JPH04190877A

JPH04190877A - 光硬化性塗料の硬化方法

Info

Publication number: JPH04190877A
Application number: JP32454490A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Kamei; 亀井　洋一郎; Hirobumi Omura; 尾村　博文
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-11-26
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 1992-07-09

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、光硬化性塗料を硬化させる方法に関するもの
である。

（従来の技術）光硬化性塗料は、光を受光することによって象、速に硬
化するため、広く用いられている。一般に、この光硬化
性塗料は、基材の被塗面に塗布された後、該光硬化性塗
料に、ランプ等によって光を照射することで硬化しはじ
める。この際、光硬化性塗料は、光の照度によって、そ
の硬化速度が左右される。

そのため、従来は、照度が最大となる位置、つまり光源
の垂直下に、被照射物を配置して硬化反応の全であるい
は大部分を進行させるようになされていた。

（発明が解決しようとする課題）しかし、第６図に示すように、硬化反応は、光源からの
直接光１のみならず、塗膜２を通過し、基材３上の被塗
面３０で反射した反射光１ｏによっても引き起こされる
。特に、光硬化性塗料に、染顔料あるいは充填剤、紫外
線吸収剤のような光を吸収してしまうような成分を含有
している場合や、光硬化性塗料の塗膜２の厚みが０．５
ｍｍ以上のような厚いものである場合、塗膜２の底部ま
で到達する直接光１が少なくなるため、底部付近での硬
化反応は、被塗面３ｏがらの反射光１ｏに負うところが
大きくなる。加えて、被塗面３ｏが複数の色で印刷され
ているような面の場合、塗膜２を通過した直接光１の反
射率が印刷部分によって大きく異なる場合が生じ、安定
した反射光１０が得られない。すなわち、上述したよう
な場合、被塗面３０に高反射率の部分３１と、低反射率
の部分３２とが形成され、硬化速度に大きな差が生じる
こととなる。その結果、高反射率の部分３１の硬化収縮
が先に進行し、その周辺の未だ流動性の残っている低反
射率の部分３２の塗料を引き寄せることとなり、高反射
率の部分３１が凸、低反射率の部分３２が凹というよう
に、印刷模様に応じた凹凸を生じ、平滑な塗膜２が得ら
れないといった不都合を生しる。

本発明は、係る実情に鑑みてなされたもので、平滑な塗
膜を得ることのできる光硬化性塗料の硬化方法を提供す
ることを目的としている。

（課題を解決するための手段）本発明の光硬化性塗料の硬化方法は、被塗面の光線反射
率が部分によって異なるようになされた基材に、光硬化
性塗料を塗布し、該光硬化性塗料に光を照射して光硬化
性塗料を硬化させる方法であって、上記光硬化性塗料が
少なくとも流動性を失う硬化段階までは、被塗面二こ対
して複数の斜め方向から光照射するものである。

光硬化性塗料としては、硬化性樹脂成分および光重合開
始剤を必須成分とするものが使用される。

硬化性樹脂成分は、光重合開始剤により活性化されるに
伴い、これによって重合し、硬化する樹脂成分である。

この硬化性樹脂成分としては、不飽和ポリエステル型、
アクリル型、チオール型・エン型、エポキシ型など各種
のものを使用することができる。

光重合開始剤は、特定範囲の波長の光を吸収して活性種
を生成し、硬化性樹脂成分の硬化反応を開始させるもの
である。この光重合開始剤としては、ラジカル重合型、
カチオン重合型など各種のものを使用することができる
。

さらに、これら以外の成分として、紫外線吸収剤、酸化
防止剤等の安定剤や、レヘリング剤、増粘剤、充填剤、
非硬化性樹脂成分、溶剤、着色剤等の種々の成分が必要
に応じて添加されてもよい。

上記光硬化性塗料を硬化させるための光源としては、お
おむね２５０〜４５０ｎｍの波長の光を発するものであ
ればよい。例えば、高圧または超高圧水銀ランプ、メタ
ルハライドランプ、蛍光ランプ、キセノンランプ等はい
ずれも使用することができる。

光硬化性塗料が少なくとも流動性を失う硬化段階とは、
樹脂成分の反応率で表せば、おおむね１０％以上である
。

基材の被塗面に対して複数の斜め方向から光照射すると
は、被塗面を水平面とした場合、被塗面が照射光と垂直
ではなく、また、同時あるいは連続的、断続的に複数の
方向から光が照射されるということである。

第１図に示すように、基材３の被塗面３０への照射光１
の仰角θが小さいほど、塗膜２を透過した照射光１の被
塗面３０における反射角も小さくなる。すなわち、より
広く反射するため、反射光１０による硬化の進行がより
広い面積で進み、好ましい。しかし、この仰角θがあま
り小さすぎると照射効率が悪くなる。このような理由で
、好ましい仰角θの範囲としては、１０〜７５°、さら
に好ましくは２０〜６０°である。

複数の斜め方向から照射する方法としては、第２図に示
すように、被塗面３０の垂直下でない位置に、複数個の
ランプ４が位置するように被照射物５を配置して照射す
る方法が挙げられる。また、第３図に示すように、ラン
プ４が１個の場合でも、反射鏡６を１個あるいは複数個
配置するとともに、遮蔽板７で反射光を調節して照射す
る方法が考えられる。この場合、反射鏡６の形状は、平
面でも曲面であってもよい。

また、同時あるいは連続的、断続的に複数の方向から照
射する方法としては、光源あるいは被照射物を回転、水
平あるいは垂直方向等に連動させる方法が挙げられる。

なお、このような複数の斜め方向からの照射は、光硬化
性塗料が少なくとも流動性を失う硬化段階になるまです
ればよく、その後は、継続して斜め方向からの照射を行
ってもよいし、垂直方向からの照射を行ってもよい。

本発明において、流動性を失う硬化段階とは、樹脂成分
の反応率で表せば、おおむね１０〜９０％の範囲となる
硬化段階を言う。この反応率は、樹脂成分を溶解する溶
剤に浸漬して測定されるゲル分率によって筒便に測定す
ることができる。

（作用）本発明の方法によると、被塗面に対して複数の斜め方向
から光照射することによって被塗面であらゆる方向に光
が入射および反射することとなるので、被塗面の光線反
射率が部分によって異なるようになされた基材であって
も、入射光および反射光の均一化が図られた状態にて、
該被塗面に塗布された光硬化性塗料が硬化することとな
る。

（実施例）以下、本発明に係る実施例と、これらの比較対象となる
比較例とを挙げ、本発明についてずくれている所似を具
体的に明らかにする。

なお、光硬化性塗料として、ウレタンアクリレート（根
上工業株製、アートレジン　ＵＵＶ−１２５５）６０と
、テトラヒドロフルフリルアクリレート４０ｇと、メチ
ルフェニルグリオキシレート（光重合開始側）Ｉｇと、
２．６−ジーｔ−ブチル−Ｐ−クレゾール（酸化防止剤
）０．２ｇと、２−（２”−ヒドロキシ−５゛−メチル
フェニル）へンゾトリアゾール（紫外線吸収側）０．２
ｇとを混合して用いた。

基材として、厚さ１ｍｍ、５０［ｌｌｌ１１角の軟質塩
化ビニルシートに１ｒＭ１角の白黒市松模様を印刷した
ものを用いた。

上記基材に上記光硬化性塗料をＩＩＩＩＩＯ厚に流延し
たものを、被照射物とした。

光源として、入力８０Ｗ／ａｍのメタルハライドランプ
を用いた。

〔第１実施例〕第４図に示すように、被照射物５を直径１０ｃｍのター
ンテーブル８の中央部に置き、分速１０回転で回転させ
ながら、その被照射物５からの距離５０ｃｍ、仰角３０
°の位置関係となるように上記光源４を配置し、３分間
照射して、基材上の光硬化性塗料を硬化させた。

その結果、得られた被照射物は、塗膜が平坦に硬化した
ものであり、蛍光灯を反射させて目視したところゆがみ
のない塗膜であった。

〔第２実施例〕第５図に示すように、ターンテーブル８上に置いた被照
射物５をヘルドコンヘア９で搬送するとともに、このヘ
ルドコンヘア９上を搬送される被照射物５を上記光ｒ１
．４によって照射するように装置を構成した。

なお、被照射物５と光源４との距離は４０ｃｍ、仰角は
３０°とした。また、照射開始時の被照射物５と光源４
との水平距離Ｌ１は４０ｃｍとし、ヘルドコンヘア９を
分速１ｍで運転させながら、ターンテーブル８を分速１
０回転で回転させた。そして、光＃４下に被照射物５を
通過させ、該被照射物５と光源４との水平距離Ｌ２が再
び４０ｃｍとなる位置まで、移動照射を行い、基材上の
光硬化性塗料を硬化させた。

〔比較例〕

上記光源の垂直下に被照射物を静置し、３分間照射し、
基材上の光硬化性塗料を硬化させた。

その結果、得られた被照射物は、基材の市松模様に応し
て塗膜に凹凸が形成されたものであり、蛍光灯を反射さ
せて目視したところ、この凹凸に応して細かい波状のゆ
がみが生じていた。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によると、入射光および反射
光が均一化が図られた状態で、該被塗面に塗布された光
硬化性塗料が硬化することとなるので、塗料組成や塗膜
厚に関係なく平坦な硬化塗膜を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明に係る図面であって、第１
図は本発明の硬化方法による光の照射状態を説明する概
略回、第２図は本発明の硬化方法による光の照射方法を
説明する概略図、第３図は本発明の硬化方法による光の
照射方法の他の方法を説明する概略図、第４図は第１実
施例に係る光の照射方法を説明する概略図、第５図は第
２実施例に係る光の照射方法を説明する概略図、第６図
は従来の硬化方法による光の照射状態を説明する概略図
である。１・・・直接光（光）１０・・・反射光（光）２・・・塗膜（光硬化性塗料）３・・・基材３０・・・被塗面特許出願人　積水化学工業株式会社代表者　廣１）馨第１図第２図　　　　　　　　　　第３図

Claims

【特許請求の範囲】１）被塗面の光線反射率が部分によって異なるようにな
された基材に、光硬化性塗料を塗布し、該光硬化性塗料
に光を照射して光硬化性塗料を硬化させる方法であって
、上記光硬化性塗料が少なくとも流動性を失う硬化段階までは、被塗面に対して複数の斜め方向から
光照射することを特徴とする光硬化性塗料の硬化方法。