JPS6332092B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6332092B2
JPS6332092B2 JP57139523A JP13952382A JPS6332092B2 JP S6332092 B2 JPS6332092 B2 JP S6332092B2 JP 57139523 A JP57139523 A JP 57139523A JP 13952382 A JP13952382 A JP 13952382A JP S6332092 B2 JPS6332092 B2 JP S6332092B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coated
coating
undercoat layer
resin
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57139523A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5930829A (en
Inventor
Eiji Taniguchi
Jiro Mio
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP57139523A priority Critical patent/JPS5930829A/en
Publication of JPS5930829A publication Critical patent/JPS5930829A/en
Publication of JPS6332092B2 publication Critical patent/JPS6332092B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は硬化性オルガノポリシロキサンを含有
する被膜がポリカーボネート基体に強固に付着し
かつ透明な、耐すり傷性にすぐれた被覆ポリカー
ボネート成形品に関する。 ポリカーボネート樹脂は透明性、成型性にすぐ
れ、、各種の用途に用いられているが、とくにそ
の耐衝撃性に優れ、かつ比重の小さいことからガ
ラス製品の代替として広く用いられてきた。とく
に構造物ないし自動車、電車、航空機などの各種
交通機関の窓ガラスや風防ガラス、各種機器装置
類の表示板、のぞき窓あるいは安全めがね、矯正
用めがね、サングラスなどの眼鏡用レンズなどに
その長所が発揮されている。 しかし一方ポリカーボネート樹脂の表面硬度、
耐すり傷性は例えば他の透明材料であるメタクリ
ル樹脂と比較してもかなり低い。この欠点を克服
するためにポリカーボネート樹脂の表面を各種の
コーテイング材で被覆することが提案されてい
る。この中で硬化性オルガノポリシロキサンを含
有するコーテイング材がとくに適したものとして
提案されている。とくにポリカーボネートに適し
た組成物としてエポキシシラン加水分解物に特定
エポキシ樹脂を配合したもの(特開昭55−
116731)などが提案されているが一般的には下塗
り剤を用いることが付着性の向上とオルガノポリ
シロキサン系表面被覆の選択範囲の拡大のために
好適であるとして種々の下塗り材の提案がなされ
ている。これらの中にはエポキシシランとアミノ
シランからなる組成物(特開昭54−63176)、多官
能アクリル酸エステルを含む紫外線硬化性組成物
(特開昭55−148157)、カルボキシル基またはアミ
ノ基を有する側鎖を持つポリマ(特開昭56−
8258)などの技術が開示されている。 プラステイツクとくにポリカーボネート樹脂の
コーテイングにおいて被膜の硬化に際して高温を
適用することはたとえ樹脂の変形が起らない範囲
であつても溶剤によるクレージング、白化現象の
発生などの点で好ましくなく、省エネルギーの観
点からも低温キユアのコーテイング材がのぞまれ
る。さらに表面層として比較的硬化時の収縮が大
な硬化性オルガノポリシロキサン系被膜を用いる
場合、硬化性の小さい下塗り材は好ましくない。 これらの点で上記のエポキシシランとアミノシ
ラン組成物は耐久付着の点で不十分であり、カル
ボキシル基やアミノ基などを有するポリマは表面
被覆を適用した場合にクラツクを発生し易くこれ
らを例えばメラミン樹脂で架橋させる場合も高温
が必要である。 一方紫外線硬化下塗り剤の場合は省エネルギー
低温化の観点からは好ましいが装置の設置、適用
成型材料の限定などの問題がある。 したがつて本発明者らはこれらの問題を鋭意検
討した結果、耐すり傷性の優れた高硬度でかつ基
体に強固に付着した被膜を有するポリカーボネー
ト成型品を得ることができたのである。すなわち
本発明は、 (1) A 塩基性窒素含有アクリル系単量体0.2〜
30重量% B アクリル酸あるいはメタクリル酸の脂肪族
1価アルコールのエステルまたはそれらの混
合物50―99.8重量% C その他共重合可能な単量体0〜40重量% からなるアクリル系共重合体()に1分子あ
たり2個以上のエポキシ基を有する化合物また
は樹脂()を配合した組成物を塗布して得ら
れる下塗り層、および (2) 該下塗り層上に被覆された硬化性オルガノポ
リシロキサンを含有する表面層 で被覆された耐すり傷性にすぐれた被覆ポリカー
ボネート成型品である。 本発明に用いられた下塗り層はすでに公知(特
開昭52−76338)でありプラスチツク用として良
好な性能を有する低温硬化性物質であることも記
載されている。本発明はこの組成物からなる下塗
り層が、ポリカーボネート基材に硬化性オルガノ
ポリシロキサン含有被覆を形成するにあたつてき
わめてすぐれた特性を有することを見出したもの
である。 ここでいうポリカーボネート樹脂とは
The present invention relates to a coated polycarbonate molded article having a coating containing a curable organopolysiloxane that is firmly adhered to a polycarbonate substrate and is transparent and has excellent scratch resistance. Polycarbonate resin has excellent transparency and moldability, and is used for various purposes, but it has been widely used as a substitute for glass products because of its excellent impact resistance and low specific gravity. Its advantages are particularly used in structures such as windows and windshields of various means of transportation such as automobiles, trains, and aircraft, display boards of various equipment, viewing windows, and lenses for eyeglasses such as safety glasses, corrective glasses, and sunglasses. It is being demonstrated. However, on the other hand, the surface hardness of polycarbonate resin,
The scratch resistance is quite low compared to, for example, methacrylic resin, which is another transparent material. In order to overcome this drawback, it has been proposed to coat the surface of polycarbonate resin with various coating materials. Among these, coating materials containing curable organopolysiloxanes have been proposed as particularly suitable. In particular, a composition suitable for polycarbonate is one in which a specific epoxy resin is blended with an epoxysilane hydrolyzate.
116731), but in general, the use of an undercoat is considered suitable for improving adhesion and expanding the selection range of organopolysiloxane surface coatings, and various undercoating materials have been proposed. ing. Among these are compositions consisting of epoxysilane and aminosilane (Japanese Patent Application Laid-open No. 54-63176), ultraviolet curable compositions containing polyfunctional acrylic esters (Japanese Patent Application Laid-open No. 55-148157), and compositions containing carboxyl or amino groups. Polymers with side chains (Unexamined Japanese Patent Publication No. 1983-
8258) and other technologies have been disclosed. Applying high temperatures to harden plastic coatings, especially polycarbonate resin coatings, is undesirable from the viewpoint of crazing and whitening caused by solvents, even if the resin does not deform, and is also undesirable from the viewpoint of energy conservation. Low-temperature cure coating materials are desired. Furthermore, when a curable organopolysiloxane coating that exhibits relatively large shrinkage upon curing is used as the surface layer, an undercoat material with low curability is not preferred. In these respects, the above-mentioned epoxysilane and aminosilane compositions are insufficient in terms of durable adhesion, and polymers with carboxyl groups or amino groups tend to cause cracks when surface coating is applied, and these are used, for example, in melamine resins. High temperature is also required when crosslinking with. On the other hand, in the case of an ultraviolet curable undercoat, it is preferable from the viewpoint of saving energy and lowering the temperature, but there are problems such as installation of equipment and limitations on applicable molding materials. As a result of intensive study of these problems, the present inventors were able to obtain a polycarbonate molded product having high hardness and excellent scratch resistance, and having a coating that firmly adheres to the substrate. That is, the present invention provides: (1) A basic nitrogen-containing acrylic monomer from 0.2 to
Acrylic copolymer () consisting of 30% by weight B ester of aliphatic monohydric alcohol of acrylic acid or methacrylic acid or a mixture thereof 50-99.8% by weight C 0-40% by weight of other copolymerizable monomers An undercoat layer obtained by applying a composition containing a compound or resin () having two or more epoxy groups per molecule, and (2) a curable organopolysiloxane coated on the undercoat layer. This is a coated polycarbonate molded product with excellent scratch resistance that is coated with a surface layer. The undercoat layer used in the present invention is already known (Japanese Unexamined Patent Publication No. 52-76338), and it is also described that it is a low-temperature curing material that has good performance for plastics. The present invention has discovered that an undercoat layer made of this composition has excellent properties in forming a curable organopolysiloxane-containing coating on a polycarbonate substrate. What is polycarbonate resin referred to here?

【式】なる基をその主鎖中に含有してな る重合体の総称であるが、とくに本発明に使用さ
れる樹脂としては下記一般式で表わされる構造単
位を有するものが用いられる。 (ただし式中A及びBはフエニレン、ハロゲン
置換フエニレンおよびアルキル置換フエニレンか
らなる群から選択され、R1,R2はそれぞれ水素、
飽和脂肪族炭化水素基またはR1,R2とCで脂環
式炭化水素基を形成する基よりなる群から選択さ
れ、AおよびB中の炭化水素基の総和が12以下で
ある。) とくにビスフエノールAとホスゲンの反応から
得られる下記一般式で表わされる構造単位を有す
るポリカーボネート樹脂が好ましく用いられる。 (式中nは10〜400である) 本発明で用いられる下塗り剤として用いられる
アクリル系共重合体()の成分Aとしてはジメ
チルアミノエチルアクリレートまたはメタクリレ
ート、ジエチルアミノエチルアクリレートまたは
メタクリレート、t―ブチルアミノエチルアクリ
レートまたはメタクリレートなどのアクリル酸お
よび/またはメタクリル酸誘導体が好ましく使用
されるが、その他N―ジメチルアミノエチルアク
リルアミド、N―ジエチルアミノエチルアクリル
アミドまたはメタクリルアミドなどのアクリルア
ミドまたはメタクリルアミド誘導体なども使用で
きる。これらの使用量は0.2〜30重量%、好まし
くは2〜15重量%である。少なすぎると硬化性の
面から、また多すぎると着色の面から好ましくな
い。 アクリル系共重合体()の成分Bとしてアク
リル酸またはメタクリル酸と1価の非環式もしく
は環式の脂肪族アルコールのエステルが用いられ
る。具体的には、アクリル酸、メタクリル酸とメ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル、ラアウリルアルコール、ステアリルアルコー
ルなどとのエステル及びそれらの混合物である
が、特にメタノールとのエステルが好ましい。こ
の使用量は50〜99.8重量%、好ましくは70〜90重
量%である。 アクリル系共重合体()の成分Cとしては少
量のアクリル酸および/またはメタクリル酸が好
ましく使用されるが、その他スチレン、α―メチ
ルスチレン、ビニルトルエン、アクリロニトリ
ル、酢酸ビニル、2―ヒドロキシエチルあるいは
プロピルアクリレートまたはメタクリレートある
いはアクリルアミドまたはメタクリルアミドおよ
びそれらの(アルキル)メチロール化合物、イタ
コン酸、グリシジルアクリレートまたはメタクリ
レート、2―ビニルピリジンなど成分Aおよび成
分Bと共重合可能なものはすべて使用でき、その
使用量は0―40重量%、好ましくは0.1〜15重量
%である。 上記アクリル系共重合体()の重合方法とし
ては、いずれの重合方法でも可能だが好ましくは
溶液ラジカル重合によつて重合する方法である。
すなわち、トルエン等の芳香族系溶剤、および/
またはイソブタノールなどのアルコール系溶剤お
よび/または酢酸エチルなどのエステル系溶剤の
存在下にアゾビス系および/または過酸化物系な
どの重合開始剤を使用し、常法により重合する方
法である。また重合度調節を目的とするメルカプ
タン類などの連鎖移動剤の併用も可能である。ア
クリル系共重合体()は成分Aおよび成分Bな
らびに成分Cが共重合されているものが好ましい
と考えられるが、たとえば成分Aと成分Cの一部
の共重合体、ならびに成分Bと成分Cの一部の共
重合体といつたように成分Aおよび成分Bならび
に成分Cを2種以上にわけて重合し、これらを混
合したものであつても良い。 本発明で用いられる1分子あたり2個以上のエ
ポキシ基を有する化合物または樹脂()として
は多価アルコールのグリシジルエーテルが好まく
使用される。すなわち、エチレングリコールジグ
リシジルエーテル、グリセロールポリグリシジル
エーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテ
ル、ソルビトールポリグリシジルエーテルなどが
好ましく使用されるが、これに限定されるもので
はなく、例えばグリシジルアクリレートまたはメ
タクリレートを共重合したアクリル系樹脂など1
分子あたり2個以上のエポキシ基を有する物質を
含むものであればいずれも使用可能である。 アクリル系共重合体()とエポキシ化合物あ
るいは樹脂()の配合比は アクリル系共重合体()中の塩基性窒素原子(グラム
原子)/エポキシ化合物または樹脂()中のエポキシ
基の酸素原子(グラム原子)=0.5〜5程度 が好ましいがこれが限定されるものではない。配
合する方法は被塗物に塗布する直前にアクリル系
共重合体()とエポキシ化合物または樹脂
()を混合することが望ましい。すなわち必要
ならば顔料、添付物、溶剤などを加えたアクリル
系共重合体()を含む組成物に、必要ならば溶
剤その他を加えたエポキシ化合物または樹脂
()を含む組成物を加えてかき混ぜ、長時間放
置することなく、必要ならば溶剤その他の添加剤
を加えて被塗物に塗布することが好ましい。塗布
された塗膜は常温で放置し、または必要に応じて
比較的低温に加熱されることにより硬化された塗
膜が形成される。 本発明で使用する表面層を形成するオルガノポ
リシロキサン含有被覆としては下記一般式で表わ
されるケイ素化合物またはその加水分解物を含む
組成物を硬化して得られるものである。 (R3a(R4bSi(OR54-4(a+b) (ここでR3は炭素数8以下の置換基を有しま
たは有しない脂肪族炭化水素基、R4は炭素数6
以下の炭化水素基でいずれもSi―C結合によつて
ケイ素原子に結合されており、R5は炭素数8以
下のアルキル、アルコキシアルキルまたはアシル
基である。a,bはそれぞれ0,1または2であ
りかつa+bが0,1または2である。) ただし上記a+bが1または2である化合物が
上記ケイ素化合物ないしその加水分解中50重量%
以上を占めることが必要である。これらのケイ素
化合物の例としてはメチルシリケート、エチルシ
リケート、n―プロピルシリケート、i―プロピ
ルシリケート、n―ブチルシリケート、sec―ブ
チルシリケートおよびt―ブチルシリケートなど
のテトラアルコキシシラン類、メチルトリメトキ
シシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルト
リメトキシエトキシシラン、メチルトリアセトキ
シシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルト
リメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルト
リメトキシシラン、フエニルトリメトキシシラ
ン、フエニルトリエトキシシラン、フエニルトリ
アセトキシシラン、γ―クロロプロピルトリメト
キシシラン、γ―クロロプロピルトリエトキシシ
ラン、γ―クロロプロピルトリアセトキシシラ
ン、3,3,3―トリフロロプロピルトリメトキ
シシラン、γ―グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ―グリシドキシプロピルトリエトキ
シシラン、γ―(β―グリシドキシエトキシ)プ
ロピルトリメトキシシラン、β―(3,4―エポ
キシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラ
ン、β―(3,4―エポキシシクロヘキシル)エ
チルトリエトキシシラン、γ―メタクリルオキシ
プロピルトリメトキシシラン、β―シアノエチル
トリエトキシシラン、γ―メルカプトプロピルト
リメトキシシランなどトリアルコキシまたはトリ
アシルオキシシラン類およびジメチルジメトキシ
シラン、フエニルメチルジメトキシシラン、ジメ
チルジエトキシシラン、フエニルメチルジエトキ
シシラン、γ―グリシドキシプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ―グリシドキシプロピルメチル
ジエトキシシラン、γ―グリシドキシプロピルフ
エニルジメトキシシラン、γ―グリシドキシプロ
ピルフエニルジエトキシシラン、γ―クロロプロ
ピルメチルジメトキシシラン、γ―クロロプロピ
ルメチルジエトキシシラン、ジメチルジアセトキ
シシラン、γ―メタクリルオキシプロピルメチル
ジメトキシシラン、γ―メタクリルオキシプロピ
ルメチルジエトキシシラン、メチルビニルジメト
キシシラン、メチルビニルジエトキシシランなど
ジアルコキシシランまたはジアシルオキシシラン
類を挙げることができる。 これらのケイ素化合物は硬化触媒とともにその
まま使用することもできるが低温で硬化させるた
めに好ましくは中性ないしは酸性の水と反応させ
て得られる加水分解物を使用する。 これらのケイ素化合物あるいは加水分解物は他
の配合物とともに下塗り層を被覆したポリカーボ
ネート基体上にコーテイングし、硬化される。表
面層被膜を形成するその他の配合物としては硬化
触媒、充填剤、性能改質のための高分子材料ない
しプレポリマなどがある。硬化剤としてはこれで
上記ケイ素化合物の触媒として知られている各種
硬化剤がすべて使用できる。充填剤としては本発
明の表面硬度向上と透明性維持の観点からコロイ
ド状シリカが好ましく用いられる。さらに性能改
質に好ましい高分子材料ないしプレポリマとして
は多官能エポキシ樹脂、メラミン樹脂、アクリル
樹脂を配合することで耐久性、可とう性、染色
性、帯電防止性などを向上することができる。 その他必要に応じ染料などの着色剤、レベリン
グ剤、発泡防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、
酸化防止剤などの各種添加剤、塗装にあたつて必
要な各種溶剤を使用することができる。 下記の下塗り層または表面層形成組成物のコー
テイング方法としては成型品の形状、大きさなど
により公知の方法を適宜選択できる。例えばはけ
塗り、スプレー塗装、浸漬塗装、スピンコート、
ロール塗装、カーテンフロー塗装などが適用でき
る。 硬化にあたつては下塗り層、表面層は別個に硬
化せしめることもできるが下塗層形成組成物をコ
ーテイング後、セツテイングにより塗膜を指触乾
燥せしめた後、表面層形成組成物をコーテイング
し、両層を同時に硬化させることもできる。硬化
温度としては下塗り層は常温ないし100℃、表面
層は50℃ないし130℃が好ましく適用できる。以
下に本発明の効果を明らかにするためその実施例
を次に示す。 実施例 1 (1) 下塗り層被覆ポリカーボネートシートの調製 冷却器、温度計、かくはん機を備えたフラス
コ中に、トルエン50g、イソブチルアルコール
50g、ジエチルアミノエチルメタクリレート9
g、メチルメタクリレート68g、n―ブチルメ
タクリレート20g、メタクリル酸3g、アゾビ
スシクロヘキサンニトリル2gを仕込み、95℃
に昇温した。内温を95℃〜93℃に保ち、かくは
んした。4時間目、6時間目、8時間目、10時
間目にアゾビスシクロヘキサンニトリルを0.5
gづつ加え、合計12時間で重合を終了し、組成
物(A)を得た。組成物(A)100gにデナコールEX―
617(長瀬産業株式会社製カルビトールポリグリ
シジルエーテル)4gを加えかくはんし、トル
エン/酢酸エチル=1/2のシンナーで希釈した。
希釈液をポリカーボネートシート(エンジニア
リングプラスチツク社製レキサン101)にスプ
レー塗装し、70℃で30分間乾燥し、下塗り層被
覆ポリカーボネートシートを調製した。 (2) 表面層コーテイング組成物の調製 ビニルトリエトキシシラン202.2gと酢酸
15.2gをビーカ中に入れてマグネテイツクスタ
ーラで撹拌しつつ0.05N塩酸水溶液57.3gを20
℃で滴加する。滴加終了後30分間撹拌を継続し
ビニルトリエトキシシラン加水分解物を得た。 同様にメチルトリメトキシシラン289.8gと
酢酸22.1gに0.01N塩酸水溶液114.5gを滴加す
ることによりメチルトリメトキシシラン加水分
解物を得た。 上記のビニルトリエトキシシラン加水分解物
およびメチルトリメトキシシラン加水分解物を
混合し、その混合物696.9gにキシレン62.0g、
酢酸ブチル15.5gおよびシリコーン系界面活性
剤1.2gを混合物を加え撹拌混合した。 さらに1.55gの酢酸ナトリウム3水和物を加
え撹拌溶解した。 (3) 表面高硬度ポリカーボネート成型品の製造(1)
で得られた下塗り層被覆ポリカーボネートを(2)
で得られた表面層コーテイング組成物中に引き
上げ速度10cm/分で浸漬塗装した。80℃で2時
間加熱硬化させた。 得られたポリカーボネートシートについて次
のような性能試験を行ない、結果を第1表に示
した。 (a) スチールウール硬度 #0000のスチールウールで1.5Kg荷重下に
15往復(10回)こすり、傷つき程度を目視判
定した。 (b) 落砂テスト ASTM D673―44により#80カーボラン
ダム1000gを落下しその後の曇価(ヘイズ)
を測定した。 (c) 付着性 ユバン目テープテスト (d) 耐光性 超高圧水銀灯1時間照射 (e) 促進耐候性、サンシヤインウエザメータ
(スガ試験機(株)製)による。 これらの試験から得られたシートが極めて優
れた耐すり傷性、透明性、耐久付着性を有する
ことがわかる。 実施例 2 (1) 表面層コーテイング組成物の調製 γ―グリシドキシプロピルメチルジエトキシ
ジエトキシシラン611.3gに0.05N塩酸水溶液
88.7gを滴下し、実施例2と同様に加水分解を
行なつた。ただし加水分解時の液温は10℃に保
持した。 このγ―グリシドキシプロピルメチルジエト
キシシラン加水分解物にビスフエノール型エポ
キシ樹脂(エピコート827、シエル化学(株)製)
140gおよびプロピレンオキシド変性ビスフエ
ノール型エポキシ樹脂(エピクロン3002、共栄
社油脂(株)製)140g、ジアセトンアルコール330
g、ベンジルアルコール165.2g、アセチルア
セトン130gおよびシリコーン系界面活性剤8.4
gの混合物を加え撹拌混合した。これにコロイ
ダルシリカのメタノール水溶液(メタノールシ
リカゾル、日産化学(株)製固形分30%)2332gを
加えさらにアセチルアセトンアルミニウム69.6
gを加え撹拌溶解した。 (2) 表面高硬度ポリカーボネート成型品の製造実
施例1で得られた下塗り層被覆ポリカーボネー
トシートを上記(1)で得られた表面コーテイング
組成物中に引き上げ速度10cm/分で浸漬塗装し
た。82℃で12分予備乾燥後93℃で4時間加熱硬
化させた。 このようにして得られた表面高硬度ポリカー
ボネートシートは分散染料により染色できた。 得られたポリカーボネートシートについて実
施例1と同様の性能試験を行ない、結果を第1
表に示した。極めて優れた耐すり傷性、透明
性、耐久付着性を有することがわかる。 比較例 1 何らコーテイングしていないポリカーボネート
(エンジニアリングプラスチツク社製レキサン
101)を用いて実施例1と同様の性能試験を行な
つた。 比較例 2 ポリカーボネートシートに実施例1で用いられ
た表面層コーテイング組成物を下塗り層なしでコ
ートしたものを用いて、実施例1と同様の性能試
験を行なつた。
This is a general term for polymers containing a group represented by the following formula in its main chain, and the resin used in the present invention is particularly one having a structural unit represented by the following general formula. (In the formula, A and B are selected from the group consisting of phenylene, halogen-substituted phenylene, and alkyl-substituted phenylene, and R 1 and R 2 are respectively hydrogen,
It is selected from the group consisting of a saturated aliphatic hydrocarbon group or a group in which R 1 , R 2 and C form an alicyclic hydrocarbon group, and the total number of hydrocarbon groups in A and B is 12 or less. ) In particular, a polycarbonate resin having a structural unit represented by the following general formula obtained from the reaction of bisphenol A and phosgene is preferably used. (In the formula, n is 10 to 400) Component A of the acrylic copolymer () used as the undercoat used in the present invention is dimethylaminoethyl acrylate or methacrylate, diethylaminoethyl acrylate or methacrylate, t-butylamino Acrylic acid and/or methacrylic acid derivatives such as ethyl acrylate or methacrylate are preferably used, but other acrylamide or methacrylamide derivatives such as N-dimethylaminoethyl acrylamide, N-diethylaminoethyl acrylamide or methacrylamide can also be used. The amount used is 0.2 to 30% by weight, preferably 2 to 15% by weight. If it is too small, it is undesirable from the viewpoint of curability, and when it is too large, it is undesirable from the viewpoint of coloring. As component B of the acrylic copolymer (2), an ester of acrylic acid or methacrylic acid and a monovalent acyclic or cyclic aliphatic alcohol is used. Specifically, esters of acrylic acid or methacrylic acid with methanol, ethanol, propanol, butanol, lauryl alcohol, stearyl alcohol, etc., and mixtures thereof are used, and esters with methanol are particularly preferred. The amount used is 50-99.8% by weight, preferably 70-90% by weight. As component C of the acrylic copolymer (), a small amount of acrylic acid and/or methacrylic acid is preferably used, but in addition, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, acrylonitrile, vinyl acetate, 2-hydroxyethyl or propyl Acrylate or methacrylate or acrylamide or methacrylamide and their (alkyl)methylol compounds, itaconic acid, glycidyl acrylate or methacrylate, 2-vinylpyridine, etc., which can be copolymerized with component A and component B, can all be used, and the amount used is 0-40% by weight, preferably 0.1-15% by weight. The above acrylic copolymer () can be polymerized by any polymerization method, but solution radical polymerization is preferred.
That is, aromatic solvents such as toluene, and/
Alternatively, it is a method of polymerizing by a conventional method using a polymerization initiator such as an azobis type and/or a peroxide type in the presence of an alcohol type solvent such as isobutanol and/or an ester type solvent such as ethyl acetate. It is also possible to use chain transfer agents such as mercaptans for the purpose of controlling the degree of polymerization. Preferably, the acrylic copolymer () is one in which component A, component B, and component C are copolymerized. It is also possible to polymerize component A, component B, and component C into two or more types, and then mix them, as in the case of some copolymers. As the compound or resin () having two or more epoxy groups per molecule used in the present invention, glycidyl ether of polyhydric alcohol is preferably used. That is, ethylene glycol diglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, etc. are preferably used, but are not limited thereto. For example, acrylic resin copolymerized with glycidyl acrylate or methacrylate. system resin etc.1
Any substance containing a substance having two or more epoxy groups per molecule can be used. The blending ratio of the acrylic copolymer () and the epoxy compound or resin () is basic nitrogen atom (gram atom) in the acrylic copolymer ()/oxygen atom (in epoxy group) in the epoxy compound or resin (). Gram atom) is preferably about 0.5 to 5, but is not limited to this. As for the blending method, it is desirable to mix the acrylic copolymer () and the epoxy compound or resin () immediately before applying it to the object to be coated. That is, to a composition containing an acrylic copolymer () to which pigments, additives, solvents, etc. are added if necessary, a composition containing an epoxy compound or resin () to which a solvent and others are added, if necessary, is added and stirred, It is preferable to apply the coating to the object without leaving it for a long time, adding a solvent and other additives if necessary. The applied coating film is left at room temperature or, if necessary, heated to a relatively low temperature to form a cured coating film. The organopolysiloxane-containing coating forming the surface layer used in the present invention is obtained by curing a composition containing a silicon compound represented by the following general formula or a hydrolyzate thereof. (R 3 ) a (R 4 ) b Si(OR 5 ) 4-4(a+b) (where R 3 is an aliphatic hydrocarbon group with or without a substituent having 8 or less carbon atoms, R 4 has 6 carbons
All of the following hydrocarbon groups are bonded to a silicon atom through a Si--C bond, and R 5 is an alkyl, alkoxyalkyl, or acyl group having 8 or less carbon atoms. a and b are 0, 1 or 2, respectively, and a+b is 0, 1 or 2. ) However, the compound in which a+b is 1 or 2 accounts for 50% by weight of the silicon compound or its hydrolysis.
It is necessary to account for at least the following. Examples of these silicon compounds include tetraalkoxysilanes such as methyl silicate, ethyl silicate, n-propyl silicate, i-propyl silicate, n-butyl silicate, sec-butyl silicate and t-butyl silicate, methyltrimethoxysilane, Methyltriethoxysilane, methyltrimethoxyethoxysilane, methyltriacetoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane,
Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltriacetoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyl Triethoxysilane, γ-chloropropyltriacetoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-(β- Glycidoxyethoxy)propyltrimethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β - Trialkoxy or triacyloxysilanes such as cyanoethyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, and dimethyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyl Methyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldiethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloropropyl Examples include dialkoxysilanes or diacyloxysilanes such as methyldiethoxysilane, dimethyldiacetoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, methylvinyldimethoxysilane, and methylvinyldiethoxysilane. be able to. These silicon compounds can be used as they are together with a curing catalyst, but in order to cure them at low temperatures, it is preferable to use a hydrolyzate obtained by reacting them with neutral or acidic water. These silicon compounds or hydrolysates are coated with other ingredients onto a polycarbonate substrate coated with an undercoat layer and cured. Other ingredients that form the surface layer coating include curing catalysts, fillers, and polymeric materials or prepolymers for performance modification. As the curing agent, all of the various curing agents known as catalysts for the silicon compounds mentioned above can be used. As the filler, colloidal silica is preferably used from the viewpoint of improving the surface hardness and maintaining transparency of the present invention. Furthermore, durability, flexibility, dyeability, antistatic properties, etc. can be improved by blending polyfunctional epoxy resins, melamine resins, and acrylic resins as polymeric materials or prepolymers preferable for performance modification. Other coloring agents such as dyes, leveling agents, antifoaming agents, antistatic agents, ultraviolet absorbers, etc. as necessary.
Various additives such as antioxidants and various solvents necessary for painting can be used. As a coating method for the undercoat layer or surface layer forming composition described below, a known method can be appropriately selected depending on the shape, size, etc. of the molded product. For example, brush painting, spray painting, dip painting, spin coating,
Roll painting, curtain flow painting, etc. can be applied. When curing, the undercoat layer and the surface layer can be cured separately, but after coating with the undercoat layer-forming composition, the coating film is allowed to dry to the touch by setting, and then the surface layer-forming composition is coated. , both layers can also be cured simultaneously. The curing temperature is preferably room temperature to 100°C for the undercoat layer, and 50°C to 130°C for the surface layer. Examples are shown below to clarify the effects of the present invention. Example 1 (1) Preparation of polycarbonate sheet coated with undercoat layer In a flask equipped with a cooler, thermometer, and stirrer, 50 g of toluene and isobutyl alcohol were added.
50g, diethylaminoethyl methacrylate 9
95°C.
The temperature rose to . The internal temperature was maintained at 95°C to 93°C and stirred. Add 0.5 azobiscyclohexanenitrile at the 4th, 6th, 8th, and 10th hours.
The polymerization was completed in a total of 12 hours to obtain a composition (A). Denacol EX to 100g of composition (A)
4 g of 617 (carbitol polyglycidyl ether manufactured by Nagase Sangyo Co., Ltd.) was added, stirred, and diluted with toluene/ethyl acetate = 1/2 thinner.
The diluted solution was spray-painted onto a polycarbonate sheet (Lexan 101 manufactured by Engineering Plastics Co., Ltd.) and dried at 70°C for 30 minutes to prepare a polycarbonate sheet coated with an undercoat layer. (2) Preparation of surface layer coating composition 202.2g of vinyltriethoxysilane and acetic acid
Put 15.2g into a beaker and stir with a magnetic stirrer while adding 57.3g of 0.05N hydrochloric acid aqueous solution to 20
Add dropwise at °C. After the dropwise addition was completed, stirring was continued for 30 minutes to obtain a vinyltriethoxysilane hydrolyzate. Similarly, 114.5 g of 0.01N hydrochloric acid aqueous solution was added dropwise to 289.8 g of methyltrimethoxysilane and 22.1 g of acetic acid to obtain a methyltrimethoxysilane hydrolyzate. The above vinyltriethoxysilane hydrolyzate and methyltrimethoxysilane hydrolyzate were mixed, 696.9g of the mixture was mixed with 62.0g of xylene,
A mixture of 15.5 g of butyl acetate and 1.2 g of a silicone surfactant was added and mixed with stirring. Further, 1.55 g of sodium acetate trihydrate was added and dissolved with stirring. (3) Manufacturing of polycarbonate molded products with high surface hardness (1)
The undercoat layer coated polycarbonate obtained in (2)
The coating was applied by dipping into the surface layer coating composition obtained in step 1 at a pulling speed of 10 cm/min. It was heat cured at 80°C for 2 hours. The following performance tests were conducted on the obtained polycarbonate sheet, and the results are shown in Table 1. (a) Steel wool with hardness #0000 under a load of 1.5 kg
It was rubbed 15 times (10 times) and the degree of damage was visually judged. (b) Falling sand test: Haze after dropping 1000 g of #80 carborundum according to ASTM D673-44.
was measured. (c) Adhesion: Curved tape test (d) Light resistance: 1 hour irradiation with ultra-high pressure mercury lamp (e) Accelerated weather resistance, measured by Sunshine Weather Meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.). It can be seen that the sheets obtained from these tests have extremely excellent scratch resistance, transparency, and durable adhesion. Example 2 (1) Preparation of surface layer coating composition 611.3 g of γ-glycidoxypropylmethyldiethoxydiethoxysilane and 0.05N aqueous hydrochloric acid solution
88.7 g was added dropwise and hydrolysis was carried out in the same manner as in Example 2. However, the liquid temperature during hydrolysis was maintained at 10°C. This γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane hydrolyzate is combined with a bisphenol type epoxy resin (Epicote 827, manufactured by Ciel Chemical Co., Ltd.).
140g, propylene oxide modified bisphenol epoxy resin (Epicron 3002, manufactured by Kyoeisha Yushi Co., Ltd.) 140g, diacetone alcohol 330g
g, benzyl alcohol 165.2 g, acetylacetone 130 g and silicone surfactant 8.4 g.
g mixture was added and mixed with stirring. To this was added 2332 g of a methanol aqueous solution of colloidal silica (methanol silica sol, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., solid content 30%), and an additional 69.6 g of acetylacetone aluminum was added.
g and stirred to dissolve. (2) Production of polycarbonate molded product with high surface hardness The polycarbonate sheet coated with the undercoat layer obtained in Example 1 was dip-coated in the surface coating composition obtained in (1) above at a pulling rate of 10 cm/min. After preliminary drying at 82°C for 12 minutes, it was heat-cured at 93°C for 4 hours. The thus obtained polycarbonate sheet with high surface hardness could be dyed with a disperse dye. The obtained polycarbonate sheet was subjected to the same performance test as in Example 1, and the results were summarized as
Shown in the table. It can be seen that it has extremely excellent scratch resistance, transparency, and durable adhesion. Comparative Example 1 Polycarbonate without any coating (Lexan manufactured by Engineering Plastics)
101), the same performance test as in Example 1 was conducted. Comparative Example 2 A performance test similar to that in Example 1 was conducted using a polycarbonate sheet coated with the surface layer coating composition used in Example 1 without an undercoat layer.

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 A 塩基性窒素含有アクリル系単量体0.2〜
30重量% B アクリル酸あるいはメタクリル酸の脂肪族1
価アルコールのエステルまたはそれらの混合物
50〜99.8重量% C その他共重合可能な単量体0〜40重量% からなるアクリル系重合体()に1分子あたり
2個以上のエポキシ基を有する化合物または樹脂
()を配合した組成物を塗布して得られる下塗
り層、および 2 該下塗り層上に被覆された硬化性オルガノポ
リシロキサンを含有する表面層 で被覆された耐すり傷性にすぐれた被覆ポリカー
ボネート成型品。
[Claims] 1 A Basic nitrogen-containing acrylic monomer 0.2~
30% by weight B Acrylic acid or methacrylic acid aliphatic 1
Esters of alcohols or mixtures thereof
A composition in which a compound or resin () having two or more epoxy groups per molecule is blended with an acrylic polymer () consisting of 50-99.8% by weight C and 0-40% by weight of other copolymerizable monomers. 2. A coated polycarbonate molded article with excellent scratch resistance, which is coated with an undercoat layer obtained by coating the undercoat layer, and a surface layer containing a curable organopolysiloxane coated on the undercoat layer.
JP57139523A 1982-08-11 1982-08-11 Coated molded polycarbonate article Granted JPS5930829A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57139523A JPS5930829A (en) 1982-08-11 1982-08-11 Coated molded polycarbonate article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57139523A JPS5930829A (en) 1982-08-11 1982-08-11 Coated molded polycarbonate article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5930829A JPS5930829A (en) 1984-02-18
JPS6332092B2 true JPS6332092B2 (en) 1988-06-28

Family

ID=15247266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57139523A Granted JPS5930829A (en) 1982-08-11 1982-08-11 Coated molded polycarbonate article

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5930829A (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61285267A (en) * 1985-06-12 1986-12-16 Toray Ind Inc Coating composition
JPS62157993U (en) * 1986-03-24 1987-10-07
KR102510028B1 (en) * 2021-06-14 2023-03-14 한국화학연구원 Preparing method of polycarbonate using carbon dioxide, polycarbonate prepared using the same, and a molded article comprising the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53138476A (en) * 1977-05-10 1978-12-02 Sumitomo Chem Co Ltd Improvement of surafce hardeness
JPS5692059A (en) * 1979-12-21 1981-07-25 Gen Electric Wearrproof silicon coated polycarbonate article
JPS5776035A (en) * 1980-10-30 1982-05-12 Diafoil Co Ltd Surface treatment of plastic molding

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53138476A (en) * 1977-05-10 1978-12-02 Sumitomo Chem Co Ltd Improvement of surafce hardeness
JPS5692059A (en) * 1979-12-21 1981-07-25 Gen Electric Wearrproof silicon coated polycarbonate article
JPS5776035A (en) * 1980-10-30 1982-05-12 Diafoil Co Ltd Surface treatment of plastic molding

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5930829A (en) 1984-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0151545B1 (en) Multilayer coated article
US6696515B2 (en) Hard protective coat-forming coating compositions and optical articles
JP2001214122A (en) Undercoating composition and coating method
JPH04106161A (en) Primer and article having a plurality of coating layers
JPH036282A (en) Primer composition
JP3772524B2 (en) Water-based coating resin composition and coated product using the same
JP4899078B2 (en) Emulsion paint composition
JPS6332092B2 (en)
EP0656409A2 (en) Coating compositions
KR100409160B1 (en) Non-metallic surface coating agent composition
JP4899079B2 (en) Emulsion paint composition
US5494645A (en) Process for producing abrasion-resistant synthetic resin molded articles
JPH1060365A (en) Coating composition
JPS62153147A (en) Article having anti-fogging property
JPS6030350B2 (en) Method for stabilizing coating compositions
JP2982677B2 (en) Resin composition for water-repellent coating
JPH0156094B2 (en)
JP3298247B2 (en) Synthetic resin molded article with improved surface properties and method for producing the same
JP4092522B2 (en) Undercoat composition and method for protecting surface of plastic substrate
JP3782683B2 (en) Coating composition and resin molded product
JP2708095B2 (en) Alcoholic silica sol composition and method for surface modification of plastic substrate using the same
JPS6234275B2 (en)
JPH0726099A (en) Coating composition for vehicle wheel
JPS627341Y2 (en)
JP2005028795A (en) Resin molding