JPH0489872A

JPH0489872A - 光硬化性被覆剤

Info

Publication number: JPH0489872A
Application number: JP2205972A
Authority: JP
Inventors: Koji Sato; 孝二佐藤
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1990-08-03
Filing date: 1990-08-03
Publication date: 1992-03-24

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、紫外線や電子線などを照射した場合に硬化し
、しかも印刷適性、光沢、洗浄性等に優れた光硬化性被
覆剤に関する。

（従来の技術）近年、活性工Ｚルギー線による硬化性被覆剤の研究は盛
んに行われてあり、その中でも印刷インキクリヤーワニ
ス、塗料、接着剤、フォトレジスト等の分野では実用化
が進められている。これらはラジカル重合性モノマー、
プレポリマーと、必要に応じてラジカル重合開始剤、顔
料からなっており、プレポリマーとしてはアルキッドア
クリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアク
リレート、ウレタン変性アクリレート等が、またモノマ
ーとしては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アクリレート、トリプロピレングリ
コールジアクリレートなどのグリコール類のアクリル酸
エステル、或いはグリセリン、トリメチロールプロハン
、ペンタエリスリトール等の多価アルコールのアクリル
酸エステル、例えばグリセリンジアクリレート　トリメ
チロールプロパントリアクリレートペンタエリスリトー
ルトリアクリレート　ペンタエリスリトールテトラアク
リレート等がある。

またアクリレートとして１重合後に柔軟性を付与するな
どの為にエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを
導入したものもある。

例えば、特開昭５３−１１９２５号公報に見られるペン
タエリスリトールにエチレンオキサイドやプロピレンオ
キサイドを付加した（メタ）アクリレートモツマ−が開
示されている。その他アルキレンオキサイドに導入した
（メタ）アクリレートモノマーとしては、特公昭５４−
２２３３３号公報に１核体の多価フェノールにエチレン
オキサイドやプロピレンオキサイドを付加した（メタ）
アクリレートモノマーが開示されている。更には特公昭
６０−２８２８８号公報には、芳香族基を有する一価の
炭化水素基で置換されたフェノール誘導体へのアルキレ
ンオキサイド付加物の（メタ）アクリレートモノマーが
。

また特開昭５７−５１７６８号公報にはフェノールノボ
ラックにアルキレンオキサイドを付加した（メタ）アク
リレートモノマーを併用する組成物が開示されている。

最近の活性エネルギー線硬化性被覆剤に求められる物性
としては、印刷適性、光沢、洗浄性（白灯油で洗浄し易
い）について、油性インキに近いレベルが求められてき
た。

しかし、従来のモノマー構成では上記レベルを満足でき
ず、硬化性被覆剤の適用範囲を狭めているのが実情であ
った。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、印刷適性、光沢、洗浄性等に優れた光硬化性
被覆剤を提供するものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、水酸基含有脂肪族化合物のブチレンオキサイ
ド付加体にアクリル酸またはメタクリル酸を反応させて
なる七ツマ−を含有する光硬化性被覆剤であり、さらに
光硬化性二重結合を有するプレポリマーおよびまたは光
硬化性二重結合を有しない樹脂を含む光硬化性被覆剤で
ある。

本発明に係わる水酸基含有脂肪族化合物としては。

１価以上のアルコール、例えばメタノール、ヘキサノー
ル、ラウリルアルコール等の脂肪族１価アルコール、ヘ
キサンジオール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族２
価アルコール、トリメチロールプロパン５　グリセリン
等の３価アルコール、ペンタエリスリトール、ジトリメ
チロールプロパン等の４価アルコール、ソルビトール、
ジペンタエリスリトール等の６価以上のアルコール、が
例示できる。

更に詳しくはブチレンオキサイドの付加に於いては水酸
化ナトリウムなどのアルカリ触媒下１反応温度１８０°
Ｃ−１６０°Ｃの間で付加させる。

アクリルエステル化反応は、触媒として硫酸、パラトル
エンスルホン酸等のいづれを用いても良い。

また重合禁止剤としてはハイドロキノン、ハイドロキノ
ン七ツメチルエーテル等が使用できる。

これら触媒１重合禁止剤の存在下アクリル酸が熱重合し
ない温度以下２通常８０〜１１０°Ｃの範囲で空気を吹
き込みながら反応させる。またこのとき使用する共沸溶
媒としてはベンゼン、トルエン、キシレン、ｎ−ヘキサ
ン、メチルイソブチルケトンなどの水と共沸化合物をつ
くり、実質的には水と混合しない有機溶媒の単独または
混合物が使用し得る。

ブチレンオキサイドの付加モル数については、水酸基含
有脂肪族化合物の水酸基１個に対し、１〜１０モルが好
ましく、特に１．５〜３モルが望ましい。

これより少ないときは親油性が低く、また多い場合は、
硬化性が劣化する。

アクリル酸またはメタクリル酸の反応量は、　（メタ）
アクリル酸のカルボキシル基／ブチレンオキサイド付加
体の水酸基−１，１〜０．９程度である。

用途としては例えば種々原反のクリアコーティング、オ
ーバープリントフェス等の顔料を含まないコーティング
剤、更には２例えばオフセットインキ。

シルクスクリーンインキ等の顔料を含むカラーコーティ
ング等の光硬化性被覆剤に使用出来る。

本発明の光硬化性被覆剤としては、七ツマ−の他に、光
硬化性二重結合を有する化合物、つまりプレポリマー、
他の七ツマ−を併用することができる。

プレポリマーとしては９例えばエポキシアクリレート　
ウレタンアクリレートアルキッドアクリレート、ジアリ
ルフタレートプレポリマー、フェニルノボラック系多官
能アリルエーテル等がある。また紫外線にて硬化させる
場合は光反応開始剤、増感剤を混合出来る。その他必要
に応じて有機溶剤、添加剤及び種々の光硬化性を有しな
い樹脂を併用する事が可能である。

光硬化性二重結合を有しない樹脂としては１通常固形で
あり５石油樹脂、ロジン変性フェノール樹脂。

エポンエステル樹脂、アクリル樹脂、ジアリルフタレー
ト樹脂などである。

（実　施　例）以下本発明を合成例、実施例により説明する。例中部と
は重量部を２％とは重量％をそれぞれ表わす。

合成例１温度計、窒素導入装置兼ブチレンオキサイド導入装置及
び撹拌装置を付した小型オートクレーブに。

トリメチロールプロパン１３４部、水酸化ナトリウム２
部、ブチレンオキサイド２９６部を仕込み、撹拌しつつ
系内を窒素置換し、　　１６０　’Ｃ，５ｋｇ／ａｆｌ
以下にて徐々に反応させる。反応終了後ゲージ圧０．１
ｋｇ／ｄ以下になるまで撹拌を継続させ１反応には３０
分を要した。

得られた付加体４３０部、アクリル酸１９５部ハイドロ
キノン０．６部、ｐ−トルエンスルホン酸６部、シクロ
ヘキサン６０部を撹拌機付４つロフラスコで空気を吹き
込みながら１００℃で１５時間反応させ、酸価５．７の
時点で脱溶媒し、汲み出した。得られたモノマーをＡと
する。

合成例２合成例１の装置にジペンタエリスリトール２５４部、水
酸化ナトリウム２部、ブチレンオキサイド３７０部を仕
込み９合成例１と同じようにして反応させた。

得られた付加体６２４部、アクリル酸３９０部ハイドロ
キノン０．９部、Ｐ−トルエンスルボン酸９部、シクロ
ヘキサン９０部を合成例１と同様にして反応させた。得
られた酸価６．　ＯのモノマーをＢとする。

合成例３合成例１の装置にレゾルシン１１０部、水酸化ナトリウ
ム２部、エチレンオキサイド１７６部を仕込み１合成例
１と同じようにして反応させた。

得られた付加体２８６部、アクリル酸１３０部ハイドロ
キノン０．６部、ｐ−トルエンスルホン酸６部、シクロ
ヘキサン６０部を合成例１と同様にして反応させた。得
られた酸価５．　ＯのモノマーをＣとする。

合成例４合成例１の装置にトリメチロールプロパン１３４部、水
酸化ナトリウム２部、プロピレンキサイド２３２部を仕
込み１合成例１と同じようにして反応させた。

得られた付加体３６６部、アクリル酸１９５部ハイドロ
キノン０．５部、ｐ−トルエンスルホン酸５部、シクロ
ヘキサン５０部を合成例１と同様にして反応させた。得
られた酸価５．１のモノマーをＤとする。

合成例５トリメチロールプロパン３１．６部、　／　二）Ｌ４３
３゜５部、キシレン５部を四つロフラスコに仕込み、窒
素ガス気流下で、２００°Ｃで、酸価５になるまで反応
させ、酸価が１．０になった時点で、脱溶媒し、その後
１００°Ｃに冷却した（これを中間体Ｍとする）。

さらにシクロヘキサン５部、ハイドロキノン０．１部ｐ
−）ルエンスルホン酸１部を仕込み、空気を吹き込みな
がら、アクリル酸１５．３部を滴下ロートで薬ＩＰＦ間
かけて仕込み、１００″Ｃで１５時間後、酸価が５．５
になったので、脱溶媒し、その後汲み出す。

これをプレポリマーＥとする。

合成例６エピコート１００４　（シェル化学銖製エポキシ樹脂）
５８．８部２オレイン酸４１．２部、トリエチレンジア
ミン０．１部、キシレン５部を攪拌機付き四つロフスラ
スコに仕込み、窒素ガス気流下で、１５０°Ｃ１１時間
反応させ、さらに２００″Ｃ，４時間反応させ。

酸価が５．５になった時点で、汲み出した。得られた非
ラジカル重合性樹脂をＦとする。

以下１合成例で得られた七ツマ−、プレポリマー樹脂を
用い、下表の組成の光硬化性被覆剤を作製した。

／ｃｍの強度を有する高圧水銀灯Ｉ灯の下、１０ｃｍの
ところをコンヘアスピード１００　ｗ＋／分で照射した
。また、実施例３．比較例８についてはカーテンビーム
型電子線照射装置を用い、１０Ｍｒａｄの照射を行い、
硬化させた。その後村上色彩製光沢針６０−６０で光沢
値を測定した。また、印刷後、白灯油での印刷機の洗浄
性をテストした。

また、実施例４．比較例９についてはテストコーターで
５μｍの膜厚でマリコート紙（北越製紙■製）に塗工し
、上記の高圧水銀灯１灯で５０ｍ／分のコンヘアスピー
ドで照射し、光沢を測定した。さらにコーターでの洗浄
性を試験した。

結果を表−２に示す。

表−１に示す被覆剤実施例１〜３．比較例５〜８をＫＯ
ＲＤハイデルベルグ印刷機で印刷し、印刷時の非画線部
への汚れ発生枚数を測定した。

さらに実施例１〜２．比較例５〜７について１２０誓［
発明の効果］本発明の光硬化性被覆剤は、印刷通性、光沢、洗浄性に
優れ、その通用範囲を拡げることができる。

Claims

【特許請求の範囲】１、水酸基含有脂肪族化合物のブチレンオキサイド付加
体にアクリル酸またはメタクリル酸を反応させてなるモ
ノマーを含有することを特徴とする光硬化性被覆剤。２、さらに光硬化性二重結合を有するプレポリマーおよ
びまたは光硬化性二重結合を有しない樹脂を含む請求項
１記載の光硬化性被覆剤。