JPS6183264A - 高架橋性紫外線硬化型塗料用下塗り組成物 - 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】 〔産業上の利用分野］ この発明は木工製品の塗装などに使用される高架橋性紫
外線硬化型塗料用の下塗り組成物に関する。

〔従来の技術〕

タンス、食器棚２本棚、座敷机２食卓テーブル。

応接セット、椅子の如き家具類、床材、壁材の如き建材
などの木工製品の塗装に使用される上塗り塗料として、
従来ではポリウレタン塗料、アミノアルキッド塗料、硝
化綿ラッカー塗料などが多用されていた。ところが、こ
れらの塗料にて形成された上塗り層は硬度が不充分であ
ることがら、部品製造、製品組立、運搬、保管の過程お
よび製品使用中に簡単に擦り傷を受け、また汚れが付き
易く、その拭き取りの際に傷を生じたり光沢が変わり、
商品価値および美観が損なわれ易いという欠点があった
。そこで近年では上述の上塗り塗料に代わるものとして
塗膜硬度の大きい紫外線硬化型塗料が用いられるように
なり、さらに品質向上を目指してより硬い塗膜が得られ
る高架橋性紫外線硬化型塗料が向後の期待を担うものと
して注目されてい′る。

ところで、木工製品にあっては、被塗装素材に目的に応
じて着色、目止め、単層もしくは複層の下地塗装、研摩
などの種々の表面処理を施した上で、一般にポリウレタ
ン塗料を用いて場合により補色処理を兼ねる下塗り塗装
を行い、形成された下塗り層上に前述の如き上塗り塗装
を行っている。

この場合に製品表面の光沢値（つやの程度）は上塗り層
中に含有させるシリカ粉末などからなるつや消し剤の配
合量によって設定するのが普通であり、また上塗り層は
下地の凹凸や微少のゴミをかくず目的で層厚１５〜５０
Ｐ１好適には２０〜３５ｐ程度と厚くすることが望まれ
る。

しかしながら、上記紫外線硬化型塗料は硬化時に急激な
収縮を伴うものであり、中でもとくに収縮の大きい高架
橋性紫外線硬化型塗料を上塗り塗料として用いた場合は
、下塗り層の組成とその硬化条件の違いによって上塗り
層の光沢値が大きく変動し、上塗り層中に配合したつや
消し剤の量で設定した光沢値から外れて所望のつやを備
えた製品が得られないという問題があった。しかも上述
の如く硬化時に収縮を伴う点から、一般には厚くとも１
５ｐ程度が限界であるとされている高架橋性紫外線硬化
型塗料にて前述のように木工製品に適した厚い上塗り層
を形成しようとすると、光沢値の変動がさらに顕著とな
る。

し発明が解決しようとする問題点］ この発明は、高架橋性紫外線硬化型塗料を用いて木工製
品などにおける厚い上塗り層を形成する際に下塗り層の
組成と硬化条件によって表面の光沢値が大きく変動する
という問題点を解決すること、つまり組成や硬化条件の
違いにほぼ無関係に上記上塗り層の光沢値を設定範囲［
一般に（光沢値）±５の範囲］に止どめ得る下塗り層を
形成することが可能なポリウレタン系下塗り組成物を提
供し、もって所望の表面光沢を備えた木工製品などを失
敗なく確実に製作できるようにするとともに、下塗り塗
装の作業標準化および容易化を図り、しかも下塗り層の
硬化時間の短縮をも可能にすることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明者らは、上記目的のために下塗り層を形成する
ポリウレタン系下塗り組成物と上塗り層を形成する高架
橋性紫外線硬化型塗料との相互作用について検討を重ね
た結果、上記下塗り組成物に特定の重合性不飽和化合物
が含まれる場合にその硬化条件ならびに使用する他の成
分の具体的組成が変化しても、この上に厚塗り形成した
上塗り層表面の光沢値はほとんど変動せず設定範囲に納
まり、またこれによって下塗り層の硬化時間を具体的組
成の違いに関係なく一律に短縮し得ることを見い出し、
この発明をなすに至った。

すなわち、この発明は、高架橋性紫外線硬化型塗料から
なる層厚１５〜５０μの上塗り層の下位に形成される下
塗り層を構成する塗料組成物であって、ａ）　１分子当
たり２個以上のインシアネート基を有する化合物と、ｂ
）　１分子当たり２個以上の水酸基を有する数平均分子
量３００〜３０．Ｃｏｏのポリヒドロキシ化合物および
ｃ）１分子当たり１個以上の水酸基を有する水酸基含有
重合性不飽和化合物を主成分とする高架橋性紫外線硬化
型塗料用下塗り組成物を要旨としている。

［発明の構成・作用〕 この発明の下塗り組成物に使用するａ成分の１分子当た
り２個以上のインシアネート基を有する化合物は、後述
するｂ成分のポリヒドロキシ化合物およびＣ成分の水酸
基含有重合性不飽和化合物の水酸基と反応して架橋硬化
によりポリウレタン構造の下塗り層を形成するものであ
り、脂肪族、芳香族および脂環族の種々のジイソシアネ
ート類およびポリイソシアネート類を包含する。

このようなａ成分の具体例としては、トリレンジイソシ
アネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、メタフ
ェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシ
アネート、インホロンジイソシアネート、ダイマー酸ジ
イソシアネートの如きジイソシアネート類、これらジイ
ソシアネート類とアミン基、水酸基、カルボキシル基な
どの活性水素原子を少なくとも２個以上有する脂肪族、
芳香族または脂環族化合物などとの反応により得られる
分子内に２個以上のインシアネート基を有する化合物、
たとえばトリレンジイソシアネート／）リメチロールプ
ロパン＝３／１　（モル比、以下同様）よりなるポリイ
ソシアネート（住友バイエル社製商品名スミジュールし
−７５など）、ヘキサメチレンジイソシアネート／水＝
３７１よりなるポリイソシアネート（住友バイエル社製
商品名スミジュールＮなど）、ヘキサメチレンジイソシ
アネート／トリメチロールプロパン＝３／１よりなるポ
リイソシアネート（日本ポリウレタン社製商品名コロネ
ー）　ＨＬなど）の如き化合物などが挙げられる。

この発明の下塗り組成物に使用するｂ成分のポリヒドロ
キシ化合物は、線状あるいは分枝状の１分子当たり２個
以上の水酸基を有する数平均分子量が３００〜３０，０
００のものであり、とくに水酸価が２０〜５００のもの
が好適である。上記数平均分子量が３００より小さいと
形成される下塗り層が脆弱となり、またａｏ、ｏｏｏよ
り大きいと塗料化した際の粘度が高くなって塗装作業性
の面で好ましくない。一方、水酸価は架橋密度の点から
下塗り層の塗膜性能を良好とするために上記範囲内が好
適である。

このようなり成分としては、たとえばポリエステルポリ
オール、ポリエーテルポリオール、ポリアクリルポリオ
ールのほか、水酸基を有するポリブタジェンおよびイン
ブチレンなどが使用できる。

ここで上記のポリエステルポリオールとは、原料として
多塩基酸と多価アルコール、さらに必要に応じてヒドロ
キシカルボン酸、各種脂肪酸、浦などを水酸基がカルボ
キシル基より過剰となるような割合で用い、１５０〜２
５０°Ｃの温度で生成する水を除去しなから縮合反応を
行うことによって得られる分子末端または分枝中に水酸
基を有するものである。

また、上記のポリエーテルポリオールとは、一般に活性
水素を２個以上もつ開始剤とプロピレンオキサイドとを
アルカリ触媒の存在下で所望の分子量となるまで重合さ
せて得られる末端ヒドロキシポリエーテルである。その
具体例としては、ポリオキシプロピレングリコール、ポ
リ（オキシプロピレン）ポリ（オキシエチレン）グリコ
ール、ポリ（オキシブチレン）グリコール、ポリ（オキ
シテトラメチレン）グリコールなどのジオール類、ポリ
（オキシプロピレン）トリオール、ポリ（オキシプロピ
レン）ポリ（オキシエチレン）トリオール、ポリ（オキ
シプロピレン）ポリ（オキシエチレン）ポリ（オキシプ
ロピレン）トリオールなどのトリオール類が挙げられる
。その他、ソルビトール、ペンタエリスリトール、スタ
ーチ、燐酸などの無機酸などを開始剤としたポリ（オキ
シプロピレン）ポリオール、ポリ（オキシプロピレン）
ポリ（オキシエチレン）ポリオールなどがある。

また、上記のポリアクリルポリオールとは、アクリル酸
エステル単量体および／またはメタクリル酸エステル単
量体と水酸基含有ビニル単量体と、さらに必要に応じて
前記単量体と共重合可能な他の単量体とを重合開始剤の
存在下で５０〜１５０°Ｃの温度で加熱して得られる水
酸基含有ビニル単量体共重合物である。さらに上記の水
酸基を有するポリブタジェンとしては、１・２−ポリブ
タジェンの分子鎖末端に水酸基を導入したもの、エポキ
シ基を主鎖および側鎖に導入したエポキシ化１・２−ポ
リブタジェンに一価アルコールやモノカルボン酸を反応
させて得られる側鎖水酸基含有１・２−ポリブタジェン
などを挙げることができる。

この発明の下塗り組成物に使用するＣ成分の水酸基含有
重合性不飽和化合物は、含有する水酸基がＣ成分のイン
シアネート基と反応することにより下塗り層のポリウレ
タンの構成要素となるとともに、形成された下塗り層上
に高架橋性紫外線硬化型塗料を塗布して紫外線照射によ
り硬化させた際に重合性不飽和基がラジカル重合反応を
生起することにより上塗り層と下塗り層とを強固に結合
させるものである。このようなＣ成分としては、１分子
当たり１個以上、好ましくは１〜３個の水酸基を有する
ことが肝要であり、とくに重合性不飽和基が分子量１，
０００単位当たり０５〜１２個、さらに好ましくは１〜
９個であるものが好適である。重合性不飽和基の含有量
が上記範囲より少ないと上塗り層との密着性が悪くなっ
てこの発明の主目的である上塗り層の光沢値の変動を少
なくすることが困難となり、また上記範囲を超えると下
塗り層が硬くなり過ぎて下塗り層としての機能が損なわ
れるので好ましくない。

このようなＣ成分の具体例としては、２−ヒドロキシエ
チル（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、トリメチル−２−ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプ
ロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシメチル（メタ
）アクリルアミド、テトラメチロールメタントリ（メタ
）アクリレートの如き脂肪族モノヒドロキシ（メタ）ア
クリレニド類、２・３−ジヒドロキシプロピル（メタ）
アクリレート、エチレングリコールジ〔３−メチル（メ
タ）アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピルエーテル〕
、プロピレングリコールジ〔３−（メタ）アクリロキシ
−２−ヒドロキシプロピルエーテル〕の如き脂肪族ポリ
ヒドロキシ（メタ）アクリレート類、３−フェノキシ−
２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ｐ−ヒ
ドロキシメチルフェニル（メタ）アクリレ−）、（２−
メタクリロキシエチル）−（２−ヒドロキシエチル）−
テレフタレート、（２−メタクリロキシエチル）−（２
−ヒドロキシエチル）−７タレートの如キ芳香環を有す
るモノヒドロキシ（メタ）アクリレート類、２・２−ビ
ス（４−［３−（メタ）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−
［３−（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロポキ
シ）−２−メチルプロポキシ〕フェニル）プロパンの如
き芳香環を有するジヒドロキシ（メタ）アクリレート類
のほか、ジアリルマーレート（酒石酸ジアリル）、ジア
リルマーレート（リンゴ酸ジアリル）ミ　　トリアリル
シトレート（クエン酸トリアリル）、ジエチレングリコ
ールモノアリルカーボネート、３−ブテノイックアシッ
ドグリセリンエステルの如きアルコール性水酸基を有す
るアリルエステル類およびこれらの混合物などが挙げら
れる。

この発明の下塗り組成物は、適当な溶剤を使用して上述
したＣ成分を含む第１液とｂ成分およびＣ成分を含む第
２液とからなる２液型ポリウレタン塗料として用いられ
るものであり、必要に応じて種々の表面処理を施した被
塗装材の表面に塗布して硬化処理した際に、ｂ成分およ
びＣ成分に含まれる水酸基とＣ成分のインシアネート基
との間で架橋反応が進行して硬化に至る。したがってｂ
成分およびＣ成分に対するＣ成分の配合割合は、上記架
橋反応が円滑に進行し得るような範囲で選択することが
望ましく、好適にはｂ成分とＣ成分の合計水酸基に対し
てＣ成分のインシアネート基が０．２〜３．０当量とな
る割合とするのがよい。この配合割合が上記範囲外では
各成分間の反応が不充分となり、２液型ポリウレタン塗
料の長所が活かされない。

またＣ成分の水酸基含有重合性不飽和化合物は、既述の
如く下塗り組成物を上述のように塗布して形成した下塗
り層の上に高架橋性紫外線硬化型塗料を塗布して紫外線
照射した際、同時に重合性不飽和基が重合反応して上塗
り層と下塗り層を強固に結合させる機能を具備しており
、この発明の主目的である上塗り層の光沢値の変動を抑
制するのに最も重要な成分である。このＣ成分は、ｂ成
分およびＣ成分の合計量中で１〜７０重量％を占める範
囲、好適には５〜４０重量％を占める範囲で使用するの
がよい。すなわちこの使用量が１重量％より少ないとＣ
成分の上述機能が充分に発揮されず、また７０重量％よ
り多くなるとポリウレタン下塗り塗料としての特性が失
われる。

なお、この発明の下塗り組成物は上述したａ。

ｂ、Ｃ成分を主成分とするものであるが、さらに必要に
応じて繊維素系誘導体、石油樹脂、ロジンの如き天然樹
脂または各種合成樹脂、レベリング剤、消泡剤、界面活
性剤、光重合開始剤、光増感剤、硬化促進剤の如き各種
助剤、シリカ、タルク、アルミナ、炭酸カルシウムの如
き無機充填剤、補色機能を付与するためのチタン白、黄
鉛、ベンガラ、群青の如き無機顔料、あるいはフタロシ
アニンブルー、フタロシアニングリーン、カーボンブラ
ック、ベンゾイミダゾールエローの如き有機顔料ならび
に各種染料などを、この発明の効果を阻害しない範囲で
２液型ポリウレタン塗料の第１液または／および第２液
に配合することができる。

このような下塗り組成物にて被塗装材表面に下塗り層を
形成するには、常法に準じて行えばよく、たとえばエア
ースプレー塗装、エアレススプレー塗装、ロール塗装お
よびカーテンフローコータ塗装などを採用できる。そし
て乾燥後の下塗り層の厚みは１〜３００Ｐ程度とするの
がよく、薄くなりすぎると下塗り層としての本来の機能
が充分に発揮されず、逆に厚くなりすぎるとこの上に形
成される上塗り層の光沢値および強度などが下塗り層の
硬化条件によって大きく変動するので好ましくない。

この際、下塗り層の硬化温度は一般に常温から９０°Ｃ
であり、より高温になると木工製品の場合は木部に割れ
や目ブクレなどの欠陥を生じ易くなるので好ましくない
。一方、硬化時間は、含まれるａ、ｂ、ｃ各成分の具体
的組成の差異にほぼ無関係に広範囲に設定でき、上記組
成ごとに厳密な時間管理を行う必要はない。特に上記組
成によっては硬化がやや不充分となることが懸念される
ような短時間に一律に設定することが可能で、これによ
り下塗り層形成の作業時間の短縮を図ることが可能であ
り、この点はこの発明の最も重要な効果である。

上述のようにして形成された下塗り層上には、高架橋性
紫外線硬化型塗料を塗布して紫外線照射を行うことによ
り、層厚１５〜５０μ、好ましくは２０〜３５ｐｎの上
塗り層を形成する。この層厚が１５１１Ｍより薄くなる
と空気中のゴミの付着が著しく目立ち、木工製品として
の美観が損なわれ、また５０μより厚くなるとこの発明
の下塗り組成物からなる下塗り層による光沢値の変動防
止効果が充分に発揮されず、かつ大きな収縮によって上
塗り層に表面むらを生じたり、割れ模様が入り、製品の
商品価値が損なわれる。

ここで、上記高架橋性紫外線硬化型塗料中には最終製品
における表面のつやの度合すなわち光沢値を定めるため
にシリカ粉末などのつや消し剤が配合され、この配合量
によってたとえば６分ツヤの場合に光沢値６０±５とい
うように所望の光沢値範囲に設定される。このとき、下
塗り層がこの発明の下塗り組成物にて形成されているこ
とにより、下塗り層に用いた前記各成分の具体的組成な
らびに硬化条件（とくに硬化時間）に差異があっても上
記光沢値の変動は非常に少なく、設定された光沢値範囲
すなわち（光沢値）±５の範囲に収まった所望の表面つ
やが得られる。

ところが、下塗り組成物が前記この発明に係るものとは
異なる組成物、たとえば前記Ｃ成分を含まない通常のポ
リウレタン塗料組成物であったり、また前記Ｃ成分の代
わりに水酸基を含有しない重合性不飽和化合物を用いた
ものでは、下塗り層の硬化条件によって光沢値が大きく
変動し、しかもその傾向は使用された成分の具体的組成
の違いから硬化時間が長くなるほど光沢値が大幅に増加
したり逆に減少したりする。このため、光沢値を設定範
囲とするのが極めて困難であり、上記組成ごとに硬化条
件を定めてこれを厳密に順守する必要があるが、実際の
塗装作業上からは不可能に近いこととなる。

この発明の下塗り組成物によって上記効果が達成される
理由は定かではないが、以下の如く考えられる。まずＣ
成分を含まない通常のポリウレタン塗料組成物の場合、
硬化時の収縮が非常に大きい高架橋性紫外線硬化型塗料
にて１５〜５ｏｌ１Ｍ１好適には２０〜３５／”という
厚い上塗り層を形成すると、激しい硬化収縮によって上
塗り層と下塗り層との界面部分がいびつになるとともに
上塗り層目体もつや消し剤の密度が不均一となって光沢
値を変える屈折率変化を生じる。しかも上記硬化収縮に
対する下塗り層による緩和作用がその硬化度合すなわち
硬さによって大きく変動するものと思われ、これらのこ
とが原因で光沢値の設定が困難となるものと推定される
。

また、Ｃ成分の代わりに水酸基を含有しない共重合性不
飽和化合物を用いたものでは、下塗り層の硬化の進行に
伴って胴中に遊離状態で存在する上記不飽和化合物が表
面部へ浸出すなわちブＩＪ−ドアウドする。そして、上
塗り層の紫外線照射による硬化時にこの不飽和化合物も
同時に重合反応を起こすが、下塗り層の表面部において
この反応の集中部分を生じ、あたかも上塗り層と下塗り
層との間に屈折率変化をもたらす中間層が介在するよう
な状態になり、しかもこのような傾向が下塗り層の硬化
度合によって大きく異なってくるものと思われ、これら
のことが原因で光沢値の設定が困難となるものと推測さ
れる。

これらに対してこの発明の下塗り組成物では、これに含
まれる水酸基を含有するＣ成分がｂ成分と同時にＣ成分
のインシアネート基と反応して下塗り層の三次元網状構
造の構成要素として非遊離状態で存在することとなる。

このため下塗り層の硬化度合にかかわらずＣ成分のみが
表面側に集中することがない。しかも紫外線照射による
上塗り層の硬化時に、上記の如く下塗り層中に均等に存
在するＣ成分が重合反応を生起して上塗り層の収縮緩和
作用と両層のなじみを良くする作用を果たし、その結果
として上塗り層の光沢値が所望の設定範囲に収まるもの
と推測される。

なお、この発明の下塗り組成物の使用により、と 上記光沢値の変動防止効果ともに、副次効果とし△ て上塗り層の表面状態の改善および付着性の向上ももた
らされる。ただし上記表面状態はＣ成分を含まない場合
でもＣ成分およびｂ成分の具体的組成によっては良好と
なるものもある。

ところで、特開昭５５−１２３６５９号公報にはラジカ
ル硬化型塗料の被覆素材に対する付着性を改善し、ひい
ては塗膜の耐水性、耐候性を向上させることを目的とし
て、ｒ（Ａ）１分子あたり２個以上の水酸基を有する数
平均分子量が１５００〜２０，０００の熱硬化性樹脂、
（Ｂ）　１分子あたり２個以上のインシアネート基を有
する数平均分子量が１５０〜１０．０００の多価インシ
アネートおよび（Ｃ）分子量ｉ、ｏｏｏ単位あたりビニ
ル重合性不飽和基を０５〜１２個有し数平均分子量が１
００〜５，０００のビニル重合性化合物を主成分とする
ラジカル硬化型塗料の下塗り組成物〕が提案されている
。しかるに、この下塗り組成物はこの発明におけるよう
な高架橋性紫外線硬化型塗料からなる層厚１５〜５０／
”ｌの上塗り層の下位に形成する下塗り層を構成するも
のではなく、しかも上塗り層の光沢値の変動防止を目的
とするものではない。したがって、この発明とは全く異
なるものである。

この発明でいう上記の高架橋性紫外線硬化型塗料とは、
従来汎用の紫外線硬化型塗料よりも非常に高い架橋性を
備え、したがって硬化時の収縮がより太き（なる反面、
より硬く汚れにくい塗膜を形成しうる塗料として近年に
おいて特に注目されつつあるもので、種々のものが存在
する。

このような高架橋性紫外線硬化型塗料の中でも特に好ま
しいものとしては、この出願人がすでに提案した特願昭
５９−１４１０３４号明細書に記載されるものを挙げる
ことができる。すなわち、ｄ）１分子中に少なくとも２
個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有するエポキシポ
リ（メタ）アクリレート、ウレタンポリ（メタ）アクリ
レートおよびメラミンポリ（メタ）アクリレートの中か
ら選ばれた少なくとも１種の化合物と、ｅ）１分子中に
少なくとも３個の（メタ）アクリロイル基を有するアル
カンポリオールポリ（メタ）アクリレートとからなる多
価メタアクリレートを必須成分として含む塗料である。

上記Ｃ成分の多価（メタ）アクリレートの平均分子量と
しては通常２００〜１０，０００、好ましくは４００〜
５，０００であり、１分子中に含まれる（メタ）アクリ
ロイルオキシ基の数は２個以上通常６個まで、好ましく
は２〜４個、とくに好ましくは２個である。

上記エポキシポリ（メタ）アクリレートは、たとえば各
種のエポキシ樹脂に（メタ）アクリル酸を反応させるこ
とにより得ることができ、具体的にはビスフェノールＡ
エポキシポリ（メタ）アクリレート、フェノールノボラ
ツクエポキシポリ（メタ）アクリレート、クレゾールノ
ボラックエポキシポリ（メタ）アクリレートなどが挙げ
られる。また上記ウレタンポリ（メタ）アクリレートは
、たとえば１分子中に２個以上の活性インシアネート基
を含むたとえばイソホロンジイソシアネートの如きポリ
イソシアネート化合物に２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレートの如きヒドロキシアルキル基を有する（メ
タ）アクリレートを反応させることによって得ることが
できる。さらにメラミンポリ（メタ）アクリレートは、
たとえばヘキサメトキシメチロールメラミンなどのメチ
ロールメラミンないしその誘導体に２−ヒドロキシプロ
ピル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルキル基
を有する（メタ）アクリレートを反応させることにより
得ることができる。

つぎに、ｅ成分のアルカンポリオールポリ（メタ）アク
リレートは主に塗膜の表面硬度を高くして耐擦傷性や耐
汚染性を向上させるのに大きく寄与し、同時に放射線硬
化性にも好結果を与える成分であり、平均分子量として
は通常２００〜２，０００、好ましくは３００〜１，５
００であり、１分子中に含まれる（メタ）アクリロイル
オキシ基の数は３個以上通常は６個まで、好ましくは４
〜５個である。

このようなアルカンポリオールポリ（メタ）アクリレー
トは、たとえばトリメチロールプロパン、ペンタエリス
リトール、ペンタグリセロール、ジペンタエリスリトー
ル、グリセリン、ジグリセリンなどの脂肪族多価アルコ
ールないしはその誘導体に（メタ）アクリル酸ないしそ
の酸クロライド嘔△ 応させることによって得られる。その具体例としては、
＼トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、
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
タエリスリトールトリ（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
エリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどが挙げ
られる。

また上記ｄ成分とｅ成分とからなる多価（メタ）アクリ
レートは、ｄ成分が２０〜７０重量％、好ましくは４０
〜６０重量％、ｅ成分が８０〜３０重量％、好ましくは
６０〜４０重量％となる割合で含むものがよく、ｅ成分
が過多になると上塗り層が硬くなり過ぎてたとえば木工
製品の場合には木部の自然収縮に追従しにくくなり、ま
た過少になると表面硬度の低下によって耐擦傷性や耐汚
染性が不充分となる。

なお、このような高架橋性紫外線硬化型塗料は高い紫外
線硬化性を示すが、たとえば上記ｄ成分とｅ成分のいず
れか一方もしくは両方を高架橋性でない従来汎用の紫外
線硬化型塗料に使用される多価（メタ）アクリレートに
代えた場合は、紫外線照射時間を長くせねば充分に硬化
せずかつ架橋密度はさほど高くできず、長時間の紫外線
照射にてとくに木工製品においては木部や各種表面処理
による下地層に変質をきたす。

このような高架橋性紫外線硬化型塗料中には既述の如く
最終製品の表面のつやすなわち光沢値を設定するシリカ
輪末などからなるつや消し剤が配合される。このつや消
し剤の使用量はその種類によって異なるが、塗料樹脂分
１００重量部に対して一般に０５〜１００重量部の範囲
とされる。他−に光重合開始剤としてベンゾインまたは
ベンゾインアルキルエーテル類、アセトフェノン類、ベ
ンゾフェノン類、ベンジル、アントラキノン類、チオキ
サントン類、多核キノン類などが、塗料樹脂分１００重
量部あたり通常０１〜１５重量部、好ましくは０．５〜
１０重量部配合され、またこれら以外に必要に応じて有
機溶剤、塗膜平滑剤、消泡剤、安定剤、帯電防止剤、紫
外線吸収剤、光増感剤などの各種配合剤が含まれるもの
であってもよいＯ この発明の下塗り組成物にて形成した下塗り層上に上述
の如き高架橋性紫外線硬化型塗料を用いて上塗り層を形
成するには、常法に準じて行えばよい。たとえばスプレ
ー塗工、ロール塗工、刷毛塗り、ディッピング塗工など
で硬化後の厚みが既述範囲となるように塗布し、乾燥し
たのち、通常はキセノン灯や高圧水銀灯を用いて波長２
，０００〜８０．００ＯＡ、とくに２，０００〜５０，
０００大の紫外線を短時間照射、たとえば８０〜１２０
Ｗ、／ｃｍの高圧水銀灯では１０〜０２秒程度照射すれ
ばよい。

なお、この発明の下塗り組成物は、上述の説明からも明
らかなように、被塗装材が特にタンス、食器棚、座敷机
、食卓テーブル、応接セット、椅子の如き家具類、床材
、壁材の如き建材などの木工製品である場合に好適であ
る。しかし、合成樹脂、金属、セメントやコンクリート
の如き無機質材料などの池の材質からなる被塗装材に対
しても適用可能である。

［発明の効果］ この発明の下塗り組成物は、硬化時の収縮が非常に大き
い高架橋性紫外線硬化型塗料にて層厚１５〜５０μと厚
い上塗り層を形成する場合の下塗り農用として用いるこ
とにより、上記上塗り層の割れ（クラック）防止に好結
果が得られることはもちろん、その各成分の具体的組成
と下塗り層の硬化時間の差異にかかわらず上塗り層の光
沢値をほぼ設定範囲に収めることができる。したがって
、この発明の下塗り組成物の使用により、上記具体的組
成にほぼ無関係に一律の硬化条件を定めて下塗り層形成
作業の標準化を図ることが可能となり、かつ硬化時間を
最小限に短縮して塗装能率を向上させることができ、し
かも硬化条件の管理制御には厳密さが要求されないから
塗装作業自体も容易となる。

〔実施例〕

つぎに、この発明の実施例を示す。なお以下において部
および％とあるは重量部および重量％を意味する。

実施例１ Ｃ成分であるインシアネート化合物溶液Ａ（住友バイエ
ル社製商品名スミジュールＬ−７５；）／Ｉｚエンジイ
ソシアネートのトリメチロールプロパン付加物の７５％
酢酸エチル溶液、ＮＣＯ％＝１３％）６１．８部からな
る第１液七、ｂ成分であるポリエステルポリオールＡ（
住友バイエル社製商品名デスモーフエン１１００；数平
均分子量１，７００、水酸価２１５のポリエステル樹脂
）１４部、同ポリエステルポリオールＢ（住友バイエル
社製商品名デスモーフエンＲＤ−１８１；数平均分子量
２，０００、水酸価１６５の脂肪酸変性アルキッド樹脂
）２１部、Ｃ成分である２−ヒドロキシプロピルアクリ
レート（水酸価４８５　、分子！１．１６　）　１　Ｏ
Ｎ１セルロース・アセテート・ブチレート（住友バイエ
ル社製商品名セリツ）ＢＰ−７００）０．６部、酢酸エ
チル１６．１部、酢酸ブチル１６１部、セルソルブアセ
テート１６．１部およびトルエン１６．１部からなる第
２液とをそれぞれ調製し、こ２の両液をこの発明の下塗
り組成物とした。なお第１液のインシアネート基／第２
液の水酸基の当量比（ＮＧＯ１０Ｈ比）は０．８である
。

上記の両液を混合したのち、常法にしたがって表面処理
（最終処理表面がポリエステル塗料サンディノブシーラ
ー）が施されたナラ突板貼り合板にエアスプレー塗装に
より乾燥膜厚が２５ｐｎとなるように塗布し、その３枚
について４０　°Ｃの乾燥炉にて１．５時間、２時間、
４時間とそれぞれ異なる時間で加熱硬化せしめて下塗り
層を形成した。

つぎに、各下塗り層上に、エポキシポリアクリレート（
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂にアクリル酸を反応さ
せて得られる１分子中に２個のアクリロイルオキシ基を
有するポリマー）３０部、ジペンタエリスリトールへキ
サアクリレート４０部、トリメチロールプロパントリア
クリレート２５部、つや消し剤（富士デビソン社製商品
名シロイド＃２４４’；シリカ粉末）７．８部、メチル
ベンゾイルホルメート５部、ドルオール１０，５部、キ
ジロール１０．５部、酢酸エチル１０．６部、酢酸ブチ
ル１０．６部、インプロパツール１０．５部を混合して
なる設定光沢値が６０±５である高架橋性紫外線硬化型
６分つやハードコート剤をエアースプレー塗装にて硬化
後の膜厚が２５μとなるように塗布し、溶剤揮散ののち
、８０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯により５秒の紫外線照射を
行って硬化させ、上塗り層を形成した。

比較例１−Ｉ 実施例１における第２液の組成中よりＣ成分の２−ヒド
ロキシプロピルアクリレートを除き、かつＮＧＯ，１０
Ｈ比が実施例１と同一になるように第１液の使用量を少
なくした以外は、実施例１と同。様にして下塗り用組成
物を調製し、以下実施例１に準じて下塗り層および上塗
り層を形成した。

比較例１．−ＩＩ 実施例１におけるＣ成分の２−ヒドロキシプロピルアク
リレートに代えてフェノキシエチルアクリレート（水酸
基を含まない重合性不飽和化合物）１０部を用い、かつ
ＮＧＯ１０Ｈ比が実施例１と同一になるように第１液の
使用量を少なくした以外は、実施例１と同様にして下塗
り用組成物を調製し、以下実施例１に準じて下塗り層お
よび上塗り層を形成した。

実施例２〜５ つぎの第１表に示すＣ成分を含む第１液と、同表に示す
ｂ成分およびＣ成分を含む第２液とを調製し、この両液
をこの発明の下塗り用組成物とし、以下実施例１に準じ
て下塗り層および上塗り層を形成した。

比較例２〜５ 実施例２〜５におけるＣ成分を除き、かつＮＧＯ１０Ｈ
比が各実施例と同一になるように第１液の使用量を少な
くした以外は、実施例２〜５と同様にして下塗り用組成
物を調製し、以下実施例１に準じて下塗り層および上塗
り層を形成した。なお、各比較例の番号は実施例の番号
に対応している。

（Ｘｌ）住友バイエル社製商品名スミジュールＩＬ；ト
ルエンジイソシアネートの高分子量イソシアヌレート・
インシアネートの５１％酢酸ブチル溶液、ＮＣＯ％＝８
．０％ （×２）住友バイエル社製商品名スミジュールＮ；ヘキ
サメチレンジイソシアネート／水＝３／１（モル比）よ
りなる７５％セルソルブアセテート／キジロール＝１／
１　（重量比）溶液、ＮＣＯ％＝１６．５％ （×３）住友バイエル社製商品名デスモーフエン８００
；数平均分子量１，２００、水酸価２９０のポリエステ
ル樹脂 （×４）大日本インキ化学工業社製商品名アクリディッ
クＡ−８５１；数平均分子量２，６００、水酸価７０の
ポリアクリル樹脂の７０％酢酸ブチル溶液 （×５）水酸価２４４、数平均分子量２３０（×６）旭
化成社製の％秒硝化綿；７０％イソプロピルアール湿潤
物 上記各実施例および比較例にて得られたそれぞれ下塗り
層の硬化時間が異なる各３点の試料について上塗り層表
面の光沢値を測定した。その結果を第２表に示す。なお
光沢値は、デジタル光沢針ＵＧ−６０Ｄ（スガ試験機社
製）によって測定したものであり、許容範囲は６０±５
すなわち５５〜６５である。

第　　　　２　　　　表 上記の結果から明らかなように、Ｃ成分を含まない従来
構成の下塗り組成物を使用した場合（比較例１−Ｉ、２
〜５）、ならびにＣ成分の代わりに水酸基を有さない重
合性不飽和化合物を配合した下塗り組成物を使用した場
合（比較例１−１１）は、いずれも下塗り層の硬化時間
の長短によって光沢値が大きく変動して許容範囲に入る
硬化時間が限られており、しかも下塗り組成物の具体的
組成の差異により硬化時間が長くなるほど光沢値が大き
くなったり（比較例１−１１．２〜４）、逆に小さくな
ったり（比較例１−Ｉ）、不規則に変動したり（比較例
５）して一定の傾向がなく、許容範囲とするのに具体的
組成ごとに硬化時間を定める必要がある。

これに対してこの発明の下塗り組成物を用いた場合（実
施例１〜５）は、その具体的組成および硬化時間の違い
にかかわらず上記光沢値は許容範囲となることが明らか
である。なお、上記実施例１〜５で得られた試料はいず
れも表面状態が良好でかつ上塗り層の密着性に優れてい
たが、比較例５のものでは表面にクラックが発生し、比
較例１−■および比較例３のものでは硬化時間が短かい
と表面むらを生じ、さらに比較例１−ＩＴを除く他の比
較例のものでは上記密着性が劣ることも判明した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高架橋性紫外線硬化型塗料からなる層厚１５〜５
   ０μｍの上塗り層の下位に形成される下塗り層を構成す
   る塗料組成物であつて、ａ）１分子当たり２個以上のイ
   ソシアネート基を有する化合物と、ｂ）１分子当たり２
   個以上の水酸基を有する数平均分子量３００〜３０，０
   ００のポリヒドロキシ化合物およびｃ）１分子当たり１
   個以上の水酸基を有する水酸基含有重合性不飽和化合物
   を主成分とする高架橋性紫外線硬化型塗料用下塗り組成
   物。