JPS6392675A - 被覆材組成物 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、耐摩耗性被覆を形成し得る被覆材組成物にか
んする。

〔従来の技術〕

ポリメチルメタクリレート樹脂、デリカーゲネート樹脂
、ポリアリルジグリコールカーゲネート樹脂等の合成樹
脂成形品は、ガラス製品に比べて＠情で耐衝撃性に優れ
ているばかりでなく、安価で成形加工が容易であるなど
の種々の利点全方しており、これらの利点を活かして種
々の分野で利用されている。

しかしながら、これら合成樹脂成形品は表面硬度が不足
しているため成形品の翰送中、部品の取付時あるいは使
用中に他の物体との接触、衝撃、引っかきなどの作用に
よって表面が損＃ｊを受け、製品歩留が低下しｆＣ，す
、美観が損なわれたりする。

特に成形品の用途がカメラ・虫メガネなどの光学用レン
ズ、ファツジ、ングラス、サングラス、矯正レンズなど
の眼鏡用レンズ、窓ガラスなどの場合には、その表面に
発生する損傷は商品価値を著しく低下させたり、短期間
で使用不能となるので、これらの合成樹脂成形品表面の
表面硬度を改良することが強く要求されている。

従来、合成樹脂成形品表面の表面硬度、耐摩耗性及び耐
擦傷性の改良について数多くの提案がなされている。

例えば、特開昭５３−１０２９３６号、同５３−１０４
６３８号、同５４−９７６３３号、同５５−９８２６５
号、同５６−８６１号、同５６−１４１３０９号には、
活性エネルギー線で硬化可能な耐摩耗性被覆材組成物が
開示されている。

これらの被覆材組成物は、合成樹脂成形品表面の表面硬
度、耐摩耗性、耐擦傷性全大巾に改良するばかりでなく
、ある特定の成分全配合することで架橋・硬化被膜の耐
候性の改良や平滑性の向上、更には合成樹脂成形品と被
膜との密着性改良等により表面特性の優れ念合成樹脂成
形品を与えることができる＠ しかしながら次のような問題点があることも判明してき
ている。

合成樹脂成形品表面に被覆された架橋・硬化被膜の表面
硬度の評価には種々の方法が採用されており、具体的に
は鉛筆硬度のようなひりかき摩耗、スチールウール、落
砂、チー・譬−などの金属繊維あるいは砥粒を用いた摩
耗試験が一般的に行なわれている。

これらの方法で測定され九表面硬度は、架橋・硬化被膜
の硬さの水準を明らかにするものであるが、硬さの定義
としては絶対的なものではなく、測定方法によってその
値は異なることがある。

ある種類の架橋硬化被膜は落砂摩耗では優れた表面硬度
を示すが、スチールウール摩耗、鉛筆硬度のような測定
方法では十分な表面硬度を示さない。このように被膜の
種類によっては、硬匹の測定方法でその値が大きく異な
る場合があるため、表面硬度の測定方法によらず、高い
水準の硬化被膜を設計することが重要となる。

前述し之従来提案されている耐摩耗性被覆材組成物によ
って高い水準の表面硬度を付与することは可能となった
が、それはスチールウール、落砂、チー・ン−などの摩
耗試ｊ倹や鉛筆硬度などの一般的な評価方法で行った場
合の値であり、更に苛酷な試験条件、例えば非常に高い
水単にあるモースの硬度を有する微細粒子音用いての擦
傷試験等においては、その表面硬度の水準は十分ではな
く咀に硬度の改良が必要となった。

〔発明の解決すべき問題点〕

本発明は、従来の被覆材組成物では達成し得ないより高
度の硬さ、耐摩耗性１ｆｒ：発現し得る被６材組成物を
提供すべくなされたものである。

〔問題点全解決するための手段〕

本発明によって提供される被合材組成物は、活性エネル
ギー線で硬化し得る有機化合物（５）、及びコロイダル
シリカ（Ｂ）が、（Ａ）成分とＣＢ）成分の固形分との
合量１０ｏｆｃｔ部に対し、（Ａ）成分２０〜９５重量
部、（Ｂ）成分の固形分８０〜５重量部の割合で含まれ
ていることを特徴とするものである。

本発明における活性エネルギー線で硬化しうる有機化合
物（４）は、被覆材組成物の表面硬度、耐摩耗性及び耐
擦傷性の改善には必須の成分であり、ま几架橋・硬化被
膜の外観、特に平滑性、透明性、更には合成樹脂成形品
表面と被膜の界面における密着性など優れた性能を得る
ためには、この（〜成分が（Ａ）成分と俤）成分の固形
分との合量１０ｏｆｃｔ部に対し２０〜９５重量部の範
囲必要である。（３）成分の量が９５重量部を越える場
合は、苛酷な試験条件、例えば非常に高硬度の微細粒子
を用いての摩耗で偶の付着が顕著となり、漫れた表面硬
度を有する架橋・硬化被膜が得られないｔめ好ましくな
い。

ま念（Ａ）成分の肴が２０’ｆ重量部未満の場合【は、
架橋・硬化被膜の外観、特にその平滑性、透明性が低下
し、更には基材との密着性が不良となるため好ましくな
い。（４）成分の活性エネルギー酸で硬化しうる有機化
合物の具体例としては、不飽和？リエステル系樹脂、ウ
レタンアクリレート樹脂、工Ｉキシアクリレート樹脂、
ポリエステルアクリレート樹脂、スピランアクリレート
樹脂、Ｉリエーテルアクリレート樹脂、ポリゲタ・ジエ
ン系アクリレート樹脂、ポリオールアクリレート樹脂、
シリコン系アクリレート樹脂、メラミンアクリレート樹
脂などがあり、分子量としては比較的高い樹脂状のもの
から、低いモノマー状のものを含み、活性エネルギー線
で重合活性を示すものであればよい。

これらの化合物のなかでも１分子中に２個以上の（メタ
）アクリロイルオキシ基全方する化合物が活性エネルギ
ー線での重合活性及び架橋・硬化被膜の表面硬度、耐翠
耗性あるいは耐擦傷性に優れているため特に好ましい。

１分子中に２個の〔メタコア全方ロイルオキシ基金有す
る化合物の具体例としては、エチレングリコールノアク
リレート；エチレングリコールジメタクリレート；ジエ
チレングリコールシアクリノート；ノエチレングリコー
ルノメタクリレート；トリエチレングリコールジアクリ
レート；トリエチレングリコールジメタクリレート；テ
トラエチレングリコールノアクリレートもしくはジメタ
クリレート；ポリエチレングリコールシアクリレートも
しくはゾメタクリレー）　：　１，４−ブタンジオール
シアクリレートもしくはジメタクリレート；１．６−ヘ
キサンノオールジアクリレートもしくはジメタクリレー
ト；ネオペンチルグリコールノアクリレートもしくはジ
メタクリレート；プロピレングリコールシアクリレート
もしくはジメタクリレート；ジゾロピレングリコールゾ
アクリレートもしくはジメタクリレート；トリレンツイ
ンシアネート、キシリレン・ジイソシアネート、ナフタ
レンノイソシアネート、ヘキサメチレンジイノシアネー
ト、テトラメチレン・ジイソシアネート、リシンジイソ
シアネート、４．４’−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート等のジイソシアネートと活性水素を有するアクリル
モノマー、例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート
もしくはメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアク
リレートもしくはメタクリレート、２−ヒドロキシ−３
−メトキシプロピルアクリレートもしくはメタクリレー
ト、Ｎ−メチロールアクリルアミドもしくはメタクリル
アミド、Ｎ−ヒドロキシアクリルアミドもしくはメタク
リルアミド等をインシアネート１分子当り２モルを常法
てより反応させて得られるウレタンアクリレート；ある
いは次の一般式 （式中、Ｒ１は水系またはメチル基、Ｘｌ、Ｘ２・・・
。

ＯＸｎにおける孔は炭素数６以下の同じもしくは異なる
アルキレン基またはその水素原子１個が水酸基で置換さ
れた精造のものであり、ｎはＯ〜５の整数である。つま
り、ｎ　＝　Ｏのとき、式中カッコ内においてＯＸｎが
全く存在せず、ｎ　＝　１のときＯＸｌのみ、ｎ　＝　
２のときＯＸ、−ＯＸ２のみ、・・・、ｎ＝５のときｏ
ｘ、−ｏｘ２・・・−０Ｘ５が存在する。）で示される
化合物、例えば、２．２−ビスＪｃ−４−アクリロイル
オキシフェニル÷プロ／４’ン、２，２−ビス＋４−メ
タクリロイルオキシフェニル÷プロ／９ン、　２．２−
ビス−４：４−アクリロイルオキシエトキシフェニルナ
！ロノ臂ン、２，２−ビス＋４−メタクリロイルオキシ
エトキシフェニル＋ゾロｔＪ？ン、２．２−ビス＋４−
アクリロイルオキシジェトキシフェニルナゾロノ母ン、
２．２−に’ス子４−アクリロイルオキシゾロポキシフ
ェニル＋デロノクン、２，２−ビス上４−メタクリロイ
ルオキシグロポキシフエニル矢プロ・ぐン、２．２−ビ
ス〔４−アクリロイルオキシ（２−ヒドロキシプロ４キ
シ）フェニル−）プロ・９ン、２．２−　ヒスモ４−メ
タクリロイルオキシ（２−ヒドロキシプロピルシ）フェ
ニル±！ロノ？ン、２．２−ビスモ４−アクリロイルオ
ギシ〔２−ヒドロキシゾロ？キシエトキシ〕フェニルチ
グロ・ぐン、２．２−ビス上４−メタクリロイルオキシ
（２−ヒドロキシプロポキシエトキシ〕フェニル±プロ
パン；　’ｌ　ルイ’ｔｉ　（マロン酸／エチレングリ
コール／アクリル酸又はメタクリル酸）、（マロン酸／
プロピレングリコール／アクリル酸又はメタクリル酸）
、（マロン酸／１．４−ブタンジオール／アクリル酸又
はメタクリル酸〕、（マロン酸／１．６−ヘキサンジオ
ール／アクリル酸又はメタクリル酸）。

〔マロン酸／ネオペンチルグリコール／アクリル酸又は
メタクリル酸〕、（コハク酸／エチレングリコール／ア
クリル咳又はメタクリル酸〕、（コハク酸／プロピレン
グリコール／アクリル酸又はメタクリル酸）、（コハク
酸／１．４−ブタンジオール／アクリル酸又はメタクリ
ルＶ）、（コハクＩＷ／１．６−ヘキサンジオール／ア
クリル酸又はメタクリル酸）、（コハク酸／ネオ被ンチ
ルグリコール／アクリル酸又はメタクリル酸）、〔アジ
ピン酸／エチレングリコール／アクリル酸又はメタクリ
ル酸〕、（アジピン酸／プロピレングリコール／アクリ
ル酸又はメタクリル酸）、（アジピン酸／１，４−ブタ
ンジオール／アクリル酸又はメタクリ、ル酸）、（７ジ
ピン酸／１，６−ヘキサンジオール／アクリル酸又はメ
タクリル酸〕、（アノピン酸／ネオ（ンチルグリコール
／アクリル酸又はメタクリル酸）、（セ・々シン酸／エ
チレングリコール／アクリル酸又はメタクリル酸）、（
セパシン酸／プロピレングリコール／アクリル葭又はメ
タクリル酸）、（セバシン酸／　１．４−ブタンジオー
ル／アクリル酸又はメタクリル酸）、（セパシン酸／１
，６−ヘキサンジオール／アクリル酸又はメタクリル酸
〕、（セＩ４シン酸／ネオペンチルグリコール／アクリ
ル酸又はメタクリル酸〕、（フマル酸／エチレングリコ
ール／アクリル酸又はメタクリル酸）、（）！ル酸／プ
ロピレングリコール／アクリル酸又はメタクリル酸）、
（フマル酸／１．４−ブタンジオール／アクリル酸又は
メタクリル酸〕、（フマル＃ｌ／１，６−ヘキサンノオ
ール／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（フマル酸／ネ
オペンチルグリコール／アクリル酸又はメタクリルり、
　（イタコン峻／エチレングリコール／アクリル酸又は
メタクリル酸］、（イタコン酸／ｆロビレングリコール
／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（イタコン酸／１，
４−ブタンジオール／アクリル酸又はメタクリル酸）、
（イタコン酸／１＃６−ヘキサンジオール／アクリル酸
又はメタクリル酸）、（イタコン酸／ネオペンチルグリ
コール／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（無水マレイ
ン＃Ｉｌ／エチレングリコール／アクリル酸又はメタク
リル酸〕、（無水マロン酸／エチレングリコール／アク
リル酸又はメタクリル酸）、（無水マレイン２／１．４
−ブタンジオール／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（
無水マレイン酸／１，６−ヘキサンジオール／アクリル
酸又はメタクリル酸）、（無水マレイン酸／ネオペンチ
ルグリコール／アクリル収又はメタクリル酸ン、（テト
ラヒドロ無水フタル酸／エチレングリコール／アクリル
酸又はメタクリル酸セ）、（テトラヒドロ無水フタル酸
／７６０ピレングリコール／アクリル酸又はメタクリル
ｒ１′ｌ）、（テトラヒドロ無水フタル酸／１．４−ブ
タンジオール／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（テト
ラヒドロ無水フタル酸／１，６−ヘキサンジオール／ア
クリル酸又はメタクリル酸）、（テトラヒドロ無水フタ
ル酸／ネオペンチルグリコール／アクリル酸又はメタク
リル酸〕等のカッコ内の化合物の組み合わせによる飽和
または不飽和のＩリエステルジアクリレートまたはポリ
エステルノメタクリレートなどが挙げられる。

１分子中に３個以上の（メタコアクリロイルオキシ基を
有する化合物としては、トリメチロールデロノ母ンドリ
アクリレートもしくはトリメタクリレート、トリメチロ
ールエタントリアクリレートもしくはトリメタクリレー
ト、ペンタグリセロールトリアクリレートもしくはトリ
メタクリレート、（ンタエリスリトールトリアクリレー
トもしくはトリメタクリレート、ペンタエリスリトール
テトラアクリレートもしくはテトラメタクリレート、グ
リセリントリアクリレートもしくはトリメタクリレート
、ジペンタエリスリトールトリアクリレートもしくはト
リメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアク
リレートもしくはテトラメタクリレート、ジペンタエリ
スリトール４ンタアクリレートもしくはペンタメタクリ
レート、ジにンタエリスリトールへキサアクリレートも
しくはヘキサメタクリレート、トリペンタエリスリトー
ルテトラアクリレートもしくはテトラメタクリレート、
トリペンタエリスリトール（ンタアクリレ−）もＬ＜は
（ンタメタクリレート、トリペンタエリスリトールへキ
サアクリレートもしくはヘキサメタクリレート、トリ（
ンタエリスリトールへブタアクリレートもしくはヘプタ
メタクリレート等の多価アルコールの一リアクリレート
もしくは？リメタクリレート；（マロン酸／トリメチロ
ールエタン／アクリル酸又はメタクリルｒｆｆｌ）、（
マロン酸／トリメチロールゾロ／９ン／アクリル酸又は
メタクリル酸）、（マロン酸／グリセリン／アクリル酸
又はメタクリルＶ）、（マロン酸／ペンタエリスリトー
ル／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（コハク酸／トリ
メチロールエタン／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（
コハク酸／トリメチロールゾロ／４’ン／アクリル酸又
はメタクリル酸）、（コハク酸／グリセリン／アクリル
酸又はメタクリル酸）、　　（コハク酸／ペンタエリス
リトール／アクリル酸又はメタクリル酸）、（アジピン
酸／トリメチロールエタン／アクリル酸又はメタクリル
酸）、（アジピン酸／トリメチロールゾロ・！ン／アク
リル酸又はメタクリル酸）、（アノピン酸／ペンタエリ
スリトール／アクリル酸又はメタクリル酸）、（アジピ
ン酸／グリセリン／アクリル酸又はメタクリル酸）、（
グルタル酸／トリメチロールエタン／アクリル酸又はメ
タクリル酸）、（グルタル酸／トリメチロールゾロ・母
／／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（グルタル酸／グ
リセリン／アクリル酸又はメタクリル酸〕、（グルタル
酸／ペンタエリスリトール／アクリル酸又はメタクリル
ｆｆ１）、　　（セ・々シン酸／トリメチロールエタン
／アクリル酸又はメタクリル酸）、セパシン愼／トリメ
チロールゾロノクン／アクリル酸又はメタクリル酸）、
（セパシン酸／グリセリン／アクリル酸又はメタクリル
酸）、（セパシン酸／ペンタエリスリトール／アクリル
酸又はメタクリル酸〕、（フマル酸／トリメチロールエ
タン／アクリル酸又はメタクリル酸）、（フマル酸／ト
リメチロールゾロ・９ン／アクリル酸又はメタクリル酸
）、（フマル酸／グリセリン／アクリル酸又はメタクリ
ル酸）、（ツマルミ１／ペンタエリスリトール／アクリ
ル酸又はメタクリル酸〕、（イタコン改／トリメチロー
ルエタン／アクリル酸又はメタクリル酸）、　　（（タ
コン酸／１７メチロールグロノ９ン／アクリル酸又はメ
タクリル酸〕、（イタコン酸／インタエリスリトール／
アクリル酸又はメタクリル酸）、（無水マレイン酸／ト
リメチロールエタン／アクリル酸又はメタクリル酸）、
（無水マレイン酸／グリセリン／アクリル酸又はメタク
リル酸）等のカッコ内の化合物の組み合わせによる飽和
又は不飽和ポリエステルポリアクリレート又はポリメタ
クリレート；トリメチロールデロノぐントルイレンゾイ
ソシアネート、あるいは次の一般式で示されるポリイソ
シアネート、 ＣＯ 〔式中Ｒはへキサメチレンジイソシアネート、トリレン
ジイソシアネート、ノフェニルメタンゾイソンアネート
、キシリレンノイソシアネート、４．４′−メチレンビ
ス〔シクロヘキシルイソシアネート〕、イソホロンジイ
ソシアネート又はトリメチルへキサメチレン・ジイソシ
アネートである。〕等のポリイソシアネートと、活性水
素ヲ有するアクリルモノマー、例えば、２−ヒドロキシ
エチルアクリレートもしくはメタクリレート、２−ヒド
ロキシプロピルアクリレートもしくはメタクリレート、
２−ヒドロキシ−３−メトキシプロピルアクリレートも
しくはメタクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド
もしくはメタクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシアクリルア
ミドもしくはメタクリルアミド等をイソシアネート１分
子当り３モル以上を常法により反応させて得られるウレ
タンアクリレート；その池トリス＋２−ヒドロキシエチ
ルゲインシアヌル酸のトリアクリレートもしくはトリメ
タクリレート等を挙げることができる。

本発明で用いられるコロイダルシリカ（Ａ）は活性エネ
ルギー線で硬化し得る有機化合物（Ａ）と配合して用い
ることで架橋・硬化被膜の表面硬度、耐摩耗性あるいは
耐擦傷性を著しく改善し、特に苛酷なλＩ耗試験、例え
ば非常に高硬度を有する微細粒子を甲い念摩耗で優れた
効果を発揮する。

本発明で使用するコロイダルシリカ以外のシリカ、例え
ば転式法あるいは湿式法で製造される粒子径数ミリミク
ロン−数十ミクロンを有する微粉状シリカは、被覆材組
成物中での分散安定性に問題があり、相分ｉｌｌ起こし
たり、固い沈降物全形成したり、史テは、シリカ同士が
二次凝集を形成し、架橋・硬化被膜が艶消し状帽となっ
て透明性が低下したりするため好ましくない。

コロイダルシリカ中）の量は、５ｉ０２に一固形分とし
て計算する場合囚成分と（Ｂ）成分の固形分との含量１
００重量部に対し、５〜８０重量部の範囲が好ましい。

８０重着部を越えて使用した場合、表面硬度の改良につ
いては好ましい方向ではあるが、架橋・硬化被膜の外観
、特に平滑性あるいは透明性が低下し、更には基材と被
膜との密着性についても不良となる念め好ましくない。

５重量部未満の場合は、（４）成分との併用効果が低下
し、苛酷な摩耗試験で優れた表面硬度が発現されないた
め好ましくない。

本発明で用いられるコロイダルシリカは、無水硅酸の超
微粒子をコロイド溶液とじ九も、のであり、分散媒とし
ては水あるいはアルコール類、例えばメタノール、エタ
ノール、ｎ−プロピルアルコール、イソ−プロピルアル
コールなどが使用される。

これらのコロイダルシリカは周知の方法で製造され、市
販もされているものである。粒子径は１〜２００ミリミ
クロンのものを使用するのが好ましく、特に５〜８０ミ
リミクロンのものが好ましい。粒子径が１ミリミクロン
に満たないものけ分散状態の安定性が悪く品質の一定し
念ものを得ることが困難であり、ｔた２００ミリミクロ
ンを超えるものについては被膜の透明性が悪くなり、濁
りの大きなものしか得られない。

本発明においては、活性エネルギー線で硬化しうる有機
化合物ＧＡ）とコロイダルシリカ（Ｂ）で架橋・硬化被
膜の形成は可能であるが、被覆材組成物の均−ｍ解性、
分散安定性、更には基材との密着性及び被膜の平滑性、
均一性などの面から、有機溶剤（Ｃ）　’ｅ被覆材組成
物中に配合して用いることが好ましい。

有機溶剤（Ｃ）としては特に限定されるものではなく、
上記性能を満足するものであればよい。又、２種以上の
有機溶剤を併用して用いてもよい。

有機溶剤（Ｃ）の具体例としては、エチルアルコール、
イソ−プロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、
イン−ブチルアルコールなどのアルコール類、ベンゼン
、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭
化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトンなどのケトン類、ジオキサンなどのエーテ
ル顛、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソ−アミル
、ゾロピオン酸メチル、プロピオン酸エチルなどのエス
テル類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチ
レングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコー
ルモツプチルエーテルなどの多価アルコール誘導体、Ｎ
、Ｎ−ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。

又、特定の目的があり、かつ有機溶剤と同じような条件
を満たし、同じ効果を有するものであれば、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート
、スチレンなどの重合性単量体を有機溶剤の１種として
使用することができる。

有機溶剤（Ｃ）の使用割合は、前述した混合物（Ａ）１
００重漬部に対して５０〜２０００重量部の範囲が好ま
しい。

２０００重量部を越えて使用した場合、架橋・硬化被膜
の膜厚が低下し、被膜の表面硬度、耐摩耗性、耐擦傷性
が不十分となるため好ましくない。

被覆材組成物全架橋硬化する手段としては、通常２０〜
２０００　ｋＶの電子線加速器から取出される電子線、
α線、β線、γ線などの活性エネルギー線全照射しても
可能であるが、経済的に容易に硬化するためには波長１
００〜５００　ｎｍ　の紫外線を用いることが好ましい
、紫外線照射の霧光゛雰囲気としては、窒素、炭酸がス
、アルゴン等の不活性ガスを用いてもよいし、（ａ）成
分として特定な化合物を用いれば空気中での硬化も可能
であり特に好ましい。

活性エネルギー線として紫外線を用いる場合は、被覆材
組成物中に光重合開始剤（Ｄ）を配合することが必要で
ある。

これらの具体例としては、ベンゾイン、ベンゾインメチ
ルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイ
ソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、
アセトイン、ブチロイン、トルオイン、ベンジル、ベン
ゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、ノエトキシ
アセトフェノン、α、α−ノメトキシーα−フェニルア
セトフェノン、メチルフェニルグリオキシレート、エチ
ルフェニルグリオキシレート、４，４′−ビス（ジメチ
ルアミノベンゾフェノン）、２−ヒドロキシ−２−メチ
ル−１−フェニルグロノセン−１−オン、１−ヒドロキ
シシクロへキシルフェニルケトン、　１−（４−イソ！
ロピルフエニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルゾロ／
譬ンー１−オン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ
）フェニル〕−２−モルフォＩＪ　／−ゾロ・９ンー１
−オン等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、テトラメチルチウ
ラムモノスルフィドなどの硫黄化合物；アゾビスベンゾ
チロニトリル、アゾビス−２，４−−）ｌｆｋバレロニ
トリル、などのアゾ化合力、ベンゾイル／＃−オキサイ
ド、ジターシャリ−ブチル／オーオキサイドなどの７９
−オキサイド化合物などが挙げられる。

これらの光重合開始剤は単独で使用してもよいし、２種
以上を併用して使用してもよい。

光重合開始剤の被１材組成物中への添加嘴は囚成分の有
機化合物１００を前部に対して０．１〜１０ｉｆ１部の
範囲が好ましい。光重合開始剤の場が多階に過ぎて用い
られると被膜の耐候性の低下や着色の問題が起こり、少
な過ぎると硬化性の低下が起こるため好ましくない。

本発明の被覆材組成物には、このほか、所望により、あ
るいは必要に応じて酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収
剤、熱重合防止剤などの安定剤；レベリング剤、消泡剤
、増粘剤、沈降防止剤、顔料分散剤、帯間防止剤、防曇
剤などから選ばれる成分全適宜量添加してもよい。

ま念、被覆材組成物の分散安定性を高める念めに、苛性
ソーダ、アンモニアなどの無機アルカリ；アミン類など
のＭ機アルカリ；塩酸、硫酸、リン殴、クロム酸、ギ酸
、酢酸などの無機あるいは有機酸；炭酸アンモニウムな
どの塩類などを適宜添加してもよい。

本発明の被覆材組成物中例えば合成樹脂成形品表面など
に塗布する方法としては、刷毛塗り、流し塗り、スプレ
ー塗布、回転塗布あるいは浸漬塗布などの方法が採用さ
れるが、被覆材組成物の塗布作業性、被膜の平滑性、均
一性、被膜の基材て対する密着性などの面から浸漬塗布
法が特に好ましい。

被覆材組成物の塗布量としては、硬化被膜の膜厚が１〜
３０μｍ好ましくは２〜２０μｍの範囲に塗布するのが
よい。膜厚が１μｍ未満の場合は十分な表面硬度、耐摩
耗性、耐擦傷性が得られず、３０μｍをこえる場合は、
基材との密着性が低下し九り、被膜にクラックが発生し
やすくなったりする。

本発明において表面硬度、耐摩耗性、耐擦傷性に優れた
合成樹脂成形品の製造に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合成樹脂
成形品例えばポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカー
ブネート樹脂、ポリアリルジグリコールカーゲネート樹
脂、ポリスチレンＩｆ　脂、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエステル樹脂などから
製造されるシート状成形品、フィルム状成形品、ロッド
状成形品ならびに各種射出成形品などが挙げられる。

これらの成形品のなかでもノリメチルメタクリレート樹
脂、ポリカーブネート樹脂などから製造される成形品は
、光学的性質、耐熱性、耐衝撃性などの特性を活かして
使用される場合が多く、かつ表面硬度、耐摩耗性、耐擦
傷性改良への要求も強いので、これらの成形品は本発明
に使用される合成樹脂成形品としては特に好ましいもの
である。

〔発明の効果〕

本発明の被覆材組成物を用いて製造される表面に架橋・
硬化被膜を有する合成樹脂成形品は、表面硬度、耐摩耗
性、耐擦傷性に極めて優れるものである。

本発明の被覆材組成物中に配合されるコロイダルシリカ
は、活性エネルギー線で硬化し得る有機化合物囚と配合
して用いることで、表面硬度の改良効果が顕著となり、
特に高い硬度含有する微細粒子を用いての摩耗試鹸にお
いてその効果が発揮される。したがって本発明における
コロイダルシリカは、優れた表面硬度、耐摩耗性、耐擦
傷性等の性能を得る九めに必要な成分であり、この成分
が欠けた場合あるいは組成割合が本発明で規定する範囲
をはずれた場合は、表面硬度の水準について満足すべき
ものは得られない。

〔実施例〕

本発明について以下の実施例で更に詳細に説明する。な
お、実施例中の評価は次の様な方法で行り念。

１、表面硬度 （１）耐スチールウール擦傷性 ＋０００スチールウール（日本サンスター（株））ｔ”
２５”円形・母ッドに装着し、往復式摩耗試験機台上に
保持された試料表面にこの・フッドを置いて荷重１５０
０グラム下で５００往復擦傷し友。この試料を中性洗剤
を用いて洗浄し、ヘース・メーターで曇価を測定した。

耐スチールウール擦傷性は（擦傷後の曇価−擦傷前の曇
価〕で示される。

（２）耐砥粒摩耗性 ＋６００カーボランダム（和光紬薬製試薬）を２５φ円
形・量ラドに装着され友２鳩厚のフェルトに保持し、往
復式摩耗試験機台上に保持された試＃＋衣面にこの・ン
ツド装置いて荷重１００グラム下で５００往復擦傷しｔ
ｏこの試料を中性洗剤を用いて洗浄し、更にイソプロピ
ルアルコールを含浸させた布で清浄にした。これ金へ一
ス・メーターを用いて盤価全到定した。耐砥粒摩耗性は
〔擦傷後の曇価−擦傷前のり価〕で示す。

２、密着性 試料表面にカミソリで縦・横それぞれ１１本１．５−間
隔で傷金入れ１００個のます目をつくり、セロハンテー
プ２５Ｉ側巾にチバン社製）をまず目に対して圧着させ
て上方に急激にはがす。

全ます目数（１００） ３、外覗 （１）被膜の平滑性 平滑性について以下のランクで目視判定する。

○・・・被膜にメラ、乱れ、ス・ゾ、はじき、ピンホー
ルなどなく良好である。

Δ・・・被膜に軽いメラ、乱れ、スタ、はじき、ピンホ
ールなどがある◎ ×・・・被膜にメラ、乱れ、スジ、はじき、ピンホール
などの欠陥が多く問題である。

（２）被膜の透明性 ヘース・メーターを用いて曇価（憾）で示す。

実施例１〜６．比較例１〜７ 表−１に示す被覆材組成物を調製した。これてメタクリ
ル樹脂板（三菱レイヨン社製アクリライ）Ｌ）２ｍ厚を
浸漬速度０．５　ｃｍ／　ｓｅ　ｃで浸漬塗布し被膜を
形成させ友。そのまま５分間放置した後、高圧水銀灯（
岩崎電機製ＨＯ２−Ｌ２１　）を用い窒素ガス雰囲気中
で照射距離２０ｔ−ｎｌにおいて１５秒間照射した。得
られ念結果を表−１に示す。

実施例１〜６は１分子中に２個以上の（メタ）アクリロ
イルオキシ基含有する化合物とコロイダルシリカを併用
して用い元系である。また、比較例１〜６は実施例１〜
６で用い九コロイダルシリカが未配合の系であり、比・
玖例７は活性エネルギーで重合活性を示すアリル基含有
の化合物音用いた系である。

本発明の実施例１〜６は、コロイダルシリカ未配合の比
較例１〜６と比べて］耐スチールウール擦傷性の評価で
は表面硬度の改良は比較的小さい結果となっているが、
高硬度な微細粒子を用いて振温する耐低粒早耗性の評価
結果においては、コロイダルシリカの効果は、顕著であ
り、曇価の値は未配合系と比べて約半分を示し、優れた
表面硬＃：、を発現している。

比較例７は硬化性が不十分な結果となっており、活性エ
ネルギー線で活性を示す化合物であっても、１分子中に
２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基全方しない化
合物は、コロイダルシリカを併用して用いても効果はな
い。

実施例７，８、比較例８，９ 表−２で示す被覆材組成物金調裂した。これを実施例１
と同じ基材音用い同様な処理条件で被膜を形成させた。

室温中で５分間放置した後、実施例１と同一な高圧水銀
灯音用い空気算量気中で照射距離１５−で１５秒間照射
した。得られた結果？表−２に示す。

実施例７〜８はコロイダルシリカを併用した系であり、
比較例８〜９は微粉状のシリカを併用した系である。

本発明のコロイダルシリカ併用系は、被膜の外観面、特
に平滑性、透明性が良好であるが、微粉状シリカの併用
系は粒子の２次凝集が顕著で被膜はマット状（３＠消し
〕となり、被膜の透明性が不良となっている。

実施例９〜１１、比較例１０〜１２ 表−３で示す被覆材組成物全調製した。これを実施例７
と同様な方法で処理し架橋・硬化被膜を形成させた。得
られた結果を表−３に示す。

比較例１０〜１１は（ａ）成分とコロイダルシリカの混
合比が好ましい範囲を越えた系であるうコロイダルシリ
カの混合比が少なすぎる場合は、耐砥粒摩耗性が不十分
であり、逆知多過ぎる場合については、被膜の透明性が
低下しヘーズの発生が顕著となり、また被膜の密着性も
低下する。実施例９〜１０は混合比が好ましい範囲であ
り、被膜の擦傷性、摩耗性及び密着性、外観ともに良好
である。

実袖例１１及び比較例１２は膜厚を変更し次系である。

実施例１１は好ましい範囲の膜厚水準で性能は良好であ
るが、比較例１２は膜厚が低すぎる念め、十分な耐摩耗
性及び密着性が得られない。

実施例１２ 以下に示す被覆材組成物を調製した。

２Ｐ５人　　　　　　　　　　　６０ コロイダルシリカ”４０（重憶部） イソゾロ・９ノール　　　４０ トルエン　　　　　　１０ ＢＩＰ　＊２２．４ ◆１　スノーテックス−〇（日量化学製、５ＩＯ２濃度
２０　ｗｔ壬、分散媒水） ＄２　　ペンシイ／イソプロピルエーテルこれを用いて
ポリカーゼネート樹脂板（三菱ガス化学製ニーピロン）
２ｍｍ厚に浸漬速度０．５マ８ｅＣで浸漬塗布した。室
温で５分間放置し友後、実楯例１で用いた高圧水銀灯で
照射距離１５ｃｒｎの条件下に１５秒間空気中で硬化さ
せ被膜全形成させた。

得られた結束は良好であり、耐擦傷性、耐摩耗性、密着
性及び外観とも問題なかった。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）活性エネルギー線で硬化し得る有機化合物（Ａ）
   及びコロイダルシリカ（Ｂ）が、（Ａ）成分と（Ｂ）成
   分の固形分との合量１００重量部に対し、（Ａ）成分２
   ０〜９５重量部、（Ｂ）成分の固形分８０〜５重量部の
   割合で含まれていることを特徴とする被覆材組成物。
2. （２）被覆材組成物中に、有機溶剤（Ｃ）が、（Ａ）成
   分と（Ｂ）成分の固形分との合量１００重量部に対し５
   ０〜２０００重量部の割合で含まれている特許請求の範
   囲第（１）項記載の被覆材組成物。
3. （３）被覆材組成物中に、光重合開始剤（Ｄ）が、（Ａ
   ）成分１００重量部に対し０．１〜１０重量部の割合で
   含まれている特許請求の範囲第（１）項記載の被覆材組
   成物。
4. （４）（Ａ）成分として、１分子中に２個以上の（メタ
   ）アクリロイルオキシ基を有する１種又は２種以上の化
   合物が含まれている特許請求の範囲第（１）項記載の被
   覆材組成物。
5. （５）（Ｂ）成分のコロイダルシリカとして、粒径１〜
   ２００ミリミクロンのコロイダルシリカを含む特許請求
   の範囲第（１）項記載の被覆材組成物。