JPS6176563A

JPS6176563A - 耐久性の優れた防曇性塗装剤

Info

Publication number: JPS6176563A
Application number: JP59198565A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Kishimoto; 昌明岸本; Futoshi Takimoto; 滝本　太; Susumu Tamura; 将田村
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1984-09-25
Filing date: 1984-09-25
Publication date: 1986-04-19
Anticipated expiration: 2011-06-05
Also published as: JP2503949B2

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）本発明は透明プラスチック成形品用の耐久性、耐擦傷性
に優れる防曇性塗装剤に関するものである。

（従来の技術および問題点）透明グラスチック材料は各方面で使用されている。しか
し、これら透明グラスチック材料は、表面の温度がその
雛壇の露点以下となる場合、結露により曇るという欠点
がある。この様な曇シの防止法としては、防曇剤金線り
込む方法や表面（塗布する方法が行なわれているが、耐
擦傷性と耐久性が同時に要求される場合、性能的に満足
出来るものは得られていないのが現状である。

（問題点を解決するための手段）本発明はかかる要請に十分応え得る防曇性塗装剤を得る
べく鋭意研究した結果、特定の多官能（メタ）アクリレ
ート単量体に特定量の界面活性基含有リン酸エステル単
量体、コロイド状シリカ、更に必要に応じて特定の３官
能アクリル酸エステルを加え、これらに硬化触媒を加え
る事によって、優れた耐久性と耐擦傷性を併せ持つ防曇
性塗装剤が得られることを見出し、本発明を完成するに
至った。

すなわち本発明は、一般式（Ｉ）％式％〔ただし、式中のＸは少なくとも３個が（メタ）アクリ
ロイルオギシ基で残りは水酸基、ｎは１〜５の整数を示
す。〕で表わされる多官能（メタ）アクリレート単量体（Ａ）
　５０〜８９．９重量％、一般式（ＩＩ）（ただし、式中の８１は水素原子又はメチル基、Ｈ５Ｃ
Ｈ２ＣＨ３って、それぞれ同一でも異っていてもよく、ｍは１〜５
０の整数を示す。）で表わされるリン酸エステル系単量体（Ｂ）１０〜４９
．９重量％、コロイド状シリカ（Ｃ）シリカ固型分として０．１〜５
重量％Ｈ薯ＣＨ２−ＯＣＨ＋ＣＨ２−危−０ＣＯＣＨ−ＣＨ２Ｈ（ただし、式中のｔは１〜５の整数を示す。）で表わさ
れるグリセリングリシツルエーテルアクリル酸エステル
の３官能単量体（Ｄ）０〜２０重量％を主成分として含
有することを特徴とし、さらに硬化触媒、必要に応じて
溶剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の公
知の添加剤を加えて成る防曇性塗装剤を提供するもので
ある。

本発明で用いる一般式（Ｉ）で表わされる多官能（メタ
）アクリレート単量体（Ａ）の具体例としては、トリメ
チロールメタンテト２（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、トリメチロ
ール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、４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、ソ（ンタエリスリ
トールベンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられるが、
なかでも好ましいのはトリメチロールメタンテトラ（メ
タ）アクリレート、ペンタ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へキサアクリレートで１
、特に好ましいのはゾ４ンタエリスＩＪ　）−ルヘキサ
アクリレートである。

本発明で用いる一般式（ｒｌ）で表わされるリン酸エス
テル系単量体（Ｂ）として好ましく利用できるものは、
式中のＲが水素原子又はメチル基　１２が−ＣＨ２−Ｃ
Ｈ２−又は−ＣＨ−ＣＨ２−であって、かつｍが■ ＣＨ。

１０〜２５の整数の化合物であり、なかでも特にｎが２
０の化合物である。

コロイド状シリカ（Ｃ）としては、粒子径３〜３０μの
シリカをメチルアルコール、エチルアルコール等の脂肪
族アルコール中に分散させたものを使用する。

上記（Ａ）　、　（Ｂ）および（Ｃ）ｔ−主成分として
なる本発明の防曇性塗装剤は、そのままでも十分に耐久
性に優れた防曇性を有するが、特に優れた防曇性の耐久
性を必要とする場合には、前記一般式＠）で表わされる
グリセリングリシ・ゾルエーテルのアクリル醒エステル
の３官能単量体（Ｄ）を更に添加することＫよって、相
乗的に防曇性の耐久性を向上させることができる。なか
でも特に好ましいものは、式中のｔが１のものである。

これら（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）および（Ｄ）の
使用割合は、（Ａ）　＋　（Ｂ）　＋　（Ｃ）　＋　（
Ｉ））　−１００重量％として、通常（Ａ）が５０〜８
９．９重ｆ％、（Ｂ）が１０〜４９．９重量％、（Ｃ）
が０．１〜５重量％、（Ｄ）が０〜２０重量％であるが
、（Ｄ）を使用しない場合、好ましくは（Ａ）が６０〜
８０重量％、（Ｂ）が１８〜３６ｆｆｉ量チ、（Ｃ）が
０．５〜１重量％であシ、（Ｄ）を使用する場曾、好ま
しくは（Ａ）が５５〜７５重量％、（Ｂ）が１３〜３３
重量％、（Ｃ）が０．５〜１、ＯＮ量係、（Ｄ）が１０
〜１５重量％である。

（Ａ）の使用割合が８９．９重量％を越えると塗膜の耐
擦傷性は向上するが防曇性の低下があり、５００重量％
満では１ｉｊｔｆＡ傷性の低下があるので、それぞれ好
ましくない。また、（Ｂ）の使用割合が４９．９重量％
を越えると塗膜の耐擦傷性および基材との密着性が低下
し、１００重量％満では防曇性が低下するので、それぞ
れ好ましくない。更に、（Ｃ）の使用割合が５重量％を
越えると、塗膜のレベリング性、防曇性の耐久性が低下
し、０．１重量％未満では防曇性の耐久性が低下するの
で、それぞれ好１しくない。

本発明で用いられる溶媒としては、メタノール、エタノ
ール、Ｎ−ブチルアルコール、イソプロピルアルコール
等のアルコール類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素類、メチルエチルケトン、メチルエチルイソブチル
ケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチル
セロノル！アセテート、エチルセロソルプアセテコト等
のニスチル類である。これら溶剤は１種を単独で使用し
ても良く、２種類以上を混合して使用しても良い。

本発明の防曇性塗装剤を合成樹脂成形品に塗装して、架
橋硬化皮膜を形成せしめるためには、紫外線、電子Ｉｗ
あるいは放射線照射が必要である。

なかでも実用面から紫外線照射による硬化方法が特に好
ましい。紫外線で硬化皮膜を形成せしめる場合、紫外線
の照射により、ラジカルを生成する硬化触媒を加えてお
く必要がある。この硬化触媒の具体例としては、ベンゾ
フェノン、ｐ−クールベンゾフェノン、４．４’−ビス
（ノエチルアミノ）ベンゾフェノン、ぺ／ジイン、ベン
ゾインエチルエーテル、アセトフェノン、２−クロルチ
オキサントン、２−エチルアンスラキノン、２−アミノ
アンスラキノン、２−クロルアンスラキノン、α−ヒド
ロキシイソブチルフェノン等の引抜型及び開裂型のカル
ビニル化合物、テトラメチルチウラム、ジスルフィド等
の硫黄化合物等が挙げられろ。

これらの硬化触媒は単独で使用しても良いし、２種以上
を組み合わせて用いても良い。

これら硬化触媒の使用量は、（Ａ）　、　（Ｂ）および
（Ｄ）からなる樹脂固形分１００重量部に対して０、１
〜５重量部、好ましくは０．５〜３重量部の範囲である
。使用量が５重量％を越えると塗膜の耐湿性、耐候性を
低下させたシ、塗膜を変色させ九シするので好ましくな
い。

本発明の防曇性塗装剤には、更に必要に応じて、従来公
知の酸化防止剤、紫外線吸収剤、界面活性剤等の添加剤
を添加する事も出来る。

本発明の防曇性塗装剤が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、各種透明
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、ポリカーゲ、ネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリ
エステル樹脂等から製造される各種成形品が挙げられる
。中でも好ましいのは光学的性質、耐熱性、耐衝撃性等
に優れるポリメチルメタアクリレート樹脂、ポリカーゲ
ネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等から製
造される成形品である。

本発明の防曇性塗装剤の各種合成樹脂成形品への塗装は
、スグレー塗装、浸漬塗装、ロールコータ−塗装、フロ
ーコーター塗装、スピンコーター塗装等の塗装方法のう
ち、被塗物の形状に合わせていずれでも適用出来る。塗
膜厚は１〜１０μｍが適当であるが、なかでも、耐擦傷
性、防曇性の耐久性の面から３〜７μｍが特に好ましい
。

（発明の効果）上記の如くして本発明の防曇性塗装剤から得られた塗膜
は耐久性のある防曇性、透明性、合成樹脂成形品との密
□着性が優れると共に、硬度が高く、耐擦傷性、耐湿性
、耐ヒートサイクル性等の塗膜物性等も極めて良好であ
るという利点がある。

（実施例）以下に本発明を実施例によシ具体的に説明する。

尚、例中の部はすべて重量部である。

実施例１〜８および比較例１〜５一般式（Ｉ）で表わされる多官能（メタ）アクリレート
単量体（Ａ）、一般式（ｎ）で表わされるり／酸エステ
ル系単量体（Ｂ）、コロイド状シリカ（Ｃ）、一般式（
ＩＩＩ）で表わされるグリセリングリシツルエーテルア
クリル酸エステルの３官能単量体（Ｄ）、硬化触媒およ
び有機溶剤をそれぞれ表−１に示す割合で配合し、本発
明および比較対照用の防曇性塗装剤を調製した。

これらの塗装剤を表−２に示す各基材に浸漬塗装により
塗布し、乾燥後、８０　Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯〔日本電池
（抹）社製〕で５〜１０秒間紫外線を照射し、表−２に
示すような膜厚の硬化塗膜を作シ、下記の如き試験によ
シ性能を評価した。結果を表−２に示す。

表−２の結果から明らかな様に、本発明の防曇性塗装剤
は、比較対照用の防曇性塗装剤に比し、耐擦傷性、各種
プラスチック基材との密着性に優れ、耐湿性、耐ヒート
サイクル性等の耐久性が格段に優れるものであった。

（Ｉ）密着性試験：１．５ｍ角のます目が１００出来る
様に塗装面から下地の合成樹脂に達する切シ傷を入れ、
その上にセロハンチーブを十分に密着させ、次いでこの
セ第ナーグを勢いよくはがして、まず目の残有数を数え
、分母を１００として表わす。

（２）塗膜硬度試験：　ＪＩＳ　Ｋ−５４００に準じて
、１ゆの荷重をかけ九鉛筆硬度を測定する。

（３）耐擦傷性試験：塗装面をツメで強くひつかき、傷
のつきぐ合いを肉眼によシ下記の３段階で評価した。

Ｏ・・・傷は全く認められない。

Δ・・・若干傷が認められる。

×・・・著しく傷が認められる。

（４）防曇性試験：温度１０℃、相対湿度６５チＲＨの
恒温恒湿槽に１０分間試料を放置した後、塗装面から０
．５〜１．　ＯｃｒＩＬの距離から呼気を吹きかけて、
曇シぐ合いを肉眼によシ下記の３段階で評価した。

Ｏ・・・曇シは全く認められない。

Δ・・・若干曇りが認められる。

×・・・著しく曇シが認められる。

（５）耐湿性試験ニア０℃、相対湿度１００チＲＨの恒
温恒湿槽内に試料を３００時間、５００時間放置後、上
記と同様にして密着性、塗膜硬度、防曇性を測定した。

（６）耐ヒートサイクル注試験：ヒートサイクル試験機
（入江製作所製プログラム恒温恒湿槽ＧＬＰ　−４４）
を用い、７０℃Ｘ２０チＲＨＸ　３時間→２３℃×７５
チＲＨＸ　１時間→−３０℃×３時間→２３Ｃ×７５％
ＲＨＸ　１時間→７０℃×９ｙ％ＲＨＸ　１５時間→２
３ＣＸ７５％ＲＨＸ　１時間を１サイクルとして、これ
を６サイクル繰り返した後、上記と同様にして密着性、
塗膜硬度、防曇性を測定した。

※１）　ＤＰＨＡ　：ペンタソエリスリトールへキサア
リレート〔日本化薬（株）製〕 ※２）　Ａ−ＴＫＶＩＴ　：　トリメチロールメタンテ
トラアクリレート〔新中村化学（株）製〕 ※３）ＰＴＡ：ペンタエリスリトールテトラアクリレー
ト〔新中村化学（株）製〕 ※４）２２９Ｅ：コニ一フロンティアＡ−２２９Ｅ〔第
一工業製薬（株）製のリン酸エステル系単量体で一般式
（ｎ）においてＲがメチル基、Ｒ２が−ＣＨ−ＣＨ２−
１ｎが２０の化合物〕＄ＣＨ３ ※５）　ＤＡ−３１４：ブナクールアクリレ−）ＤＡ−
３１４〔ナガセ化成（株）製のグリセリングリシツルエ
ーテルアクリル酸エステルの３官能単量体で一般式（Ｉ
［Ｉ）においてｔ＝１の化合物〕

Claims

【特許請求の範囲】一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（ I
）〔ただし、式中のＸは少なくとも３個が（メタ）アクリ
ロイルオキシ基で残りは水酸基、ｎは１〜５の整数を示
す。〕で表わされる多官能（メタ）アクリレート単量体（Ａ）
５０〜８９．９重量％、一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（II）（ただし、式中のＲ＾１は水素原子又はメチル基、Ｒ＾
２は−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−、▲数式、化学式、表等が
あります▼、▲数式、化学式、表等があります▼であっ
て、それぞれ同一でも異っていてもよく、ｍは１〜５０
の整数を示す。）で表わされるリン酸エステル系単量体（Ｂ）１０〜４９
．９重量％、コロイド状シリカ（Ｃ）シリカ固型分として０．１〜５
重量％および一般式（III） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（III
）（ただし、式中のｌは１〜５の整数を示す。）で表わさ
れるグリセリングリシジルエーテルアクリル酸エステル
の３官能単量体（Ｄ）０〜２０重量％を含有してなるこ
とを特徴とする耐久性の優れた防曇性塗装剤。