JPH0531444A - 模様形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光照射によって劣化しやすい基材表面に、所
望の模様を極めて短時間に容易に形成することのできる
模様形成方法を提供するものである。 【構成】 光照射にて劣化変色可能な基材表面に、変色
模様を形成する方法であって、基材表面に、紫外線吸収
剤を含有する光硬化型樹脂組成物を、形成すべき模様の
形状に塗布した後、この基材に光照射して塗膜を硬化さ
せるとともに、基材非塗布部を劣化変色させるものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光照射にて劣化しやす
い基材の表面に模様を形成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、基材の表面に塗料等を塗布し
て、該基材に模様を形成することが行われている。しか
し、この基材が光照射にて劣化変色しやすい基材、例え
ば、ガラス長繊維強化硬質ポリウレタン発泡体のような
ものの場合、劣化変色後の色と塗料の色とが似かよって
いると、経時的に模様が不鮮明になっていくこととな
る。特に、屋外使用等によって光照射を受けやすい場合
においては顕著となる。

【０００３】そのため、従来より、このような基材の表
面に模様を形成する場合、まず、基材の表面にあらかじ
め劣化変色を防止するための下塗り用の塗料を塗布して
下地層を形成していた。そして、この下地層の表面に、
所望の模様を形成するための上塗り用の塗料を塗布し、
再度硬化させ、これによって基材に所望の模様を形成し
ていた。

【０００４】なお、これらの塗料は、基材が光照射によ
って劣化しやすいため、加熱硬化型や溶剤揮発型の塗料
が用いられていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法の場合、劣化変色を防止するためのいわゆる下塗り
と、所望の模様を形成するためのいわゆる上塗りとの２
工程が必要となり、工程が複雑となると共に塗装時間が
長くなるといった不都合を生じることとなる。

【０００６】また、加熱硬化型の塗料を用いた場合、高
温で長時間の硬化時間を要するため、基材の耐熱性を高
めなければならないといった不都合が生じる。

【０００７】さらに、溶剤揮発型の塗料を用いた場合、
シクロヘキサン、酢酸イソプロピル等の高揮発性溶剤を
使用しているので、塗布作業の環境に不都合を生じる。

【０００８】本発明は、係る実情に鑑みてなされたもの
で、光照射によって劣化しやすい基材表面に、所望の模
様を極めて短時間に容易に形成することのできる模様形
成方法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の模様形成方法は、光照射にて劣化変色可能な
基材表面に、変色模様を形成する方法であって、基材表
面に、紫外線吸収剤を含有する光硬化型樹脂組成物を、
形成すべき模様の形状に塗布した後、この基材に光照射
して塗膜を硬化させるとともに、基材非塗布部を劣化変
色させるものである。

【００１０】本発明の光照射によって劣化変色可能な基
材としては、特に限定されるものではなく、建材、農業
用展張材、その他各種部品等に使用されているガラス長
繊維強化硬質ポリウレタン発泡体、木材、紙およびプラ
スチック板、プラスチックシート等の各種材質のものが
使用できる。

【００１１】本発明で用いられる光硬化型樹脂組成物
は、硬化性樹脂成分と光重合開始剤と紫外線吸収剤とを
必須成分として含有したものが使用される。

【００１２】硬化性樹脂成分としては、光重合開始剤が
吸光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・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が、耐
候性の点からアクリル型を用いることが好ましい。

【００１３】アクリル型の樹脂成分は、ポリエステル
型、ウレタン型、エポキシ型等の骨格の末端に、アクリ
ロイルオキシ基を結合させた分子量数百ないし数千のア
クリレートオリゴマーと、それを希釈しまた柔軟性、密
着性、速硬化性等の特性を付与する単官能アクリレート
系モノマーもしくは多官能アクリレート系モノマーとか
らなるものである。両者の種類と配合割合とは特に限定
されるものではなく、どちらか一方だけでも良いし、ま
た、両者はそれぞれ複数種のものが配合されていても良
い。

【００１４】単官能アクリレート系モノマーの例として
は、メチル（メタ）アクリレート（これはメチルアクリ
レート又はメチルメタアクリレートを表す。以下同
じ）、ブチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）
アクリレート等の脂肪族系、メトキシエチル（メタ）ア
クリレート、カルビトール（メタ）アクリレート等のエ
ーテル系、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、テト
ラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、フェノキシ
（メタ）アクリレート等の環状モノマー、２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、１、４−ブタンジオー
ルモノ（メタ）アクリレート等の水酸基含有モノマー、
その他２−アクリロイルオキシエチルコハク酸、２−ア
クリロイルオキシエチルアシッドフォスフェート、ジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート等が挙げられ
る。特に、密着性の良好なこと等から、メトキシエチル
（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メ
タ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレー
ト等が好ましく用いられる。

【００１５】また、多官能アクリレート系モノマーの例
としては、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、ネ
オペンチルグリゴールジ（メタ）アクリレート、ジエチ
レングリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピ
バリン酸ネオペンチルグリコールエステル（以上２官
能）、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート
（以上３官能）、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）
アクリレート（以上４官能）、ジペンタエリスリトール
ヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

【００１６】これら、アクリレート系モノマー中の単官
能アクリレート系モノマーの割合は、３０重量％未満で
あると、濡れ性、潤滑性、柔軟性が低下し、密着性が低
下するので、３０重量％以上含有することが必要であ
り、好ましくは５０重量％以上である。

【００１７】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。その種類としては、ラジカル重合
型、カチオン重合型があるが、その中ではアクリル型に
対応するラジカル重合型の開始剤が好ましい。ラジカル
重合型の開始剤は、化学構造から言うと、アセトフェノ
ン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系、チオキサント
ン系のほか、例えばアシルホスフィンオキサイド、グリ
オキシエステル、ジケトン等を用いることもできる。そ
の配合量としては、硬化性樹脂成分に対して０．１〜１
０重量％とするのが好ましい。その理由は、０．１重量
％未満であると、樹脂成分の硬化が満足に進行しなくな
るからであり、逆に１０重量％を超えると、樹脂成分の
硬化が阻害されたりするからである。

【００１８】紫外線吸収剤は、紫外線を吸収して樹脂の
劣化を防ぐ作用をするものである。この紫外線吸収剤と
しては、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノ
ン系、ベンゾエート系、サリシリート系、シアノアクリ
レート系などの各種のものを使用することができる。

【００１９】本発明の光硬化型樹脂組成物は、上記必須
成分の他に、例えば、ヒンダードフェノール系、リン
系、イオウ系、アミン系等の酸化防止剤や、着色剤、そ
の他レベリング剤、充填剤などの種々の成分を必要に応
じて適宜添加することができる。

【００２０】上記光硬化型樹脂組成物を構成する各種成
分を混合して分散させる手段としては、超音波分散、三
本ロール、二本ロール、ニーダー、サンドミル、ボール
ミル、ディゾルバー、羽型攪拌機など公知の手段が用い
られる。

【００２１】また、この光硬化型樹脂組成物を塗布する
方法としては、光硬化型樹脂組成物を基材上に直接点滴
する方法や、あらかじめ基材上に設けた型枠に光硬化型
樹脂組成物を流し込む方法等が考えられる。また、この
型枠を形成する方法としても、フィルム状感光レジスト
によって形成する方法、印刷法によって形成する方法、
型枠シートを基材上に装着して形成する方法等が挙げら
れる。中でも、スクリーン印刷法によって行うことが好
ましい。すなわち、所望の模様に対応したパターンを有
するスクリーン印刷版を基材上に設置し、模様を形成す
るための樹脂を、該印刷版を通して基材上に塗布し、こ
れを硬化させるものである。

【００２２】なお、上記光硬化型樹脂組成物は、基材の
劣化が激しい場合、紫外線吸収剤の量を増加させたり、
塗膜の膜厚が厚くなるように塗布することが好ましい。
ただし、この場合、光硬化型樹脂組成物が硬化しにくく
なるので、紫外線吸収剤と光重合開始剤との波長領域を
特定のものとすることが好ましい。すなわち、紫外線吸
収剤と光重合開始剤の波長領域を特定のものとすること
で、光重合開始剤による光重合を阻害することなく、紫
外線吸収剤による基材への光の到達を阻止することがで
きる。また、基材の劣化が激しくない場合であっても、
単に塗膜が厚くなるように塗布することで、劣化変色模
様に加えて塗膜による凸部が基材表面に形成されること
となり、模様に立体感を出すことができる。

【００２３】基材に光照射して塗膜を硬化させる手段お
よび基材を劣化変色させる手段としては、例えば、高圧
又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、太陽光等の従来から公知の光源
を使用することができる。要するに、光重合開始剤を活
性化させるような波長の光を発するものであれば、すべ
て使用できる。これにより、光硬化型樹脂組成物の塗膜
は硬化することとなり、基材は劣化変色することとな
る。

【００２４】

【作用】本発明によれば、光照射にて劣化変色可能な基
材表面に、紫外線吸収剤を含有する光硬化型樹脂組成物
を、形成すべき模様の形状に塗布した後、基材に光照射
することで、塗膜が硬化し、該塗膜に対応する基材表面
は塗膜に保護されて劣化変色せず、塗膜に被覆されてい
ない基材表面は劣化変色することとなる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明に係る実施例について説明す
る。

【００２６】

【実施例１】５０メッシュのスクリーン上に１００μｍ
厚のエマルジョン膜による非印刷部を形成し、Ｓ字模様
を有するスクリーン印刷版を作成した。

【００２７】ついで、このスクリーン印刷版を用いてガ
ラス長繊維強化硬質ポリウレタン発泡体（積水化学工業
株式会社製 エスロンネオランバーＦＦＵ）上に光硬化
型樹脂組成物を塗布し、印刷版を外した後、発泡体の上
方４０cmの高さから、入力電源８０ｗ／cmの高圧水銀ラ
ンプで１分間照射した。すると、光硬化型樹脂組成物を
印刷した発泡体表面は淡黄色を保持し、非印刷部分は淡
濃色から濃褐色に変色した。これによって発泡体の表面
に、Ｓ字模様が形成された。

【００２８】なお、本実施例では、硬化性樹脂成分とし
て、ウレタンアクリレート（日本合成化学株式会社製
ゴーセラックＵＶ−７５００Ｂ）６７ｇに、２−ヒドロ
キシプロピルアクリレート３３ｇを混合し、加熱溶解
し、これにＢＨＴ０．２ｇを加えたものを用いた。そし
て、これに光重合開始剤としてメチルフェニルグリオキ
シレート１ｇと、紫外線吸収剤として２−（５−メチル
−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール０．３
ｇとを添加して光硬化型樹脂組成物とした。

【００２９】

【実施例２】厚さ１mmの無色透明なシリコンゴムシート
にＳ字状の開口部を設けて型枠シートを作成した。

【００３０】ついで、この型枠シートをガラス長繊維強
化硬質ポリウレタン発泡体（積水化学工業株式会社製
エスロンネオランバーＦＦＵ）上に装着し、該型枠シー
トのＳ字型内に光硬化型樹脂組成物を導入した。そし
て、この光硬化型樹脂組成物を硬化させた後、型枠シー
トを取り除くことでＳ字状の模様に対応する発泡体表面
は淡黄色を保持し、その他の部分は淡濃色から濃褐色に
変色した。これによって発泡体の表面に、Ｓ字模様が形
成され、かつこのＳ字が凸部となされた立体感のある発
泡体を得ることができた。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によると、基
材表面に、紫外線吸収剤を含有する光硬化型樹脂組成物
を、形成すべき模様の形状に塗布した後、基材に光照射
することで、塗膜が硬化し、該塗膜に対応する基材表面
は塗膜に保護されて劣化変色せず、塗膜に被覆されてい
ない基材表面は劣化変色することとなるので、基材表面
に、この変色部と非変色部とによる鮮明な模様を、極短
時間で容易に形成することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 光照射にて劣化変色可能な基材表面に、
   変色模様を形成する方法であって、 基材表面に、紫外線吸収剤を含有する光硬化型樹脂組成
   物を、形成すべき模様の形状に塗布した後、この基材に
   光照射して塗膜を硬化させるとともに、基材非塗布部を
   劣化変色させることを特徴とする模様形成方法。