JPS58163475A - 合成樹脂物品の表面塗布硬化方法およびその装置 - 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】 本発明は、合成樹脂物品の表面塗布硬化方法およびそれ
を適用するための装置に関するものである。

成形加工性、耐衝撃性等に優れた合成樹脂は種々の用途
に使用されている。しかしながら大きな欠点として成形
品の表面が軟いために傷がつき易く、特に合成樹脂の透
明性を利用してレンズのような光学材料、ランプレンズ
のような光透過材料とした場合は、表面に生じた傷のた
めに、これらの成形品の製品価値が著しく低下してしま
うことが指疵されており、成形品表面に耐擦傷性を付辱
することが強く求められ°Ｃいる。

この対策として成形品表面にシリコン系硬化暎を塗布し
て表面硬度を向上することが試みられており、硬化膜の
均一塗布を目的として、例えば米国特許第４９５４５４
０号、同第４．０３へ１６８号各明細書には表面を硬化
する硬化液トシてボ９シリシック酸フルオロエチレンポ
リマーを適用して表面硬化する方法及びそれを適用する
ための装置か提案されている。

本発明は、新ｔ７い観点にたって表向硬化臘を合成樹脂
物品へ均一塗布する方法について詳細に検討して得られ
たものである。

その塗布硬化方法は被塗装・物に対して塗料を流し塗り
する、所１フローコート法の範噴に属する。塗装業界で
用いられるフローコート法としては複雑形状−に多数個
の噴出ノズルより塗料を吹き出して流しかける、所４シ
ャツリング法や細長いスリット状ノズルから塗料を薄膜
状にして＾連走行する大略平板状の被４！＃ｃ物上に自
由落下させる。所−カーテンコート法等がある。前者は
塗装膜の膜厚−整がむずかしく、被＃１１装物の場所に
よって膜厚の厚み斑が生じ、かつ塗料の流れ穫様が発生
し易い。また後者は、一般に被塗装物を極めて早い速度
で移動させることが必要であり、更にカーテンを形成す
るスリット状口金の寸法仕上精度が要求される。そのた
めに特に薄い塗膜の形成が困難でおり、更に被帛装物の
表裏を同時に塗装出来ない等の欠点を有する。

以上の点よりディプコート法やスプレーコート法が一般
に工業的に均一な塗装を得る方法として多用されている
。しかしながらディプコート法は、被塗装物の全面の塗
装に限られ、またスプレーコート法では、複電な形状の
ものの塗装が可能であるが塗料の被塗装物への塗着効率
が低く、２０〜３０％程度でしかないため塗料のロスが
大きい。更にスプレーコート法は作業環境や塗装設備の
汚染の問題も大きく、近年の公害防止の面からこれらに
関する多大の設備投資を必要とされている。

本発明者等は以上の種々の塗装法の長所、＠所を比較検
討の結果、フローコート法における新しい塗布硬化方法
とその装置を見い出した。

従って、本発明の目的の１つは表面が平面るるいは曲面
等で表わされる合成樹脂物品の片側もしくは両面塗装の
いずれも可能である塗布硬化方法とその装置を提供する
にある。

本発明の他の目的は塗装膜の平滑性と均一性に優れた塗
装硬化方法とその装置を提供するにちる。

本発明の他の目的はスプレーコート法のような塗料のロ
スは殆んどなく、作業環境の間両のない塗布硬化方法と
その装置を提供するにある。

更に本発明の他の目的は、合成樹脂物品の大きさ如何に
かかわらず保有塗料の必ｔ！曖が少な１゛＜、従って溶
剤系塗料の場合の火災危険性の大なるものや、塗料の寿
命の比較的短いものに対して適用できる塗布硬化方法と
その装置を提供するにある。

本発明のξれらの目的は、塗料を合成樹脂物品の塗装必
要面に対して流し、かつその塗装用物品を低速で引上げ
ることにより達成される。

本発明の要旨とするところは。

（１）合成樹脂物品を表面硬化液の自由落下液膜流と対
向接触しゆっくりと引上げて、該合成樹脂物品の表面に
表面硬化液を塗布した後、紫外線を照射して塗布被膜を
硬化するに際して、 ａ）合成樹脂物品を第１コンベアーで塗布液槽に搬送し
て表面硬化液を塗布し、続いて中間コンベアーを経て紫
外線硬化工程へ第２コンベアーで搬送すること ｂ）前記塗布液槽に装着した液槽の案内板においてはそ
の巾１ｔｓ当り毎秒２弘以上１５工以下の割合で硬化液
を流出し、流出液膜と合成樹り旨物品との接触開始位置
を案内板の流出端からＳｍ以上３０．以下の位置とする
こと、及び Ｃ）前記硬化液金循壊して温度調節及び濾過をすること よやなる条件下で行なうことを特徴とする合成樹脂物品
の表面塗、１５硬化方、法並びにその装置にある。

１配した本発明の方法を具体的に述べれば次の通りであ
る。

合成樹脂物品からなる被処理物（以下、被処理物と呼ぶ
）はハンガーに吊されて第１コンベヤーによって表面硬
化液（以下、硬化液という）が循環流出している塗布液
槽に運ばれる。

本発明においては、液膜の案内板を被処理物の一面又は
両面に設けることにより、前記のように片面のみの塗装
あるいは両面の塗装が可能であり、また筒状体や筒状体
の外面のみの塗装にも利用し得るものである。

本発明において硬化液の自由落下液膜流を形成する方法
は、カーテンコート塗装法におけるカーテン形成と類似
するものであるが、カーテンコート塗装法においては、
自由落下液膜は殆んど・全暖が被処理物に塗布されるも
のであることに対して、本発明方法はその一部分が塗布
されるという基本的な相違点が存在する。即ちカーテン
コート法では、被処理物を数ｍ　／　ｍｅの高速度で移
動宕せることにより、自由落下液膜を被処理物上に薄膜
化するものであるのに対して、本発明方法は自由落下液
膜と接触せる被処理物を低速度で上方に移動させること
により、自由落下液膜から被処理物上への付着塗布敞を
コントロールするものである。

更に°前者は一般に得られる塗布塗膜の厚さが２０〜３
０μ以上であり、２０μ以下の塗膜を得ることは困帷と
されているが、債者においては５〜２０μの薄い塗膜を
も得ることが出来る。

本発明における自由落下液膜流は液膜の巾方向にわたっ
て流量速度割合を均一にすることが必要である。自由落
下液膜流の装着は１１毎に１秒間少なくとも２ＣＨの割
合にすることが必要であり、これより少ないと自由落下
液膜の塗装液切れや液膜形成案内板への液のつき廻りが
生じその安定性が得られない。また単位巾当りの流１が
大きい場合は塗Ｖに流れ模様が発生し、１１毎に１秒間
１５ＣＣの割合以下にすることも又必要であることがわ
かった。

本発明における自由落下液膜流を形成する液膜案内板は
斜め下方に向けて液膜の巾方向にわたって傾斜角度を一
定にすることが液膜の方向と自由落下速度をその巾方向
にわたって均一にするため必要であり、液膜流が案内板
から吐出するときの角度は水平方向に近くなるにつれて
液膜流の被処理物への衝突力が大になり、塗膜に波立ち
による模様が発生する。また鉛直方向に近くなるＫつれ
て液膜流と被処理物との接触開始する備装が変動し易く
塗膜の厚み斑を発生させ易い。好適な角度の範囲は水平
方向に対しテ下向きニ１０″〜８０＠、好ましく、ｌｄ
　３０”　〜７　ｒ）”の範囲である。

本発明の、方法において上記の接触開始位置は極めて重
要な一味をもつものであり、それは塗膜の厚さは被処理
物が上方にこの位置から離れていく速度により決まるも
のでめるからである。

本発明における前記接触開始位置は液膜流が案内板から
吐出離脱する場所の近傍に設ける必要がある。その第１
の理由は自由落下液膜流カニ表面張力によって縮流を起
して塗装可能中が狭くなるからであり、その第２の理由
は案内板力為ら離れるに従って自−由落下液膜流の位置
が時間的に変動し易いことによる。前記接触開始位置の
範囲は流膜案内板の吐出端から３〜！１０１１１１の位
置で、好ましくは５〜１５＋＋＋ｍの範囲の位置である
。

本発明における被処理物の引上げ速度は明らかに大きい
程塗装膜厚が厚くなり、小さい程薄くなる。本発明者ら
の検討によればディプコート法の揚台と同じく本発明方
法における顔装嘆厚は引上げ速度のほぼ０．５乗Ｖこ比
例するが、このことは引上げ速度を変えることにより塗
膜の厚さを容易に晩軽し得るという長ＰＪｒ　’ｃ提供
する。

引上げ速度の範囲とし一〇は、粘度範囲２〜２０センチ
ポイズの塗布液に対してα２　ｔｓ　／　ｓｅｅ〜１．
５国／露である。

本発明においてはディプコート法のように被処理物全体
が入るだけの塗料液槽は必要なく、液膜案“内板に均一
に液膜を形成させるに必要なだけのオーバーフロ一槽を
設けるだけでよいので塗装ラインに仕込むべき必要な塗
布量はディプコート法に比べてはるかに少なくなる。こ
のことは寿命の短かい塗布液に対してランニングコスト
が少なくてすむという工業的有利性をもたらす。

被処理物表面に硬化液を適用した場合仕上り面にブツ、
ハジキ、ピンホールを生じｇ＜、　平滑性に優れた処理
品を得るためには、表面に塗布する硬化液を４ｆｒ環、
濾過してその中の固形物や異物を充分に除去することが
必要である。

また表面塗布硬化工程全域にわたりその雰囲気をホコリ
、ゴミ、＠埃のない清浄な状態に保つことが必要である
。更にその雰囲気は応々にして温度ならびに湿度のコン
トロールを行うことが必要であり、それが行われない時
には、硬化塗膜の蒸発速度異常や空気中の水分の塗膜表
面での結露によって塗装膜にメラ（場所による厚みの不
均一）や白化やユズ肌等の弊害が現われる。

また本発明の方法においては被処理物品面を前処理によ
り洗浄することも出来る。洗浄液としては３０℃〜８０
℃の温水、中性洗剤溶液があげられる。

！また洗浄液として有機溶剤を使用する場合には、１０
０℃以下の沸点の低い、例えばメタノール、エタノール
、エチルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、
シクロヘキサン等が好ましくイ重用される。

このような帯性でフローコートする際、硬化液幅度Ｔ８
　　は１０℃≦Ｔ８≦５０℃　にすることが必要である
。硬化液温度（Ｔ８）が１０℃未満であると硬化准の粘
度が高くなりすぎて均一な護摩のものが得にくくなり、
又５０℃を越えると硬化→の劣化が促進されたり、合成
樹脂物品にクレーズを生ずるので好ましくない、。

硬化液温度に関連して雰囲気温度（ＴＡ　）を特定する
ことも重要であり、ここでいう雰囲気温度とは、被塗装
物が硬化液の自由落下液膜との接触から離脱する位置の
上方の領域で、補′ｅ！Ｉ：装物に塗布された硬化液の
溶剤成分が蒸発する領−の温度でちる。雰囲気縣度は硬
化液温度より太きく　（ｌｐ８＜“Ｉ′Ａ）、しかも雰
囲気温度と硬化液ＦＭ度の温度差（ＴＡＴ８）を２０℃
より小さくすることが必要である。

雰囲気温度を硬化液温度以下にすると、硬化液中の蒸発
した溶剤成分が凝縮し、被処理物上の塗膜に付着【２、
形成された塗膜を希釈して洗い流してしまうという不具
合が生ずる。

又雰囲気温度と硬化液温度との温度４を２０℃以上にす
ると、塗装されつつある膜面Ｖこ雰囲気から伝わる熱の
移動率が大きすぎる丸め平滑な塗膜面が得られず稿模様
が発生し易くなる。

、　　　また硬化液上の雰囲気空気の露点＠度が〔硬化
液温度−３℃〕より高くなると塗膜面から溶剤が蒸発す
る際の塗膜の温度低下により、空気中の水の結露が起り
、塗膜面にユズ肌が生じる。

本発明で使用する硬化液は、架橋硬化性不飽和基として
一分子中に３個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を
有する単量体を３０重ｔ％以！含有する単量体混合物と
有機溶剤、更に機能性を付与するために静電防止剤中染
色助剤を必要に応じて含有する被覆材組成物よりなる。

−分子中に３個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を
有する単量体としては、次の一般式、ｘ　　　　　　　
　　　　ｘ （式中、ｎは１〜４の正の整数であり、Ｘは少くとも３
個以上がＣ’Ｈａ＝　ＣＨ−Ｃｏｏ−基または”ｍ＝ｃ
（Ｃｘ）ｃｏｏ−基　であり、残りは一〇Ｈ基である）
で表わされるようなものであり、例えばジペンタエリス
リトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリ
トールテトラ（メタ）アクリレ−）、’）ペンタエリス
リトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリス
リトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリ
スリトールトリ（メタ）アクリレート、トリペンタエリ
スリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリペンタエ
リスリトールペ／り（メタ）アクリレート、トリペンタ
エリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等を挙げる
ことが出来る。

前記単量体［１）に、更に性能向上のため次の一般式 （式中、烏は水素またはメチル基、ＸＩ、Ｘ、・・・進
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構造のもので
あり、ｎは０〜５の整数である）で示される２官能（メ
タ）アクリレート単量体を単睦体混合物中０〜６０重ｔ
％併用することも゛できる。

前記一般式〔菖〕で示される２官能性単量体としては、
例えば２．２ビス（４−アクリロキシフェニル）プロパ
／、ム２ビス（４−メタクリロキシフェニル）プロパン
、２．２ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）プ
ロパン、λ２ビス（４−アクリロキシエトキクフェニル
）プロパ７．２．２ビス（−一メタクリロキシェトキシ
フェニル）プロパン、２．２ビス（Ｊ−７りＩＪロキシ
ジエトキシフェニル）プロパン、２．２ビス（４−メタ
クリロキシジェトキシフェニル）プロパン、２．２ビス
（−一アクリロキシプロボキシフェニル）プロパン、２
．２ビス（４−メタクリロキシプロポキシフェニル）プ
ロパン、２，２ビス〔４−アクリロキシ（２−ヒドロキ
シプロポキシ）フェニル〕フロパン、２．２ビス〔４−
メタクリロキシ（２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル
〕プロパン、２．２ビス〔−一アクリロキシ（２−ヒド
ロキシプロボキシエトキ７）フェニル〕プロパン、２．
２ビス〔−一メタクリロキシ（２−ヒドロキシプロポキ
シエトキシ）フェニル〕プロパンなどが挙げられる。

又硬化液成分として１分子中に２個以下の（メタ）アク
リロイルオキシ基を有し、常圧での沸点が１５０℃以上
で、かつ２０℃での粘度が″２０センチボイズ以下の単
量体（以下、単量体〔璽〕と呼ぶ）を配合すると平滑な
表面と共に硬化被膜に可撓性並びに被処理物との密着性
が向上するので良好である。

例えば、好ましい化合物としては、ジエチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジメ
タクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アク
リレート。

２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート。

２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート。

グリシジル（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、エトキシエチル（メタ）ア
クリレート、エチルカルピトール（メタ）アクリレート
、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、１．４ブチレ
ングリコールモノ（メタ）アクリレートなどが挙げられ
、これらの化合物は単量体の側鎖又は２個の（メタ）ア
クリロイルオキシ間に水酸基及び／又は環状エーテル結
合及び／又は鎖状エーテル結合を有しており、重合活性
に優れている。単量体〔厘〕の使用印、１合は単量体混
合物中７０重＃％以下である。

又硬化液中に紫外線照射によって重合開始反応が開始し
やすいように予め光増感剤を加えておくことが好ましい
。使用できる光増感剤の具体例としては、例えばベンゾ
イン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエ
ーテル。

ベンゾインプロピルエーテル、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−クロル
ベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノンなどのカ
ルボニル化合物、テトラメチルチウラムモノスルフィド
、テトラメチルチウラムジスルフィドなどの硫黄化合物
。

アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス−２，４−ジメ
チルバレロニトリルなどのアゾ化合物。

ベンゾイルパーオキサイド、ジターシャリブチルパーオ
キサイドなどのパーオキサイド化合物などが挙げられる
。

これら光増感剤の配合量は、増量体温合物。

又は単１体温合物と有機溶剤の合計Ｉ１１００［置部に
対して０〜１０重１部、より好ましくは１０１〜１０−
市１部である。

使用する有機溶剤は、硬化液の粘度をコントロールし、
均一な塗膜を形成させるのに必要であり、表面塗膜の形
成状況に応じてエタノール。

インプロパツール、ノルマルプロパツール、イソフチル
アルコール、ノルマル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＠、ア
セトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、ジオキサ
ンなどのエーテル類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、プ
ロピオン酸エステルａどｏｍエステル類、エチレングリ
コール、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、ジエチ
ルセロソルブ等の多価アルコールおよびその誘導体長ヒ
ＮＮ′−ジメチルホルムアミド等のものおよびこれらの
混合溶剤が用いられる。また必要に応じてメチルアクリ
レート、エチルアクリレート、メチルメタクリレートな
どの重合性単量体を使用することも出来る。

有機溶剤使用敏は、単瞳体混合物９０〜５重量部に対し
て１０〜９．５重量部の範囲がよく、１０重−・部未満
では粘度が高いため塗膜形成の作業性に劣り、９５重責
部をこえると表面平滑性が悪くなる。

本発明において用いられる被処理物としては熱可塑性樹
脂、例えばポリメチルメタアクリレート樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、ポリアリルジグリコールカーボネート樹
脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共
重合樹脂（Ａｓ樹脂）、ポリ塩化ビニル樹脂、アセテー
ト樹脂、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、ロッド状成形品。

筒状成形品、筒状体あるいはこれらの組合せ等からなる
各種の成形品があげられる。、これらの成形品の内でも
ポリメチルメタアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリアリルジグリコールカーボネート樹脂などから
製造される成形品はその光学的性質、耐熱性、耐衝撃性
などの特性を生かして使用される場合が多く、かつ耐摩
耗性改良への要求も強いので、これらの成形品は本発明
に使用される被処理物としてけ特に好ましいものである
。

本発明の方法は１配の成形品からなる被処理物の塗装に
用いられるが、特に塗装後の二次加工（例えば印刷、メ
ッキなど）を片面に施す必ら・　　　車輛、船舶等のラ
ンプレンズの塗装、片面にフジネルレンズ条溝を有する
成形品の塗装、他部材との嵌合のための寸法精度上筒状
体の内面塗装が許されない成形品外面のみの塗装、塗装
の後光照射によって塗膜を硬化させる都合上、筒状体内
面の塗膜を乾かすことが出来ないとき外面のみの塗装、
カセットケースカバーの塗装及びボス穴を片面に有する
プラスチック成形品の塗装等に有効な塗装方法として利
用できる。

硬化液の被処理物の表面に対する翅布量としては、被覆
材組成物中に含まれる単歓体混合物の１あるいは目的に
よっても異なるが、合成樹脂成形品の表面に形成される
架橋硬化被膜の膜厚が１〜３０μの範囲、になるように
塗布する必要がある。

被処理物表面に形成される架橋硬化被膜の膜厚が１μ未
満の場合には耐摩耗性に劣ゆ、３０μをこえる場合には
、硬化被膜が可撓性に劣り、クラックなどが発生しやす
くなる。

次に硬化液の塗布された被処理物は、ハンガーに吊され
て中間コンベヤーを経由し、紫外線硬化工程へ第２コン
ベヤーで搬送され、硬化される。紫外線硬化工程ではメ
タルハライドランプ、低圧水頷灯、高圧水釧灯もしくは
超高圧水銀灯を使用して、硬化液の塗布面に紫外線を照
射して硬化させる。

紫外線を照射する雰囲気としては窒素ガス、炭酸ガスな
どの不活性ガス雰囲気下あるいは空気雰囲気下で屯さし
つかえない。照射雰囲気温度としては常温でもよくまた
被処理物に有害な変形などが生じない程度の温度にされ
た雰囲気でもよい。

次に図面に基づいて本発明に係る装置をさらに詳しく説
明する。

本発明の方法は第１図及び第２図に示すようにスプロケ
ツ）（Ｚ４）に沿って回転移動する第１チェンコンベア
−（Ｌ６）は回転１［Ｋフック（２２）が等間隔に取り
付けられ、被処理物（１）を保持するハンガー、（２）
を搬送する。さらに第１チェンコンベア−によってハン
ガー（２）　Ｈ点（Ａ）から点（Ｂ）迄は低速の引上速
度で移動し、他の区間ではそれ以上の速度で移動する。

塗布液槽（５）においては水平方向に対して下向きに１
０°〜８０゛の範囲に付設した案内板（５）から流出す
る硬化液膜と被処理物が接触し、引上速度で点（Ａ）か
ら点（Ｂ）迄移動する間に均一な厚みの塗膜が形成され
る。

＠１チエンコンベヤー（１６）が移動シてハンガー（２
）が中間コンベアー（１７）の積載レール（１９）に積
載されると、フック（２１）を有するチェンコンベア−
（２０）により左方所定位置まで運搬される。一方、一
様速度でスプロケット（２５）に溢って回転移動する第
２チェンコンベア−（１８）には適肖な間隔にてフック
（２５）を回転自在に取り付けである。

次に積載レール（１９）上のハンガー（２）は移動して
第２チエーンコンベアーのフック（２３）に懸架されて
紫外線照射器（１ｏ、ｃｌｓ）ｔ（１ｓ）　　を通過し
て硬化される。Ｊ１８外線照射器−（１Ｓ　）を通過し
て乾燥硬化した被処理物性取出口（Ｓ６）よりハンガー
と共に取り出す。図中（２６）＃（２７）および（２８
）はそれぞれ第１チェンコンベア−１中間コンベアー、
第２チェンコンベア−の駆動機である。

硬化液はポンプ（８）により塗料回収槽（６）、フィル
タ（９）、熱交換器（１０）を通って循環され。

循３ｊｌＩＩｌは流量計（１１）により検出して調節弁
（１２）にそコントロールされる。

処理室（５０）は被処理物の取入口（３５）及び取出口
（３６）を有し、コンベアー類（”）ｓ（”）＊　　及
び（１Ｂ）、塗布液槽（５）、並びに紫外線照射装置（
１４）、（１ｓ）、（１ｓ）　　等を一体的に囲い、送
風気（３１）　　Ｋより、空気調節器（３３）、フィル
ター（３２）、を通して新鮮空気を給入する。

一方処理室（ＳＯ）からの排気は排気ファン（３４）、
および図示してないが各紫外線照射装置と接続せる水銀
灯冷却のための排気製電により行なわれる。

第３図及び第４図は本発明の方法において平板状物の片
面を塗布する態様を示したものである。

図中（３７）は被処理物固定具で液膜流が被処理物”　
　　　（１）に当って被処理物の裏側（液膜案内板（３
）の反対側）の面に廻り込むのを防止する作用をなす本
のである。

ガー（２）に取りつけられた被処理物（１）が第１コン
ベアー（１６）により、所定の速度で上方に移動するこ
とにより、液膜流と被処理物が接触開始している位置か
ら、被処理物（１）の塗装面が順次離脱して塗膜が形成
される。

第５図及び９６図は平板の両面を塗装する場合の例を示
すものであって液膜案内板（５）及び硬化液槽（りを被
処理物（１）の両側に設けたものである。

第７図及び第８図は柵簡の外面を塗装する場合の例を示
すものであって硬化液槽（りを被処理物（１）の周囲に
設けた例を示すものである。

第９図は筒状の被処理物（１）を硬化液が裏面に侵入廻
り込むのを防止する金属製の被処理物固定板（３８）に
取り付け、ノ・ンガー（２）により突出せる支柱（３９
）の取付バネ（４０）により保持させた例である。この
図のような構成にすることにより、２個の被処理物の実
物表面のみを同時に塗布することができる。

第１０図は１布液槽（５）を暁に改良した例で被処理物
（１）に塗膜が形成される雰囲気の温度を前述の条件に
維持するために、吸引開口部（４１）を設け、ノズル（
４２）よ抄溶剤含有空気を処理室外に排出するようにし
たものである。

以下実施例によすｉｊＥに詳細に説明する。

実施例１ ジペンタエリスリトールへキサアクリレート１０部、ジ
ペンタエリスリトールペンタアクリレート１５部、ジペ
ンタエリスリトールテトラアクリレート５部、テトラヒ
ドロフルフリルアクリレート１０部、イソプロピルアル
コール３０部、トルエンｇｏ部、ベンゾインエチルエー
テル２重量部からなるメタクリル樹脂板の表面硬化処理
用の塗装液を第１図及び第２図に示す装置の塗料回収槽
に仕込んで運転した。塗布液の粘度は２５℃で五５セン
チポアズである。液膜案内板の巾は５０〇四、傾斜角度
は水平方向に対して下向きに３５°である。流量は流量
制御弁によって液膜流の１ｍ巾当り７　（Ｘ、　／　Ｉ
Ｂの割合に保った。

一方、第１コンベアーに吊具を介して取付けた板厚５−
９板巾５５０　ｍ　、板長さ４００■のメタクリル樹脂
板を液膜案内板の液吐出端から略々１０■嶋れたところ
に位置するよう−に、被処理物固定具を設け、この被処
理物固定具に沿って、該樹脂板をｌ　７　ｅｘ　／　ｓ
ｓｅの速度で上方に引上げた。この時の雰囲気温度は２
８℃とし相対湿１ｔ６０％（ＩＩ１点温度は１９．５℃
）である。

次いで中間コンベアーを経て第２コンベアーによって５
　ＫＷ　の高圧水銀灯で塗膜を硬化した。

得られた片面塗装板の塗装面は、厚み斑や流れ模様のな
い極めて平滑性のよい本のであった。

塗装板の硬化後の膜厚を電子顕微優により測定したとこ
ろ、その厚みは五８μ鯛　であった。

実施例２ メタクリル樹脂板をｔＡ　傷／　ｇｌｇの速度で上方に
引上げた以外はすべて実施例１と同じ条件により片面塗
装板を得た。得られた塗装面は実施例１と同等の平滑性
を有していた。しかし塗装板の硬化膜の膜厚は５２μ鋼
　であった。

実施例３ 液膜流の１副中当りの流量を’１２０Ｃ／ｓｓｃにした
以外はすべて実施例１と同じ条件により片面塗装板を得
た。得られた塗装面は実施例１と同郷の平滑性を有して
いた、かつ塗装膜厚は４．Ｏｐｖｍ　　であり、実施例
１と殆んど差はなかった。

比較例１ 雰囲気温度を２３℃、相対湿度８０％（１１点は１９２
℃）とした以外は実施例１と同じ条件で片面塗装板を得
た。得られた塗装面の上＠は塗布槽雰囲気中の凝縮した
溶剤により塗膜が洗い流されて均一な塗膜形成が出来な
かった。

これは雰囲気温度が硬化液温度より低いために不具合を
生じたものである。

比較例２ 硬化液温度を２０℃、雰囲気温度を５０℃。

相対湿度を１６％（１１重点度１５℃）にした以外は実
施例１の条件によって片面塗装板を得九硬化膜は厚薄斑
によるギヤー状マークの著るしいものであった。

雰囲気温度を３７℃Ｖこするとその欠点は殆んど目立た
なくなった。

比較例３ 硬化液温度を２０℃、雰囲気温度を３０℃。

相対湿度を７０％（露点温度２３℃）にした以外は実施
例１０条件によって片面塗装板を得も得られた塗装板の
硬化膜はユズ肌状の欠点が認められた。

これは雰囲気水分の塗面での結露によるものである。

実施例４ 車輌用前照灯レンズ（長さ３００　ｗｔ　Ｘ巾１４０１
×高さ３５鴫）ポリカーボネート製の外側（フレネル条
溝が施こされていない側）に表面硬化膜を形成する目的
で実施例１で用いられた硬化液を使いかつ第１図、第２
図、第９図及び第１０図に示された装置の組合せにより
行っ九液膜案内板の巾は１５０日、傾斜角度は水平方向
に対して両側とも４５°であり、流量は流１制御弁によ
って液膜流の１ａｗｒｌ］尚り９　ＣＣ／　ｓａ：の割
合に保った。

この時の硬化液温度は２５℃、雰囲気温度２８℃、相対
湿度５５％（露点温度１＆２℃）である。また、引上速
度はα９　ｃｍ　／　ｇｚであり第２コンベアーの搬送
速度は１．５　ａｍ　／　Ｂである。得られた塗装硬化
膜は極めて美観に富んだものであった。膜厚は正面各場
所とも４．２〜４．５μ哨　の範°囲にあった。

又、スチールウール（φ０００）によりこすっても傷は
生じなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の表面硬化設備の全体を示す
正面図及び平面図である。 第３図は本発明による平板の片面塗装の奥施詐様を示す
塗装装置の全体図、第４図は第３図の部分の上面図、第
５図は平板の両面塗装の塗装部分の縦断面図、第６図は
第５図の部分上面図、第７図は円筒体の外面塗装の塗装
部分の縦断面図、第８図は第７図の部分上面図である。 第９図は筐体状合成樹脂物品にとりつけた被塗物固定板
を示す斜視図、第１０図は塗布液槽に吸引１０部を設け
た塗布液槽を示す斜視図でちる。 （１）・・・合成樹脂物品 （２）・・・ハンガー （３）・・・案内板 （４）・・・硬化液槽 （５）・・・塗布液槽 （６）・・・塗料回収槽 ＜１３　、　（１４、（Ｉｓ・−・紫外線照射、器Ｏｅ
・・・＠１チェンコンベアー ａｎ・・・中間コンベアー Ｑ８）・・・第２チェンコンベア− ■・・・積載レール ■・・・チェンコンベア− ■、■・・・フック ＠、（ハ）・−スプロケット （至）・・・処理室 （至）−取入口 （至）・・・取出口 Ｃ３？）・・・固定具 （至）・・・支柱 顛・・・取付バネ 瓜３図 承５図 蒸７１２１

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）合成樹脂物品を表面硬化液の自由落下液膜流と対
   向接触し、ゆっくりと引上げて、該合成樹脂物品の表面
   に表面硬化液を塗布した後、紫外線を照射して塗布被膜
   を硬化するに際して、ａ）合成樹脂物品を第１コンベア
   ーで塗布液槽に搬送して硬化液を塗布し、続いて中間コ
   ンベアーを経て紫外線硬化工程へ＠２コンベアーで搬送
   すること、 ｂ）前記塗布液槽に装着した液膜の案内板においてはそ
   の巾１１当り毎秒２ＣＣ以七１５．Ｌ以下の割合で表面
   硬化液を流出し、流出液膜と合成樹脂物品との接触開始
   位置を案内板の流出端から３■以上３０箇以下の位置と
   すること及び Ｃ）前記硬化液を循環して温度調節及び濾過をする ことを特徴とする合成樹脂物品の表面塗布硬化方法。
2. （２）表面硬化液が（メタ）アクリル系モノマーを主成
   分とし、該硬化液温度（Ｔｏ）ｍよび雰囲気温度（ＴＡ
   ）を次式 ％式％ としかつ雰囲気霧点温度を（Ｔ８−５℃）以下に保持す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の合
   成樹脂物品の表面塗布硬化方法。
3. （３）合成樹脂物品を表面硬化液の自由落下液膜流と対
   向接触しゆっくりと引トげて該合成樹脂物品の表面に表
   面硬化液を塗布した後、紫外線を照射して塗布被膜を硬
   化させる装置において、 ａ）合成樹脂物品を塗布液槽に搬送し表面硬化液を塗布
   する第１コンベアー、紫外線硬化工程に搬送する第２コ
   ンベアー及び合成樹脂物品を吊したノ・ンガーを第１コ
   ンベアーから第２コンベアーに移送する中間コンベアー
   よりなるコンベアー装置と、 ｂ）前記ｅ！ｌｉ缶液槽に案内板を水平方向に対して下
   向きに１０″から８０°の範囲に付設し自由落下液膜流
   を形成して合成樹脂物品の表面に硬化液を対向接触せし
   める装置と Ｃ）前記塗布液槽の液がポンプで循環され、かつ循環配
   管ライン中のポンプ出口側にはフィルター、熱交換器さ
   らに流量を制御するためのパルプおよび流量を検知する
   ための圧力計もしくは流量計が装備されている装置と ｄ）前記コンベアー、塗布液槽および紫外線照射装置を
   一体的に囲った実質的な密閉処理室と該処理室へ空気を
   給入するための送風機、空気を除塵するためのフィルタ
   ーおよび空気温度と湿度を調節する丸めの空気り 調節器よりなる装置と を具備したことを特徴とする表面塗布硬化装置。
4. （４）　　塗布液槽上側部に空気吸引開口部を設けたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の表−塗
   布硬化装置。
5. （５）合成樹脂物品の周縁の１部もしくは全部に表面硬
   化液の侵入廻り込・みを防止する遮蔽板部品を合成樹脂
   物品に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１３）
   項記載の表面塗布硬化装置。