JPH01270971A - 紫外線硬化型塗膜形成方法 - 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〕 本発明は、家電製品や建材等に用いられる高鮮映性塗膜
を有する塗装板を製造する方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、特に家電、建材、自動車等の分野では高鮮映性塗
装仮に対するニーズが高まっているが、これらニーズに
応えるものとして、従来、紫外線硬化型塗料の塗布面に
フィルムを貼着し、硬化させる方法が試みられている（
特公昭４７−２４６５５号公頼参照）、この方法は、よ
り詳細には基材に紫外線硬化型塗料を塗布後、未硬化の
状態下で、その塗布面に透光性フィルムを貼り合わせる
０次いでこのフィルム上方から紫外線を照射して該塗料
を硬化させるものである。この方法では、該塗料の未硬
化のとき、平滑なフィルムにより高度の平滑性を与えら
れた状態で比較的短時間で紫外線硬化させるものである
から、きわめて平滑な、すなわち高鮮映性の塗膜を形成
することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記方法では以下のような難点がある。

（ｉ）フィルムにより紫外線が吸収されるため、塗料に
照射される正味の光量が、フ、イルムを使用しない場合
に比べ、著しく低下し、照射エネルギーのコストが上昇
する。

（ｉｉ）（ｉ）の点を回避するため、フィルムの厚さを
減少させて紫外線透過率を増加させることも考えられる
が、そうすると、フィルムの貼合時の作業性が悪化し、
良好な塗膜平滑性が得られない。のみならず、そのフィ
ルム自体の製造（圧延）面でも、難点があり、平滑性に
優れたフィルム面を得ることが困難である。

そこで本発明の主目的は、紫外線照射効率が高く、しか
も高鮮映性を得ることのできる塗膜形成方法を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための本発明は、基材に紫外線硬化
型塗料を塗布した後、この塗料の未硬化状態にあるとき
にその塗布面に紫外ｖＡ透過性フィルムを貼合した後、
このフィルム面に紫外線を照射し、塗膜を部分硬化させ
た後、フィルムを除去し、塗布面に再度、紫外線を照射
することにより塗膜を完全硬化させることを特徴とする
ものである。

〔作　用〕

本発明では、未硬化塗膜にフィルムを貼り合わせた状態
で紫外線照射をして塗膜を部分硬化させるから、塗膜に
高平滑性（高鮮映性）を付与することができる。また、
塗膜が部分的に硬化した後、フィルムを工１）がし、塗
膜に直接紫外線を照射して完全硬化させるものであるか
ら、フィルムに吸収される照射エネルギーを極少におさ
えることができ、紫外線照射効率を飛躍的に向上させる
ことができる。

以下、後者の点について、さらに詳細に検討する。まず
紫外線透過性フィルムにおける紫外線の透過率について
述べると、一般に用いられているポリエチレンテレフタ
レート（以下ＰＥＴと略す）フィルムで厚さ１００μｍ
のものに対する可視紫外線吸収スペクトルを第１図に示
す。一方、紫外線硬化型塗料の増感剤の吸収波長は２０
０〜４００１）の波長域であり、特に３００〜４００ｍ
付近が有効である。したがって例えば３６５ｆｌの波長
の紫外線をフィルムに照射すると、第１図より約７０％
の透過率となり、実際に紫外線硬化塗膜に照射される量
は、約７０％の照射量にまで低下することが判る。

次に、紫外線照射効率について一般的に考察する。フィ
ルムを通過する紫外線の透過率をａ　　（０＜ａｌｌ）
とし、塗膜の硬化に必要な紫外線の被照射量をＷとする
と、塗膜にフィルムを貼り合わせた状態での必要な紫外
線の照射量は、フィルムの吸収分を上乗せして、−とな
る。

一方、紫外線照射後、フィルムを除去してもその表面形
状を維持できる程度に塗膜を部分硬化させるに必要な部
分的な照射量をＷｐ　　（０＜Ｗ、＜次いでフィルム除
去後、さらにＷ−Ｗ、照射すればよいことになる。これ
らの塗膜に対する有効総照射量はＷとなる。

イルム貼合状態での照射量は□であるから、フィルムを
貼合して塗膜を完全硬化する場合と、本発明にしたがっ
てフィルム貼合により部分硬化させ、フィルムを剥がし
て完全硬化させる場合との全体としての紫外線照射量の
差Δは、となる。つまり、本発明ではこのΔだけ照射量
を低減させることができる。このときその低減効率は、 具体例を示すと、部分硬化に必要な照射量Ｗ。

が完全硬化に必要なＷに比較し、Ｗ、／Ｗ＝０．２とし
、またフィルムでの光透過率ａ　＝　０．７とした場合
、低減率＝　（１−０，２）　　（１−０，７）　＝０
．８Ｘ　０．３　＝　０．２４となる。

すなわち、２４％の照射エネルギーの削減が可能となる
。また、フィルム厚さが２倍であれば、ａ＝０．４９で
あり、この場合の低減率＝（１−０，２）（１−０，４
９）　＝０．４１となり、４１％の照射工ネルギーの削
減が可能である。

〔発明の具体的構成〕

以下本発明をさらに具体的に説明する。

本発明では、基材に紫外線硬化型塗料を塗布後、塗布面
上に紫外線透過性フィルムを貼り合わせ、このフィルム
上から、紫外線照射装置から放射される紫外線を照射す
ることにより、該塗膜を部分硬化させ、次いで、上記フ
ィルムを剥離した後、再び紫外線を照射して該塗膜を完
全硬化させるものである。

上記基材として、用途に応じて各種鋼板（熱延鋼板、冷
延鋼板、電気メツキ−鋼板、溶融メツキ鋼板等）や金属
板、あるいはプラスチックなどを用いることができる。

紫外線硬化型塗料とは、紫外線照射により発生するラジ
カル連鎖反応により重合し、硬化するもので、例えばポ
リエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、
エポキシアクリレート、ポリオレフィン、イソシアネー
ト、その他芳香族イミドとポリチオールからなるプレポ
リマー、高分子ラテックスとエマルジッン状低分子架橋
剤等を挙げることができる。この塗料中には、重合を促
進するため、光開始剤や増感剤を添加混合することが好
ましい。その光開始剤としてはアセトフェノン、ベンゾ
フェノン、ベンゾイン等、また増悪剤としては、トリエ
チルアミン、ジエチルアミノエチル等が用いられる。ま
たエポキシ樹脂をベースとするカチオン重合型塗料も同
様である。

紫外線照射装置としては、通常用いられている高圧水銀
ランプやメタルハライドランプを用いることができる。

また、紫外線透過性フィルムとしては、紫外線を透過で
き、表面性状のよい物性を有するものであれば特に限定
しないが、ポリエステル、ポリプロピレンのような樹脂
フィルム、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
フィルムが好適に用いられる。

本発明における部分硬化とは、紫外線硬化型塗料が外形
を維持するに必要な程度まで硬化（重合）した状態をい
う。この程度の硬化であれば、上記フィルムを剥離して
もその平滑な表面性状を維持できるからである。完全硬
化とは、上記全七ツマ−が硬化した状態をいい、この完
全硬化により、塗膜は強固に前記基材上に固着される。

〔実施例〕

次に実施例により、本発明の効果を明らかにする。

日本ペイント■製、紫外線硬化型塗料「ユービコート」
を、市販のカラー鉄板上に約２０μ塗布−した後、厚さ
１００μのＰＥＴフィルム（光透過率７０．５％（３６
５Ｈ語））で被覆した。その後、第１表に示す条件にて
塗膜に紫外線照射し、硬化させた。その後、得られた塗
装板の硬化度を測定するため、被膜の鉛筆硬度を測定し
た。照射条件は、照射ランプ８０Ｗ／ｅ１ｍ、水銀ラン
プ１．０灯、鉄板の通板速度は５０ｍ／分であり、水銀
ランプの点灯数を変化させることにより照射量を変化さ
せた。

結果を第１表に示す。

第　　１　　表 上表より明らかなように、本発明では従来法に比べて２
０〜３０％の低電力での紫外線の照射により、良好な平
滑性と硬度（２Ｈ）を有する塗膜が得られる。

〔発明の効果〕 以上の通り、本発明によれば、紫外線照射効率が高く、
しかも高鮮映性の塗板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ＰＥＴフィルムに対する紫外線の透過率と波
長との関係を示すグラフである。 第１図 浪長く面）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材に紫外線硬化型塗料を塗布した後、この塗料
   の未硬化状態にあるときにその塗布面に紫外線透過性フ
   ィルムを貼合した後、このフィルム面に紫外線を照射し
   、塗膜を部分硬化させた後、フィルムを除去し、塗膜面
   に再度、紫外線を照射することにより塗膜を完全硬化さ
   せることを特徴とする紫外線硬化型塗膜形成方法。