JPS621971B2

JPS621971B2 -

Info

Publication number: JPS621971B2
Application number: JP54021664A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Okudaira; Nobumi Pponda
Original assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Current assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Priority date: 1979-02-26
Filing date: 1979-02-26
Publication date: 1987-01-17
Also published as: JPS55115431A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐候性改良ポリ塩化ビニル樹脂成形品
の製造法に係り、更に詳しくは主として屋根材、
建築外装材、デツキ材等に用いるポリ塩化ビニル
樹脂成形品の耐候性を改良するために、該成形品
の表面に、エポキシ樹脂の保護塗膜を形成する方
法に関する。従来、建材として用いられるポリ塩
化ビニル樹脂（以下PVCと略称する）の成形品
の耐候性を改良するために、成形時に紫外線吸収
剤を塗布したり、練込んだり、或はアクリル系樹
脂や飽和ポリエステルフイルム又は塗料等を用い
てPVC成形品の表面に紫外線保護膜を形成せし
める等の方法が一般に行われている。しかしながら、上記従来法では、紫外線防止効
果の持続性、製造コスト或は保護膜の剥離等の点
で一長一短があり、満足すべきものが得られてい
ない。本発明者らは、PVC成形品の耐候性を改良す
るため、保護膜の形成方法について種々研究の結
果、PVC成形品の表面に、エポキシモノマー及
び／又はその低重合体と感光性アリールジアゾニ
ウム化合物とを塗布し、次いで該塗膜面に紫外線
を照射して塗膜を硬化せしめる方法が、その塗膜
特性上も、また高温長時間の硬化処理を要しない
という生産性、製造コストの面からも有利である
ことに着目するにいたつたが、その塗膜が経時的
にPVC成形品表面から剥離するという欠点は従
来のものと同様であつた。本発明は、上記紫外線硬化型エポキシの塗膜を
形成する際の上記欠点を解決したものであつて、
PVC成形品の表面をテトラヒドロフラン
（THF）あるいはシクロヘキサノンで溶解ないし
膨潤させた状態でエポキシを塗布することによ
り、PVC成形品表面にエポキシ塗膜を強固に接
着させるものである。以下本発明を詳細に説明する。本発明の対象となるPVC成形品は、ポリ塩化
ビニル、塩化ビニルとエチレンまたは酢酸ビニル
との共重合体や、必要に応じて耐衝撃性改良剤と
して塩素化ポリエチレン、ABS（アクトロニト
リル−ブタジエン−スチレン共重合体）、MBS
（メチルメタクリル−ブタジエン−スチレン共重
合体）等を上記樹脂100重量部に対して１〜20重
量部程度配合してなる原料樹脂を通常のプラスチ
ツク成形法により、板、波板、管、デツキ材、雨
樋等、各種の形状に成形して得られたものであ
る。また、PVC成形品表面に塗布するエポキシモ
ノマーは次の構造式で表わされるエポキシ環を有
するものである。

【式】（式中、R₁，R₂，R₃及びR₄は、アルキル、アリール、アルコキシ、アルケニル及
び水素である。上記モノマーとしては例えばエチレンオキサイ
ド及びこれらの同族体；グリシジン酸及びグリシ
ジルエステル；グリシジルメタアクリレート、ア
クリレート及びクロトネート；並びにアリルグリ
シジルエーテル等がある。また、エポキシ低重合体は上記モノマーの低重
合物であつて後硬化可能なものであり、特に常温
で液体のものが望ましい。また、本発明で用いる前記感光性アリールジア
ゾニウム化合物は、次の構造式で表わされる。（式中MXn＋ｍはヘキサクロロスタンネート
、テトラクロロフエレート、ヘキサフルオロ
アルセネート、ヘキサクロロアンチモネート
、ヘキサフルオロアンチモネート及びビスマ
ス塩化物から選ばれたハロゲンを含有する錯体
アニオンであり；Ｙはニトロ、ハロゲン、Ｎ−モ
ルホリノ、アルキル、アルコキシ、アリール、ア
ミノ、アリールアミノ、アルキルアミノ及びアリ
ールメルカプト基からなる群から選ばれる。ま
た、ｍは紫外線照射を受けて生成するルイス酸の
ハロゲン原子の数に相等する。即ち、錯体カチオ
ンの電荷に相等する。）上記アリールジアゾニウム化合物は、紫外線に
露出されると一般式MXnで示されるルイス酸
（即ち、PF₅，Fecl₃，AsF₅，SbF₅，Sncl₄及び
Bicl₃等）を生成し、該ルイス酸がエポキシモノ
マー及び／又はその低重合体の重合を開始せしめ
るものである。上記アリールジアゾニウム化合物としては、例
えばＰ−メトキシベンゼンジアゾニウムヘキサフ
ルオロホスフエート、Ｏ−ニトロベンゼンジアゾ
ニウムヘキサフルオロホスフエート、２，５−ジ
クロロベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホス
フエート、２，５−ジエトキシ−４−Ｐ−トリメ
ルカプトベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホ
スフエート等のジアゾニウムヘキサフルオロホス
フエートやＰ−Ｎ−モルホリノフエニルジアゾニ
ウムヘキサフルオロホスフエート、２，５−ジメ
トキシ−４−Ｎ−モルホリノベンゼンジアゾニウ
ムヘキサフルオロホスフエト、Ｐ−Ｎ−モルホリ
ノフエニルジアゾニウムヘキサフルオロアンチモ
ネート、Ｐ−Ｎ−モルホリノフエニルジアゾニウ
ムヘキサフルオロアンチモネート等のＮ−モルホ
リノ錯体等がある。このアリールジアゾニウム化合物は、エポキシ
モノマー及び／又はその低重合体100重量部に対
して、１〜10重量部を予め混合しておき、これを
塗布するか或は別々に重ね塗りして用いるもので
ある。本発明は、上記エポキシ化合物とアリールジア
ゾニウム化合物とを含むコーテイング液（以下単
にコーテイング液という）をPVC成形品表面に
塗布するにあたり、その塗布をTHF、あるいは
シクロヘキサノンの存在下に行うものである。以下THFを使用する場合について説明する
と、THFはPVCを溶解する作用を有しているか
ら、THFの存在下にコーテイング液を塗布する
と、PVC成形品の表層がTHFにより溶解ないし
膨潤されたところへコーテイング液が浸透し、そ
の結果両者が界面で混り合つて強固に接着するも
のと考えられる。 THFはコーテイング液に溶媒として加えてお
いてもよいし、予めPVC成形品表面に塗布し、
そこへコーテイング液を塗布してもよい。 THFをコーテイング液に溶媒として加える場
合には、エポキシ化合物とアリールジアゾニウム
化合物との総量100重量部に対し５〜100重量部、
好ましくは10〜30重量部程度加えればよい。
THFの量が少なすぎると接着性改良効果がな
く、また多すぎる場合には塗膜物性を損い、硬化
速度が遅くなるので好ましくない。また、THFを予めPVC成形品表面に塗布する
場合には、極く少量、例えばTHFを浸み込ませ
た布で拭く程度で効果がある。以上の説明は、THFに加えてシクロヘキサノ
ンを使用する場合も同様であるが、シクロヘキサ
ノンは沸点が高い（約156℃）ので、実用上は、
約65℃という適当な沸点を有するTHFのほうが
好ましい。即ち、低沸点の液体を使用したほう
が、液体の除去が容易でPVC基材に悪影響を及
ぼさず、また、塗膜中に使用した液体に起因する
気泡等が残らない。またTHF、シクロヘキサノン以外の、コーテ
イング液に対し不活性の溶媒（例えばアセトン、
アセトニトリル、トルエン、キシレン、メチルエ
チルケトン等）を併用することもできるが、これ
らの溶媒のみでは、実用上充分な接着性改良効果
は得られない。コーテイング液の塗布は、バーコーダー、ロー
ルコーター、スプレー法及び浸漬法等によればよ
く、通常１〜30μの厚みに塗布し、次いで１秒〜
３分後に生成塗膜に紫外線を照射する。該紫外線
の発生源としては水銀、キセノン、カーボンアー
クまたはタングステンフイラメントランプ等の紫
外線ランプが有効に用いられ、照射条件はランプ
の種類、紫外線強度（ワツト／cm）等により異な
るが0.5〜60秒範囲内の照射時間が選ばれる。紫
外線を照射すると同時に上記塗膜中の感光性ジア
ゾニウム化合物が分解してルイス酸が生成し、こ
れが重合開始触媒として作用するのでエポキシモ
ノマー及び／又はその低重合体の重合が進行し、
塗膜は完全に硬化する。同時にエポキシ樹脂の重
合は成形品の表面に形成される溶解・膨潤層にま
で及ぶので塗膜は成形品と強固に接着したまゝ硬
化する。以上の如く、成形品表面に形成された硬化膜は
耐候性の良好なエポキシ樹脂が主体であるので成
形品の耐候性劣化をカバーすると共に、硬化膜が
成形品の表面で一体的に接着して形成されるので
該硬化膜が経年剥離を起すおそれがなくなる等の
すぐれた効果を奏する。また硬化膜の表面硬度が
大きくなるので本発明で得られたものは外装用建
材、或は屋外で使用する各種部材等に使用しても
損傷を受け難い等の効果もある。以下実施例により更に詳しく説明するが、本発
明はこれに限定されるものでないことはもちろん
である。なお、以下の実施例中に記載の「部はすべて
「重量部」を表わす。実施例１下記配合−１及び配合−２のものをそれぞれ
別々にヘンシエルミキサーで混合し、該混合物を
８インチテストロールで180℃、５分間混練して
のち180℃、10分間プレス成形して２種のシート
を得る。配合１（透明配合） PVC（重合度：1050、ストレートポリマー）
…100部安定剤（ジブチル錫マレート） …３部滑剤（WaxOP） …0.3部配合２（不透明配合） PVC（重合度：1050、ストレートポリマー）
…100部安定剤（塩基性亜リン酸鉛） …３部安定剤（二塩基性ステアリン酸鉛） …１部安定剤（ステアリン酸カルシウム） …0.5部滑剤（ポリエチレンワツクス） …0.5部顔料（チヨコレート） …1.0部上記２種のシート面に、それぞれエポキシモノ
マー及びオリゴマーを含む旭電化社製商品名：ウ
ルトラセツトADx−800 100部に対し、Ｐ−メト
キシベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフ
エート（旭電化社製、商品名：PS−33）を３部
混合してなるコーテイング液を、室温で、バーコ
ーターにより15μ厚みに塗布する。このときコー
テイング液には下記表−１，２に記載の種類及び
量の溶媒を加えて塗布を行つた。上記の如く塗布
してのち、１分後に上記各シートの塗布面に東芝
社製高圧水銀ランプH1000Lを使用し、紫外線強
度15ワツト／cm、照射時間30秒の条件で紫外線を
照射し塗膜を硬化せしめた。得られた塗布シート
について、JIS−A1415に準じて耐候性試験を行
ない、ウエザーリング０，500，1000，1500及び
2000時間後のサンプルについて、次の評価を行つ
た。１剥離開始時間ウエザーリングサンプルをダイアモンドナイ
フで切断した横断面について顕微鏡で剥離の有
無を観察し、剥離が認められたときのウエザー
リング時間で表示し、2000時間でも剥離が認め
られないものは「なし」と表示した。２光線透過率；JIS K6714による。（配合−１について）３色差；JIS Ｚ−8722による。（配合−２につ
いて）結果を、配合−１については表−１に、配合−
２については表−２に示す。

【表】

【表】表−１、及び２に示した結果から、本発明方法
による実験No.２，３，７，８，９，10，12，13，
17，18は2000時間照射後にも塗膜の剥離はみられ
ず、また透明度または色調にもほとんど変化がみ
られない。これに対しそれ以外のものでは、それ以前に塗
膜の剥離が認められ、それに伴い透明度・色調の
悪化がみられた。

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリ塩化ビニル樹脂成形品の表面に、エポキ
シモノマー及び／又はその低重合体と感光性アリ
ールジアゾニウム化合物とを、テトラヒドロフラ
ン及び／又はシクロヘキサノンの存在下で塗布
し、次いで該塗膜面に紫外線を照射して塗膜を硬
化せしめることを特徴とする耐候性改良ポリ塩化
ビニル樹脂成形品の製造法。