消が不均一で曲げ強度が低下し、後者はほと
んど艶消がおこらず不適当であつた。

【表】 実施例４〜７、比較例４ 実施例１のアクリル系組成物に配合する多官能
性単量体の種類と量を表−２の如く変える以外は
実施例１と同様に処理した。得られる成形品の評
価結果を表−２に示す。アクリロイルオキシ基を
３個以上有する多官能性単量体を配合したものは
一様に均一で独特の風合いを持つたスリガラス様
に半透明化するが、比較例として挙げたテトラエ
チレングリコールジメタアクリレートの様に２官
能性単量体の場合には若干艶消の程度が低目で比
較的きめの荒い風合いとなる。

【表】 実施例 ８ ポリカーボネートのかわりに２mm厚のポリメチ
ルメタクリレートシート、ポリスチレン射出成形
板、ポリスチレン−アクリロニトリル射出成形
板、ポリエチレンテレフタレート射出成形板を用
いる以外は実施例１と同様にして処理したとこ
ろ、基材の種類によらずいずれも均一かつスリガ
ラス様の艶消表面の外観の意匠用成形品が得られ
た。 実施例 ９〜13 実施例１と同様にして厚さ２mmのポリカーボネ
ートシートにアクリル系組成物を塗布し紫外線を
照射した後、表−３に示す各種の有機溶剤に浸漬
処理（常温で２分間）して乾燥したサンプルをつ
くつた。いずれも均一でスリガラス様の艶消表面
を呈した。

【表】 比較例 ５〜７ 厚さ２mmのポリカーボネートシートの表面に、
実施例１〜３で用いた各々のアクリル系組成物を
用いて実施例１〜３と同様に浸漬塗布し、５μの
塗布膜を形成させた後、2KWの高圧水銀灯を用
いて13秒間紫外線を照射した。得られたシートの
表面には艶消がおこらなかつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 樹脂成形品表面に、アクリル酸エステル又は
   メタクリル酸エステル系重合体、１分子中にアク
   リロイルオキシ基及び／又はメタクリロイルオキ
   シ基を２個以上有する多官能性単量体及び必要に
   応じて有機溶剤からなる均一なアクリル系組成物
   を塗布し、紫外線を照射した後、さらに照射面を
   有機溶剤又は１分子中にアクリロイルオキシ基及
   び／又はメタクリロイルオキシ基を３個以上有す
   る多官能性単量体を主成分とする硬化液よりなる
   処理剤で処理することを特徴とする艶消表面を有
   する意匠用成形品の製造法。