JPS62283165A - 被覆組成物 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は１例えばプラスチックスまたはセルローズ物質
よりなる基材上に、きめのある織地状の表面仕上げをす
る被覆組成物に関する。

〔従来の技術〕

フィルム状のポリカーボネートはきめのある織地状の表
面仕上りを有し、種々の産業、例えば名札、自動車計器
盤、電子産業におけるメンブレンスイッチの生産などに
広い用途があるものとして知られている。そのような表
面を用いる理由は種々あって１例えば低反射性を与える
こと、不要なぎらつきを避けること、背後照明への光の
散乱を助長すること、触れた時に好ましい感触を与える
仕上り表面を提供することなどが挙げられる。

この中のメンブレンスイッチに対する主な要求は、メン
ブレンの背後にある表示器光源あるいはＬ’ＥＤ（発光
ダイオード）表示からの光が見えるように光に透明な部
分をスイッチメンブレン上に設けることにある。多くの
場合、これらの透明部あるいは″窓″は視覚効果を与え
るように強い。

しかも極めて透明なインクを用いて着色される。

それ自体固有の光源を持たないＬＣＤ　（液晶表示）装
置が用いられる場合には表示が見られるように極めて透
明な窓が必要である。

これらのスイッチの生産に、きめのある織地状の仕上り
表面とするプラスチック材料が用いられる場合　半透明
の部分が光の散乱に役立ち、ある場合には有効であるが
、光を透過させる窓を必要とする場合には問題が生ずる
。

下記は、きめのある織地状の仕上り表面とするプラスチ
ック材料が用いられる場合に透明な窓を得るためにこれ
までに提案された方法である。

（１）窓部分を打抜き、透明なプラスチック材料をその
部分に接着する。

（２）窓を必要とする部・分に透明なプラスチック材料
を接着する６ （３）窓を必要とする部分に透明ワニスを印刷する。

上記の第１の方法は、プラスチック材料を弱めやすく、
第１および第２の方法は窓部分が残りの隔板の部分と異
ったレベルにあるので、平坦でない表面を生ずる。また
、双方とも高価であり、製造に手間がかかる欠点がある
。第３の方法は形成された窓がプラスチック材料はど透
明ではなく、顧客の要求に必らずしも合致しないという
欠点がある。

これらの欠点を克服するために、完全に透明なプラスチ
ック材料上に特殊なワニスをスクリーン印刷することに
よって、選択的な織地状の仕上り面を得ることができる
。特殊な紫外線硬化ワニスを用い、下記に示す特殊なプ
ロセスを用いることによって、粗面化したきめのある織
地状の仕上り面および化学的抵抗性をもった面を得るこ
とができる。

（１）低出力の紫外ａ　（ＵＶ）ランプを用いる第１次
硬化と、 （２）例えば、窒素などの不活性ガス中で高畠力のＵＶ
ランプを用いて最終硬化を行う。

ここで、不活性ガス雰囲気は酸素による光重合の抑制を
妨げる働きをする。

この従来技術の方法で得られる被覆層は充分な表面硬度
と耐摩耗性、耐化学薬品性を有する選択的にきめのある
織地状の仕上り面を有するものであるが、これは高額の
設備および運転費用を要することを意味し、このことは
この方法が比較的少数゛の利用者にのみに有効であるこ
とを意味している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上述した従来技術における問題点を解消し、
例えば光が透過する窓などの形成が容易にでき、設備費
および運転費が安価であり、かつ簡便なプロセスによっ
て、耐食性、耐摩耗性ならびに感触の良い良質のきめの
ある織地状の仕上り表面が得られる新規な被覆組成物を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記本発明の目的は、基材への接着を促進する接着促進
剤、放射線硬化性成分およびその中に充分に一様に分散
させた表面をきめのある織地状とするに必要な量の微小
球状物質からなる基材上にきめのある織地状の仕上り表
面を与える被覆組成物を用いることにより、達成される
。本発明の被覆組成物に用いる微小球状物質は、ガラス
、セラミック、重合物質のうちの少なくとも１種からな
るものである。

また、本発明は光沢が低く、表面硬度が高く。

それが被覆される基材よりも高い耐摩耗性および耐化学
薬品性を持ち、好ましい触感的仕上りのきめのある織地
状の表面仕上りを与える放射線硬化性の被覆組成物を提
供するものである。ここで。

放射線硬化性成分は大気酸素の存在下で硬化し。

かつ高価な従来技術の装置を避は得るタイプのものであ
ることが望まれる。この中で、接着促進剤を使用するこ
とは１例えばポリカーボネートあるいはポリエステルの
ようなプラスチック基材に対して特に有効であり、接着
は１例えば七ツマ−、ポリマー、オリゴマーあるいは溶
剤など種々の物質によって促進される。

また、硬化時にビーズあるいは球体を基材に保持する役
目のマトリクスを形成する適切な放射線硬化成分中に細
かいガラス、セラミックあるいは重合体の固体、ビーズ
あるいは中空球を混合することによって特殊なきめのあ
る織地状の仕上りの外観を与え、かつ上記の従来技術に
匹敵する耐摩耗性を与えることができる。

重合によって生ずる硬化は通常の放射線硬化技術、望ま
しくは紫外線照射あるいは電子線照射を用いて果され、
硬化のメカニズムは遊離基重合あるいは陽イオン重合あ
るいは両プロセスの組合せによって生起される。

本発明の組成物には水と有機溶剤およびそのいずれかの
ような非反応性の希釈剤を含むこともできる。

遊離基硬化組成物の場合には一般に下記の成分が含まれ
る。

（１）１種類以上の反応性オリゴマーと１種類以上の単
官能あるいは多官能不飽和モノマーおよびそのいずれか
。

（２）１種類以上の光重合開始剤と光化学的架橋剤およ
びそのいずれか。

遊離基硬化組成物で用いることのある接着促進剤の例と
しては次のようなものがある。

（１）ハロゲン化ポリエステルあるいはポリオレフィン
重合体のような非反応性の重合体、（２）Ｎ−ビニルピ
ロリドンモノマー、表面活性剤アクリレートあるいはヘ
キサン−１，６ジオールジアクリレートのようなモノマ
ー。

（３）脂肪族ケトンあるいはエステル、あるいは芳香族
炭化水素のような非反応性の揮発性溶剤。

陽イオンメカニズムによって硬化する組成物にはエポキ
シ樹脂、典型的にはルイス酸放出化合物として業界周知
である光化学反応性化合物と架橋する環状脂肪族エポキ
サイドと不飽和ビニルエーテルポリマー、コポリマーあ
るいはオリゴマーおよびそれらのいずれかを含む。

本発明の被覆組成物は、さらに下記のものを含むことが
できる。

（１）耐傷性およびす入りを改善するための天然ワック
スまたは合成ワックスあるいはシリコーンベースの成分
。ワックスは硬化した組成物の光沢を減小させることに
も役立つ。

（２）被覆組成物の状態を改善するためのシリコーンあ
るいはシリコーン以外の流動助剤。

（３）硬化した組成物の光沢の程度を調整するための無
機粉末１例えば （イ）細かく分級した二酸化珪素 （ロ）硫酸バリウム （ハ）炭酸カルシウム （ニ）含水珪酸マグネシウム （４）酸素抑制の効果を妨げ、適宜の光１合開始剤〔Ｎ
−メチル−Ｎ、Ｎ−ジェタノールアミンあるいはランク
ロフォトマー（Ｌａｎｋｒｏ　Ｐｈｏｔｏ、ｍｅｒ）４
１８２）と共に光重合促進剤としても作用する第三アミ
ンあるいはアクリル酸アミン。

（５）早期重合を防ぐための防止剤、安定剤。

微小球状物質がガラスあるいはセラミックで構成されて
いる場合、ひっかきなどの剪断力が硬化物に加えられた
時に、周囲ポリマーからビーズが分離するのを防ぐため
に、それの製造中あるいは製造後に１例えばシランある
いはジルコニウム錯化合物で表面処理するか、酸エツチ
ングをすることが有効である。その重量平均粒径は好ま
しくは１２０ミクロンまで、特に好ましくは１５〜６０
ミクロン、さらに望ましくは３０ミクロンであることが
よい。中空の固形の微小球状物質も用いることができる
が、中空球体の場合に中空球体の最大壁厚というものは
ないが、０．５〜２ミクロンが望ましい。

組成物中の微小球状物質の量は、硬化した被覆組成物に
必要な表面効果を与えるに充分でなければならず、一般
に、微小球状物質の比重にもよるが重量比で２〜６０％
が用いられる。ポリマーあるいは中空ガラスのような比
重の小さい微小球状物質では重量比で２〜１０％、中空
でない固形ガラスあるいはセラミックよりなる微小球状
物質のように比重の大きい場合には重量比で１０〜６０
％が用いられる。種々のタイプの微小球状物質の混合物
を用いることも有効で、添加量は混合物の合成比重によ
って決定される。

特殊なきめのある織地状の仕上りを与えるための基材へ
の被覆は、全体的な仕上りが要求される場合にはマイヤ
ーバー、ローラー塗布、あるいはジェットスプレーなど
、また部分的な仕上りが要求される場合にはスクリーン
印刷のようなプロセスを用いる印刷などの通常の被覆技
術によって行われる。

スクリーン印刷が好ましい場合、その配合で用いられる
メツシュは用いられる微小球状物質の直径により変える
必要があり、最も粗い１２０ミクロンの場合３４〜４３
本／■メツシュ、最も細かい微小球状物質の場合で１２
０本／ωが適当である。

本発明の被ｒＩＬＭｌ成物を用いて種々の基材にきめの
ある織地状の仕上りを与えることができる。一般に、組
成物が接着する基材を決定する因子は微小球状物質以外
の成分である。基材として紙、厚紙以外にポリエステル
、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、
ポリプロピレンが使用可能である。

〔実施例〕

以下に本発明の一実施例を挙げさらに詳細に説明する。

なお、以下に示す実施例は単なる説明のための例示であ
る。また実施例中の組成は特記以外は重量による。

（実施例　１） ウレタンアクリレートオリゴマー　４５．０部含水珪酸
マグネシウム　　　　　　１５．０部１．６ヘキサンジ
オールジアクリレート２９゜０部 ベンゾフェノン　　　　　　　　　　３．５部シリコー
ン流動助剤　　　　　　　　１．０部バラメトキシフェ
ノール　　　　　０６５部上記成分を高速剪断応力下で
混合し、さらに低速剪断応力下で下記の成分を添加した
。

中空ガラス微小球状物質〔グラスバブルズＥ２２Ｘ　（
３Ｍ社製）平均直径３０ミクロン、壁厚０．５〜２．０
ミクロン〕６．０部得られた組成物を半自動スクリーン
印刷機を用い９０本／ｃｎのモノフィラメントポリエス
テルメツシュを通して、下記基材上にスクリーン印刷す
る。

（イ）厚さＩＩＩｍＩの透明で特殊仕上りでないポリカ
ーボネート （ロ）厚さ１７５ミクロンの上塗り剤つきポリエステル この組成物の硬化は２箇の８０Ｗ／Ｃｌ１ｌのＵＶラン
プを用いたＵＶ照射ユニットで完了。硬化速度は用いた
ランプの数によって増減可能で。

ＵＶランプ１箇　ＵＶランプ２箇 ８０Ｗ／■　各々８０Ｗ／ａｍ 硬化速度（ｍ／分）　　　１２　　　　　　　６上記組
成物を適切に印刷し硬化することによって良質のきめの
ある織地状の仕上り面が得られた。

（実施例　２） エポキシアクリレートオリゴマー　２７．９部トリメチ
ロールプロパントリアクリレート１４．１部 含水けい酸マグネシウム　　　　　１４．１部アセトフ
ェノン　　　　　　　　　　１．８部パラメトキシフェ
ノール　　　　　０．３部ベンゾフェノン　　　　　　
　　　　１．８部上記成分を高速剪断応力下で混合し、
ついで下記の成分を低速剪断応力下で添加した。

固形ガラス微小球状物質（スフイアリグラス３０００Ｃ
ＰＯ３（ポッターズバロッテニ製）重量平均粒径６００
ミフロン〕４部 この組成物をローラー塗布し、実施例１と同様の方法で
硬化した。ここで、微小球状物質以外の成分は紙および
厚紙、特にアート紙に好適なものであり、例えば広告ラ
ベルに対して好ましい触感のきめのある織地状の特殊仕
上り面を堤供することができた。

（実施例　３） トリプロピレングリコールジアクリレート４６．７部 メチル／ブチルメタクリレート共重合体（ロームアンド
バー入社製パラロイド Ｂ　６６）　　　　　　　　　　　　　２５．７部イソ
プロピルチオキサントン　　　　１．７部ジメトキシフ
ェニルアセトフェノン４．２部Ｎ−ビニル−２−ピロリ
ドン　　　１３．０部Ｎ−メチル−Ｎ、Ｎ−ジェタノー
ルアミン０．９部 シリコーン流動助剤　　　　　　　１．８部上記成分を
混合して放射線硬化性のワニス組成物とし、続いて下記
の成分を低速剪断応力撹拌下に添加した。

ポリマー球状物質（カプリコーンケミカル社製ランコワ
ックスＡ１６ＬＯ，重量平均粒径３０ミクロン）６．０
部 この組成物を実施例１と同様の条件下で各種の透明な硬
いＰｖＣ基材１例えばコーペックス（Ｃｏｖｅｘ）上に
スクリーン印刷し１選択的に特殊なきめのある織地状の
仕上り面を持った良質の被覆を形成することができた。

（実施例　４） アクリル共重合体エマルジョン（ＵＣＢＩ　ＲＲ３４）
　　　　　　　　　　　　８８．０部トリプロピレング
リコールジアクリレート５．０部 ベンゾフェノン　　　　　　　　　　２．０部（１−ヒ
ドロキシ−シクロヘキシル） フニニルケトン　　　　　　　　　２．０部上記と混合
し、一様になるまで激しく撹拌し、ついで平均粒径３０
ミクロンの下記中空ガラスピーズを低速剪断下で添加し
た。

グラスバブルズ（実施例１のＥ２２Ｘ）３．０部 、　　この組成物についての印刷、硬化条件は実施例１
の場合と同じ。ただし、放射線硬化と共に高温空気乾燥
機を用いるとさらに有効である。

（実施例　５） ビニル樹脂（ユニオンカーバイド　ＶＡＧＤ）４５．０
部 シフロアリファティックエポキシレジン（チバガイギー
社アラルダイトＣＹ　１７９）２５．０部 陽イオン性光増感剤（３Ｍ　　Ｆ　Ｃ５１０）　５．０
部陽イオン性反応開始剤（３Ｍ　Ｆｅ２Ｏ２）５．０部 流動助剤　　　　　　　　　　　　５．０部シクロヘキ
サノン　　　　　　　　１０．０部上記成分を一様にな
るまで混合し、ついで低速剪断撹拌下に下記を添加した
。

重合体よりなる微小球状物質 （ランコワックスＡ　１６１１）　　　　　５．０部こ
の組成物に対する印刷、硬化条件はメツシュ数が７７本
／ｃｓである点を除いて実施例１と同様にして行った。

〔発明の効果〕

以上詳、細に説明したごとく、本発明の被覆組成物を用
いることによって、簡便なプロセスで、容易に、しかも
安価に、種々の基材上に選択的に。

耐食性、耐摩耗性ならびに感触性に優れた。良質のきめ
のある織地状の特殊な表面仕上げを形成させることがで
きる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基材上に、きめのある織地状の仕上げ表面を形成さ
   せる被覆組成物であって、放射線硬化性成分と、基材へ
   の接着を促進するための接着促進剤と、被覆組成物中に
   均一に分散させた上記きめのある織地状の仕上げ表面と
   するに十分な量の微小球状物質とを含むことを特徴とす
   る被覆組成物。 ２、微小球状物質がガラス、セラミック、重合物質のう
   ちより選ばれる少なくとも１種からなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の被覆組成物。 ３、微小球状物質を２〜６０重量％含むことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第２項に記載の被覆組成
   物。 ４、微小球状物質の重量平均粒径が１２０ミクロン以下
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ３項のいずれか１項に記載の被覆組成物。 ５、放射線硬化性成分が紫外線硬化性成分であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
   か１項に記載の被覆組成物。 ６、放射線硬化性成分が電子線硬化性成分であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれ
   か１項に記載の被覆組成物。 ７、放射線硬化性成分が遊離基メカニズムによって硬化
   するものであることを特徴とする特許請求の範囲第５項
   または第６項に記載の被覆組成物。 ８、放射線硬化性成分が陽イオン重合によって硬化する
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
   し第５項のいずれか１項に記載の被覆組成物。 ９、接着促進剤がプラスチック基材への接着を促進する
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
   し第８項のいずれか１項に記載の被覆組成物。 １０、接着促進剤がアクリレートモノマーであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれ
   か１項に記載の被覆組成物。 １１、接着促進剤がＮ−ビニルピロリドンであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれ
   か１項に記載の被覆組成物。