JPS5829806B2 - タイマモウセイオ ユウスル ゴウセイジユシセイケイヒン - Google Patents
タイマモウセイオ ユウスル ゴウセイジユシセイケイヒンInfo
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- JPS5829806B2 JPS5829806B2 JP49017364A JP1736474A JPS5829806B2 JP S5829806 B2 JPS5829806 B2 JP S5829806B2 JP 49017364 A JP49017364 A JP 49017364A JP 1736474 A JP1736474 A JP 1736474A JP S5829806 B2 JPS5829806 B2 JP S5829806B2
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Landscapes
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は改善された表面を有する合成樹脂成形品に関す
る。
る。
更に詳しくは、耐摩耗性、耐衝撃性、耐候性に優れた硬
化重合体被膜が基材樹脂表面に良好に密着されてなる合
成樹脂成形品に関する。
化重合体被膜が基材樹脂表面に良好に密着されてなる合
成樹脂成形品に関する。
現在、多くの合成樹脂成形品が市販されており、これら
は多くの優れた性質を有する反面、例えばポリメタクリ
レート樹脂、メチルメタクリレート共重合樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の熱可塑性樹脂か
ら製造された成形品は摩耗を受は易い。
は多くの優れた性質を有する反面、例えばポリメタクリ
レート樹脂、メチルメタクリレート共重合樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の熱可塑性樹脂か
ら製造された成形品は摩耗を受は易い。
そのため製品の加工時、運搬時に表面にひっかき傷が付
き易く、製品価値を損うばかりでなく、製品の使用中に
も拭き傷、ひっかき傷等が付き易く、表面状態が荒れ、
光沢を失い、特に透明性を要求される成形品においては
、使用に耐え得なくなるという欠点がある。
き易く、製品価値を損うばかりでなく、製品の使用中に
も拭き傷、ひっかき傷等が付き易く、表面状態が荒れ、
光沢を失い、特に透明性を要求される成形品においては
、使用に耐え得なくなるという欠点がある。
従来、これらの合成樹脂成形品は、例えば、ジエチレン
グリコールビスアリルカーボネ−1−(%公昭4.7−
1.31.4−6号)、ジアクリレート及びジメタクリ
レ−1・(特公昭47−13147号、特公昭47−1
3546号)等よりなる化合物の硬化重合体被膜を表面
に形成することにより、その合成樹脂成形品の耐摩耗性
が向上することは、既に知られている。
グリコールビスアリルカーボネ−1−(%公昭4.7−
1.31.4−6号)、ジアクリレート及びジメタクリ
レ−1・(特公昭47−13147号、特公昭47−1
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に形成することにより、その合成樹脂成形品の耐摩耗性
が向上することは、既に知られている。
しかし、上記硬化被膜を表面にもつ成形品は、それらの
基材樹脂に比して耐摩耗性は可成り向−Lしているもの
の、まだ耐摩耗性が充分でなく、引かき傷がつき易い。
基材樹脂に比して耐摩耗性は可成り向−Lしているもの
の、まだ耐摩耗性が充分でなく、引かき傷がつき易い。
例えば、スチール、ウール摩耗試験(直径約25間の#
000スチール、ウール製ハツトを皮膜表面にある所定
荷重がかかるように押しつげ。
000スチール、ウール製ハツトを皮膜表面にある所定
荷重がかかるように押しつげ。
毎分40回転の速度で1. OO回転させたあとの傷の
発生状態を観察する方法ノに供した場合、その荷重が小
さければ殆ど傷は付かないが、荷重が100(Pi’以
上になると可成りの傷が発生する。
発生状態を観察する方法ノに供した場合、その荷重が小
さければ殆ど傷は付かないが、荷重が100(Pi’以
上になると可成りの傷が発生する。
一方、米国特許3511311号に記載されているペン
タエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレートのような多官能性のメタアク
リレート又はアクリレート等よりなる架橋重合性化合物
のみを重合硬化せしめた架橋重合体被膜を表面にもつ合
成樹脂成形品は、極めて優れた耐摩耗性を有しているが
、架橋被膜と基材樹脂との接着性が悪く剥離したり、又
架橋被膜が脆弱で、それと密着される基材樹脂の機械的
性質を低下させたり、衝撃で亀裂が発生し易いという欠
点を有している。
タエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレートのような多官能性のメタアク
リレート又はアクリレート等よりなる架橋重合性化合物
のみを重合硬化せしめた架橋重合体被膜を表面にもつ合
成樹脂成形品は、極めて優れた耐摩耗性を有しているが
、架橋被膜と基材樹脂との接着性が悪く剥離したり、又
架橋被膜が脆弱で、それと密着される基材樹脂の機械的
性質を低下させたり、衝撃で亀裂が発生し易いという欠
点を有している。
本発明者らはかSる状況に鑑み、鋭意研究の結果、3官
能以上の架橋重合性化合物と2官能以下の重合性化合物
との特定割合の混合物よりなる被膜形成原料を架橋硬化
せしめた重合体被膜を表面に密着形成せしめた合成樹脂
成形品を得ることにより、上記の欠点を一挙に解決でき
ることを見出し、本発明を完成した。
能以上の架橋重合性化合物と2官能以下の重合性化合物
との特定割合の混合物よりなる被膜形成原料を架橋硬化
せしめた重合体被膜を表面に密着形成せしめた合成樹脂
成形品を得ることにより、上記の欠点を一挙に解決でき
ることを見出し、本発明を完成した。
本発明に係る合成樹脂成形品は、架橋結合を有する重合
体の硬化皮膜が基材樹脂の表面に密着してなる成形品で
あって、該硬化皮膜は、アクリロイルオキシ(CH2=
CH−CO−C)−)およびメタクリロイルオキシ基 (CH2−C(CH3)・C0−(、−)から選ばれた
不飽和基を分子中に少くとも3個含有し且つ該不飽和基
が20個以下の炭素原子をもつ脂肪族炭化水素基(該脂
肪族炭化水素基の主鎖中にエーテル結合が含まれていて
もよい。
体の硬化皮膜が基材樹脂の表面に密着してなる成形品で
あって、該硬化皮膜は、アクリロイルオキシ(CH2=
CH−CO−C)−)およびメタクリロイルオキシ基 (CH2−C(CH3)・C0−(、−)から選ばれた
不飽和基を分子中に少くとも3個含有し且つ該不飽和基
が20個以下の炭素原子をもつ脂肪族炭化水素基(該脂
肪族炭化水素基の主鎖中にエーテル結合が含まれていて
もよい。
)に連結されてなる化合物(以下、成分Aまたは化合物
Aとよぶ)20〜80重量部とエチレン性不飽和基を分
子中に1または2個有する上記と共重合可能な化合物(
以下、成分Bまたは化合物Bとよぶ)80〜20重量部
とからなる重合可能な液状材料を重合硬化せしめてなる
皮膜であって、且つ直径25mmの存OOOスチールウ
ール製パッドを皮膜表面に1001’の荷重がかかるよ
うに押付けながら該パッドを毎分40回転の割合で10
0回転せしめた時に肉眼で認め得る傷を実質的に生じな
い程度の耐摩耗性をもつことを特徴とする。
Aとよぶ)20〜80重量部とエチレン性不飽和基を分
子中に1または2個有する上記と共重合可能な化合物(
以下、成分Bまたは化合物Bとよぶ)80〜20重量部
とからなる重合可能な液状材料を重合硬化せしめてなる
皮膜であって、且つ直径25mmの存OOOスチールウ
ール製パッドを皮膜表面に1001’の荷重がかかるよ
うに押付けながら該パッドを毎分40回転の割合で10
0回転せしめた時に肉眼で認め得る傷を実質的に生じな
い程度の耐摩耗性をもつことを特徴とする。
本発明の架橋被膜を表面に有する合成樹脂成形品は基材
となる合成樹脂成形品の表面に、前記した成分(A)と
(B)よりなる組成物をローラーコート法、バーコード
法、噴霧コート法、エアナイフコート法、又は浸漬法等
により、塗布した後、薄膜状に圧延し、不活性ガン中又
は真空中で架橋硬化せしめることによって、成分(A)
、(B)よりなる組成物の架橋硬化した被膜を有する成
形品をうる方法、及び滑らかな平面をもつ、シート状、
板状物状の合成樹脂成形品表面に、前記成分(A)、(
B)よりなる組成物を前記塗装方法で塗布し、その上に
、マイラーフィルム、アルミニウム薄板、チタン薄膜、
ガラス板、ステンレス板などの被覆材料で被覆させてそ
の上から圧延し、架橋硬化せしめた後、上記被覆材料を
剥離して、前述した如き被膜を表面に有する成形品とす
る方法等により得られる。
となる合成樹脂成形品の表面に、前記した成分(A)と
(B)よりなる組成物をローラーコート法、バーコード
法、噴霧コート法、エアナイフコート法、又は浸漬法等
により、塗布した後、薄膜状に圧延し、不活性ガン中又
は真空中で架橋硬化せしめることによって、成分(A)
、(B)よりなる組成物の架橋硬化した被膜を有する成
形品をうる方法、及び滑らかな平面をもつ、シート状、
板状物状の合成樹脂成形品表面に、前記成分(A)、(
B)よりなる組成物を前記塗装方法で塗布し、その上に
、マイラーフィルム、アルミニウム薄板、チタン薄膜、
ガラス板、ステンレス板などの被覆材料で被覆させてそ
の上から圧延し、架橋硬化せしめた後、上記被覆材料を
剥離して、前述した如き被膜を表面に有する成形品とす
る方法等により得られる。
本発明に係る成形品の基材樹脂としては、メチルメタク
リレート樹脂、メチルメタクリレート共重合体樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリール
ジグリコールカーボネート樹脂、透明ABS樹脂、AS
樹脂等の合成樹脂成形品をあげることができる。
リレート樹脂、メチルメタクリレート共重合体樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリール
ジグリコールカーボネート樹脂、透明ABS樹脂、AS
樹脂等の合成樹脂成形品をあげることができる。
本発明を実施するに際して、合成樹脂成形品の表面に架
橋重合体皮膜を形成せしめるに際して用いる成分(A)
は、3価以上の多価アルコール又はその誘導体とアクリ
ル酸、メタアクリル酸又はそれらの酸の酸化物もしくは
、エステルとを反応させることによって得られるもので
あり、その特徴は1分子中にアクリロイルオキシ基とメ
タアクIJ Dイルオキシ基とから選ばれた不飽和基を
3個以上もつ化合物である。
橋重合体皮膜を形成せしめるに際して用いる成分(A)
は、3価以上の多価アルコール又はその誘導体とアクリ
ル酸、メタアクリル酸又はそれらの酸の酸化物もしくは
、エステルとを反応させることによって得られるもので
あり、その特徴は1分子中にアクリロイルオキシ基とメ
タアクIJ Dイルオキシ基とから選ばれた不飽和基を
3個以上もつ化合物である。
前記化合物(A)において、多価アルコールの残基、即
ち各アクリロイルオキシ基又はメタアクリロイルオキシ
基を連絡する残基Q’3 一般に脂肪族炭化水素又は主
鎖中にエーテル結合を含むそれらの誘導体である。
ち各アクリロイルオキシ基又はメタアクリロイルオキシ
基を連絡する残基Q’3 一般に脂肪族炭化水素又は主
鎖中にエーテル結合を含むそれらの誘導体である。
本発明を実施するに際して用いる最も好ましい化合物(
A)としては、分子中に3〜4個のアクリロイルオキシ
基を有し、かつ各アクリロイルオキシ基が炭素数20個
以内、特に好ましくは、エーテル結合をもたない10個
以内の炭化水素で連結されている化合物である。
A)としては、分子中に3〜4個のアクリロイルオキシ
基を有し、かつ各アクリロイルオキシ基が炭素数20個
以内、特に好ましくは、エーテル結合をもたない10個
以内の炭化水素で連結されている化合物である。
前記化合物(A)と類似の化合物として各アクリロイル
オキシ基又は、メタアクリロイルオキシ基を連結してい
る残基が上記の脂肪族炭化水素以外の環状炭化水素やア
ミド結合やウレタン結合を含む脂肪族、・及び環状炭化
水素基で構成された化合物類があるが、これらはいずれ
も重合硬化反応時の反応性に劣るため、これらの化合物
を用いることによっては本発明の目的とするすぐれた耐
摩耗性表面を有する架橋被膜を有する成形品が得られな
いばかりでなく、用いる多官能性化合物中に含まれるア
ミド結合やウレタン結合のために、架橋被膜の耐候性や
耐水性を著しく損うので好ましくない。
オキシ基又は、メタアクリロイルオキシ基を連結してい
る残基が上記の脂肪族炭化水素以外の環状炭化水素やア
ミド結合やウレタン結合を含む脂肪族、・及び環状炭化
水素基で構成された化合物類があるが、これらはいずれ
も重合硬化反応時の反応性に劣るため、これらの化合物
を用いることによっては本発明の目的とするすぐれた耐
摩耗性表面を有する架橋被膜を有する成形品が得られな
いばかりでなく、用いる多官能性化合物中に含まれるア
ミド結合やウレタン結合のために、架橋被膜の耐候性や
耐水性を著しく損うので好ましくない。
また通常の不飽和ポリエステルをアクリル酸又はメタク
リル酸及びその誘導体で変性することによって得た前記
成分(A)と類似構造を有するアクリル変性不飽和ポリ
エステルも知られているが、これらのアクリル変性不飽
和ポリエステルを本発明で用いる化合物(A)に代えて
用いることにより得られる被膜はその耐摩耗性、耐水性
、耐候性などの点で劣るので好ましくない。
リル酸及びその誘導体で変性することによって得た前記
成分(A)と類似構造を有するアクリル変性不飽和ポリ
エステルも知られているが、これらのアクリル変性不飽
和ポリエステルを本発明で用いる化合物(A)に代えて
用いることにより得られる被膜はその耐摩耗性、耐水性
、耐候性などの点で劣るので好ましくない。
更に前記成分(A)の類似の化合物において、メタアク
リロイルオキシ基とアクリロイルオキシ基と連結する脂
肪族炭化水素基の炭素原子数が20個以上となるものは
その化合物を含む被覆材の粘度が著しく高くなったり、
あるいは固体状になり、均一かつ薄い架橋被膜を表面に
もつ合成樹脂成形品を形成することが困難となるので好
ましくない。
リロイルオキシ基とアクリロイルオキシ基と連結する脂
肪族炭化水素基の炭素原子数が20個以上となるものは
その化合物を含む被覆材の粘度が著しく高くなったり、
あるいは固体状になり、均一かつ薄い架橋被膜を表面に
もつ合成樹脂成形品を形成することが困難となるので好
ましくない。
前記成分(A)中の化合物を台底するに際して用いる多
価アルコールの好ましい例としては、トリメチロールエ
タン、トリメチロールプロパン、l・2・6−ヘキザン
トリオール、グリセロール。
価アルコールの好ましい例としては、トリメチロールエ
タン、トリメチロールプロパン、l・2・6−ヘキザン
トリオール、グリセロール。
ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ジペンタエリ
スリト−ル等を挙げることができ、これら多価アルコー
ルとアクリル酸とから得られる1分子中に3〜4個のア
クリロイルオキシ基を有する化合物のみを用いて作られ
た架橋被膜は、耐擦傷性が特にすぐれているが、基材樹
脂との接着性、及び耐衝撃性の点で劣り、又屋外暴露し
た場合には、ヒビ割れの発生する場合もみられる。
スリト−ル等を挙げることができ、これら多価アルコー
ルとアクリル酸とから得られる1分子中に3〜4個のア
クリロイルオキシ基を有する化合物のみを用いて作られ
た架橋被膜は、耐擦傷性が特にすぐれているが、基材樹
脂との接着性、及び耐衝撃性の点で劣り、又屋外暴露し
た場合には、ヒビ割れの発生する場合もみられる。
又、前記多価アルコールとアタアクリル酸とかも得られ
る1分子中に3〜6個のメタアクリロイルオキシ基を有
する化合物は重合が遅いこと、最終重合率が前記アクリ
レート化合物よりも低いこと、重合体がやや脆弱である
が、他の重合性不飽和基に比べ、その架橋重合性、得ら
れる架橋硬化物の緒特性も良好であるので、全不飽和基
のうち50%まで好ましくは30%までの範囲で用いる
のがよい。
る1分子中に3〜6個のメタアクリロイルオキシ基を有
する化合物は重合が遅いこと、最終重合率が前記アクリ
レート化合物よりも低いこと、重合体がやや脆弱である
が、他の重合性不飽和基に比べ、その架橋重合性、得ら
れる架橋硬化物の緒特性も良好であるので、全不飽和基
のうち50%まで好ましくは30%までの範囲で用いる
のがよい。
上述の如き耐摩耗性被膜の有する弱点を改良することを
目的として検討した結果、化合物(A)20〜80重量
部と化合物(B)80〜20重量部とよりなる被膜材を
硬化せしめた皮膜とすることによりその目的を達成し得
たのである。
目的として検討した結果、化合物(A)20〜80重量
部と化合物(B)80〜20重量部とよりなる被膜材を
硬化せしめた皮膜とすることによりその目的を達成し得
たのである。
本発明を実施するに際して、特に好ましい前記成分(A
)の化合物として、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールエタントリアクリレート、ペン
タエリスリトールテトラアクリレートを挙げることがで
きる。
)の化合物として、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールエタントリアクリレート、ペン
タエリスリトールテトラアクリレートを挙げることがで
きる。
これらの化合物を用いた架橋重合体被膜を表面に有する
合成樹脂成形品は、前記ジメタクリレート化合物等によ
って作られるものよりも、耐摩耗性が更に向上している
のみならず、前記スチールウール摩耗試験において、荷
重3000Pでも肉眼観察で傷の発生がみられず、特に
好ましいものでは、5000〜10001でも全く傷の
発生がないほど、耐擦傷性が優れている。
合成樹脂成形品は、前記ジメタクリレート化合物等によ
って作られるものよりも、耐摩耗性が更に向上している
のみならず、前記スチールウール摩耗試験において、荷
重3000Pでも肉眼観察で傷の発生がみられず、特に
好ましいものでは、5000〜10001でも全く傷の
発生がないほど、耐擦傷性が優れている。
本発明を実施するに際して、合成樹脂成形品の表面の架
橋重合体被膜形成成分として、前記成分(A)単独の場
合の欠点の除去、即ち、合成樹脂成形品の表面に形成さ
れる架橋被膜の物理的性質例えば、耐衝撃性、強度等の
変性、耐候性の改良架橋重合体被膜と基材樹脂との接着
性の改良、或いを工重合硬化させる以前の塗布時に於け
る粘度の調整の目的のために、架橋重合体被膜形成用成
分として、1分子中に1個又は2個のエチレン性不飽和
基を有する化合物、即ち、成分(B)を使用する必要が
ある。
橋重合体被膜形成成分として、前記成分(A)単独の場
合の欠点の除去、即ち、合成樹脂成形品の表面に形成さ
れる架橋被膜の物理的性質例えば、耐衝撃性、強度等の
変性、耐候性の改良架橋重合体被膜と基材樹脂との接着
性の改良、或いを工重合硬化させる以前の塗布時に於け
る粘度の調整の目的のために、架橋重合体被膜形成用成
分として、1分子中に1個又は2個のエチレン性不飽和
基を有する化合物、即ち、成分(B)を使用する必要が
ある。
この成分(B)として用いられる化合物として、炭素数
2〜6のアルカンジオールのジアクリレート、及びメタ
クリレート、ジエチレンクリコール、トリエチレングリ
コール、テトラエチレングリコールのジアクリレート、
及びジメタクリレートをあげることができる。
2〜6のアルカンジオールのジアクリレート、及びメタ
クリレート、ジエチレンクリコール、トリエチレングリ
コール、テトラエチレングリコールのジアクリレート、
及びジメタクリレートをあげることができる。
これらの化合物のうち、架橋重合体被膜の耐摩耗性とそ
の他の物性(例えば耐衝撃性)とのバランスから考慮し
て、炭素数2〜6のアルカンジオールのジアクリレート
が好ましく、かつこれらの使用量は通常は、前記成分(
A)及び(B)の合計量に対し80重量%以下、更に好
ましくは、60重量%以下である。
の他の物性(例えば耐衝撃性)とのバランスから考慮し
て、炭素数2〜6のアルカンジオールのジアクリレート
が好ましく、かつこれらの使用量は通常は、前記成分(
A)及び(B)の合計量に対し80重量%以下、更に好
ましくは、60重量%以下である。
又、モノエチレン性不飽和基を有する化合物として、一
般に用いられるものとしては、アクリル酸、メタアクリ
ル酸、又はこれらのアルキル(炭素数1〜4)エステル
、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、スチレン
等があり、これらの化合物の使用量は、前記成分(A)
及び(B)の合計量に対し、100重量部中50重量%
以下、最も好ましくは、30重量%以下である。
般に用いられるものとしては、アクリル酸、メタアクリ
ル酸、又はこれらのアルキル(炭素数1〜4)エステル
、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、スチレン
等があり、これらの化合物の使用量は、前記成分(A)
及び(B)の合計量に対し、100重量部中50重量%
以下、最も好ましくは、30重量%以下である。
前記成分(B)、即ち、1分子中にエチレン性不飽和基
を1個又は2個を有する化合物は、単独でも入 2以上
を組み合わせて、前記成分(A)と混合して用いること
ができる。
を1個又は2個を有する化合物は、単独でも入 2以上
を組み合わせて、前記成分(A)と混合して用いること
ができる。
本発明の実施に際して前記成分(A)より、l・リメチ
ロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、及びペンタエリスリトールテトラ
アクリレート、前記成分(B)より、炭素数2〜6のア
ルカンジオールジアクリレート、アクリル酸、アクリル
酸の炭素数1〜4のアルキルエステルから選ばれ、かつ
前記成分(A)が20〜30重量部、前記成分(B)が
80〜20重量部、更に好ましくは前記成分(A)が4
0〜80重量部、前記成分(B)が60〜20重量部よ
りなる組成物から形成される架橋重合体被膜を表面にも
つ、合成樹脂成形品が推奨される。
ロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、及びペンタエリスリトールテトラ
アクリレート、前記成分(B)より、炭素数2〜6のア
ルカンジオールジアクリレート、アクリル酸、アクリル
酸の炭素数1〜4のアルキルエステルから選ばれ、かつ
前記成分(A)が20〜30重量部、前記成分(B)が
80〜20重量部、更に好ましくは前記成分(A)が4
0〜80重量部、前記成分(B)が60〜20重量部よ
りなる組成物から形成される架橋重合体被膜を表面にも
つ、合成樹脂成形品が推奨される。
前記組成物中成分(A)が20重量部未満の場合には1
合成樹脂成形品表面の架橋重合体被膜の耐衝撃性、耐候
性、及び基材合成樹脂成形品と架橋重合体被膜との接着
性は向上するが、耐摩耗性が低下するので好ましくない
。
合成樹脂成形品表面の架橋重合体被膜の耐衝撃性、耐候
性、及び基材合成樹脂成形品と架橋重合体被膜との接着
性は向上するが、耐摩耗性が低下するので好ましくない
。
一方、前記組成分生成分(A)が95重量部をこえる量
からなる場合、架橋重合体被膜の耐摩耗性は向上するが
、耐衝撃性、耐候性、及び基材合成樹脂成形品との密着
性が低下するので好ましくない。
からなる場合、架橋重合体被膜の耐摩耗性は向上するが
、耐衝撃性、耐候性、及び基材合成樹脂成形品との密着
性が低下するので好ましくない。
本発明を実施する場合の前記スチール・ウール摩耗試験
において、荷重1001’で、肉眼判定では傷の発生が
起こらない程度の耐擦傷性をもつ架橋重合体被膜を形成
する組成は、一般に、成分(B)中のエチレン性不飽和
基の数にも依存する。
において、荷重1001’で、肉眼判定では傷の発生が
起こらない程度の耐擦傷性をもつ架橋重合体被膜を形成
する組成は、一般に、成分(B)中のエチレン性不飽和
基の数にも依存する。
概して、
(1)モノエチレン性不飽和化合物の場合は、前記成分
(A)70重量部以上と、この成分(B)30重量部以
下よりなる混合物が好ましく、又(2)ジエチレン性不
飽和化合物の場合は、前記成分(A)20重量部以上と
、この成分(B)80重量部以下よりなる混合物が好ま
しい。
(A)70重量部以上と、この成分(B)30重量部以
下よりなる混合物が好ましく、又(2)ジエチレン性不
飽和化合物の場合は、前記成分(A)20重量部以上と
、この成分(B)80重量部以下よりなる混合物が好ま
しい。
更に1本発明の実施に際して、実用面でも非常に価値が
高く、前記スチール−ウール摩耗試験で荷重3000P
でも、肉眼判定において、傷の発生の見られないような
特に高い耐擦傷性をもつ被膜を望む場合にQ東前記成分
(A)が40重量部以上、前記成分(B)としてジエチ
レン性不飽和化合物が60重量部以下よりなる混合物組
成にすることが好ましい。
高く、前記スチール−ウール摩耗試験で荷重3000P
でも、肉眼判定において、傷の発生の見られないような
特に高い耐擦傷性をもつ被膜を望む場合にQ東前記成分
(A)が40重量部以上、前記成分(B)としてジエチ
レン性不飽和化合物が60重量部以下よりなる混合物組
成にすることが好ましい。
なお、本発明を実施するに際して、上記成分(A)、及
び(B)よりなる架橋重合体被膜形成物質は酸素によっ
て重合が禁止されるので、充分に硬化させるために、不
活性ガス雰囲気下又は、酸素を遮断した状態で重合させ
る必要があり、この場合、重合硬化は出来るだけ充分に
行わないと目的とする耐摩耗性にすぐれた架橋重合体被
膜が得られない。
び(B)よりなる架橋重合体被膜形成物質は酸素によっ
て重合が禁止されるので、充分に硬化させるために、不
活性ガス雰囲気下又は、酸素を遮断した状態で重合させ
る必要があり、この場合、重合硬化は出来るだけ充分に
行わないと目的とする耐摩耗性にすぐれた架橋重合体被
膜が得られない。
又前記架橋重合体被膜形成物質を重合硬化させる方法と
しては、熱分解型の重合開始剤を添加して加熱する方法
、光増感作用をする化合物を添加して紫外線を照射する
方法、電離性放射線を照射する方法、或いは、r線を照
射する方法があり、これらは組み合わせ利用することも
できる。
しては、熱分解型の重合開始剤を添加して加熱する方法
、光増感作用をする化合物を添加して紫外線を照射する
方法、電離性放射線を照射する方法、或いは、r線を照
射する方法があり、これらは組み合わせ利用することも
できる。
熱分解型の重合開始剤としては、公知のラジカル重合開
始剤1例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイド、アゾビスイソフチロニトリル等の過酸
化物又はアゾ化合物があり又光増感剤としては、主吸収
波長が3000〜4000A0にあるものから選ばれ、
好ましい化合物としてカルボニル化合物があり、このう
ち特に好ましい化合物として、ベンゾイン又はそのアル
キル(炭素数1〜4)エーテルがある。
始剤1例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイド、アゾビスイソフチロニトリル等の過酸
化物又はアゾ化合物があり又光増感剤としては、主吸収
波長が3000〜4000A0にあるものから選ばれ、
好ましい化合物としてカルボニル化合物があり、このう
ち特に好ましい化合物として、ベンゾイン又はそのアル
キル(炭素数1〜4)エーテルがある。
これらの重合開始剤は1種だけでなく、2種以上組み合
わせて用いることもでき、その使用量は前記成分(A)
及び(B)よりなる架橋重合体被膜形成原料ioo重量
部に対して、通常5重量部以内、好ましくは、3重量部
以内である。
わせて用いることもでき、その使用量は前記成分(A)
及び(B)よりなる架橋重合体被膜形成原料ioo重量
部に対して、通常5重量部以内、好ましくは、3重量部
以内である。
一方通常の条件下で10重量部以上の添加を必要とする
ようなラジカル重合活性能の低い重合開始剤を用いて重
合硬化して得た架橋重合体被膜は、残存開始剤或いは、
開始剤残基の可塑効果により、著しく、耐摩耗性の低下
を来たすので好ましくない。
ようなラジカル重合活性能の低い重合開始剤を用いて重
合硬化して得た架橋重合体被膜は、残存開始剤或いは、
開始剤残基の可塑効果により、著しく、耐摩耗性の低下
を来たすので好ましくない。
また、電離性放射線を用いて硬化させる場合には、加速
電圧20〜500KVの電子線加速器より得られる電子
線を全吸収線量0.1〜50 Mradの範囲で照射す
る。
電圧20〜500KVの電子線加速器より得られる電子
線を全吸収線量0.1〜50 Mradの範囲で照射す
る。
特に好ましい重合硬化方法は、紫外線の照射による方法
である。
である。
合成樹脂成形品の表面に形成される架橋重合体被膜の膜
厚は通常0.001〜lomyn、好ましくは、0.0
03〜0.1關、最も好ましくは、0.005〜0.0
5關にすることが必要であり、この膜厚が、0.001
mm未満である場合には、本発明の目的を達成すること
が難しい。
厚は通常0.001〜lomyn、好ましくは、0.0
03〜0.1關、最も好ましくは、0.005〜0.0
5關にすることが必要であり、この膜厚が、0.001
mm未満である場合には、本発明の目的を達成すること
が難しい。
一方、この膜厚が1.0mmを越えると被膜の硬化時に
於て、被膜の急激な体積収縮現象による歪の発生、或い
は、被膜と基材合成樹脂成形品との間の接着性の低下や
、光学的歪の発生が起こり易くなるので好ましくない。
於て、被膜の急激な体積収縮現象による歪の発生、或い
は、被膜と基材合成樹脂成形品との間の接着性の低下や
、光学的歪の発生が起こり易くなるので好ましくない。
本発明の合成樹脂成形品上の架橋重合体被膜の表面は、
極めて平滑でかつ光沢に優れており、更に架橋重合体被
膜は透明性にすぐれている。
極めて平滑でかつ光沢に優れており、更に架橋重合体被
膜は透明性にすぐれている。
そのため合成樹脂成形品の基材として、透明性を特徴と
するポリメチルメタクリレート及び、メタクリレート共
重合樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、
透明ABS樹脂、AS樹脂、ポリアリルジク゛リコール
カーボネート樹脂などを用いることが最も効果的である
。
するポリメチルメタクリレート及び、メタクリレート共
重合樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、
透明ABS樹脂、AS樹脂、ポリアリルジク゛リコール
カーボネート樹脂などを用いることが最も効果的である
。
特にこれらのうち、ポリメタリレート樹脂及びメチルメ
タクリレート共重合樹脂が好ましい。
タクリレート共重合樹脂が好ましい。
実施例 1
厚さ5間のポリメチルメタクリレート製の板に第1表に
示した樹脂組成物100重量部とベンゾインイソプロピ
ルエーテル3重量部とよりなる組成物を膜厚0.05
mrttになるように塗装した。
示した樹脂組成物100重量部とベンゾインイソプロピ
ルエーテル3重量部とよりなる組成物を膜厚0.05
mrttになるように塗装した。
この塗装品を高圧水銀灯の直下5CIrLのところに置
き、窒素雰囲気とした後、高圧水銀灯から発せられる紫
外線を5分間照射することによって、塗膜を硬化した。
き、窒素雰囲気とした後、高圧水銀灯から発せられる紫
外線を5分間照射することによって、塗膜を硬化した。
この塗装品の塗膜特性について測定した結果を第1表に
示した。
示した。
塗膜性能は次の如く試験した。
基材に対する塗膜の密着性:
上棟方法によって作成した塗装品の塗膜面に巾1 mm
(7) コハン目模様をナイフで刻み、この部分にセ
ロファンテープを密着した後、ひきはがし、このゴバン
目が基材上に全部残ったものを○、一部剥離したものを
△、全部剥離したものを×で表示した。
(7) コハン目模様をナイフで刻み、この部分にセ
ロファンテープを密着した後、ひきはがし、このゴバン
目が基材上に全部残ったものを○、一部剥離したものを
△、全部剥離したものを×で表示した。
塗膜の耐衝撃性:
B51330法に準拠したダインシュタット衝撃試験に
よって測定し、その強度をkg・cfrL/crAで表
示した。
よって測定し、その強度をkg・cfrL/crAで表
示した。
耐候性:
塗装品をウエサーオーメーター(東洋理化製:カーボン
アーク型WE−2型)に1100時間処理した時の塗膜
の状態を観察することによって判定した。
アーク型WE−2型)に1100時間処理した時の塗膜
の状態を観察することによって判定した。
耐摩耗性:
架橋重合体被膜面上に#000のスチール・ウールのバ
ットを先端に装着したロッドを置き、このロッドの上面
より被膜面に対し、第1表に示した如き荷重をかげなが
らこのロッドを100回転した時の塗面の状態を観察し VG:全く傷の発生のないもの G :傷がわずかに発生したもの P :傷が可成り発生したもの vP:傷が著しく発生し、塗膜の光沢、透明性が全く失
われたもの なる規準で判定した。
ットを先端に装着したロッドを置き、このロッドの上面
より被膜面に対し、第1表に示した如き荷重をかげなが
らこのロッドを100回転した時の塗面の状態を観察し VG:全く傷の発生のないもの G :傷がわずかに発生したもの P :傷が可成り発生したもの vP:傷が著しく発生し、塗膜の光沢、透明性が全く失
われたもの なる規準で判定した。
第1表中、化合物(A)は、トリメチロールフロパント
リアクリレートを化合物(B)は、ヘキサメチレングリ
コールジアクリレートとメチルアクリレートとを1=2
なる割合で混合した組成物を示す。
リアクリレートを化合物(B)は、ヘキサメチレングリ
コールジアクリレートとメチルアクリレートとを1=2
なる割合で混合した組成物を示す。
第1表中実験番号1.2.7及び8を入水発明の比較例
を、実験番号3〜6は1本発明のものの特性を示したも
のである。
を、実験番号3〜6は1本発明のものの特性を示したも
のである。
第1表の結果より明らかな如く、本発明のプラスチック
製品は、耐摩耗性が著しく良好であり、しかも耐候性、
塗膜の基材に対する密着性、耐衝撃性も良好であること
が分る。
製品は、耐摩耗性が著しく良好であり、しかも耐候性、
塗膜の基材に対する密着性、耐衝撃性も良好であること
が分る。
実施例 2
厚さ5mmのポリメチルメタクリレート製の板に第2表
に示した如き組成の樹脂組成物ioo重量部とベンゾイ
ンブチルエーテル2重量部とよりなる組成物を膜厚0.
05 mmになるように塗装し、この塗装板を実施例1
と同様の方法で紫外線を照射し、架橋重合体皮膜を有す
る成形品を作った。
に示した如き組成の樹脂組成物ioo重量部とベンゾイ
ンブチルエーテル2重量部とよりなる組成物を膜厚0.
05 mmになるように塗装し、この塗装板を実施例1
と同様の方法で紫外線を照射し、架橋重合体皮膜を有す
る成形品を作った。
得られた製品の耐摩性皮膜の基材に対する密着性、耐候
性について試験した結果を第2表に示す。
性について試験した結果を第2表に示す。
第2表中、樹脂組成物の項目牛用いた記号は次のとおり
である。
である。
5E4A ;ペンタエリスリトールテトラアクリ
レート TME3A ;)リンチロールエタントリアクリレー
ト ※ TMP3A ;)リンチロールプロパントリアクリレ
ート TMP 3MA ; )リンチロールプロパントリメタ
クリレート MA ;メチルアクリレート AA ニアクリル酸 C6DA ;ヘキサメチレンジオールジアクリレ
ート C4DA ;ブタンジオールジアクリレート4E
DMA ;テトラエチレングリコールジメタクリレー
ト MAA ;メタクリル酸 MEPH; ;ビスーエチレンクリコールーフタレー
トジメメタクリレート 第2表の結果より明らかな如(、本発明のプラスチック
製品は極めて優れた耐摩耗性を備え、その他の緒特性も
優れたものであることが分る。
レート TME3A ;)リンチロールエタントリアクリレー
ト ※ TMP3A ;)リンチロールプロパントリアクリレ
ート TMP 3MA ; )リンチロールプロパントリメタ
クリレート MA ;メチルアクリレート AA ニアクリル酸 C6DA ;ヘキサメチレンジオールジアクリレ
ート C4DA ;ブタンジオールジアクリレート4E
DMA ;テトラエチレングリコールジメタクリレー
ト MAA ;メタクリル酸 MEPH; ;ビスーエチレンクリコールーフタレー
トジメメタクリレート 第2表の結果より明らかな如(、本発明のプラスチック
製品は極めて優れた耐摩耗性を備え、その他の緒特性も
優れたものであることが分る。
実施例 3
厚さ5mmのポリメチルメタクリレート製の板にトリメ
チロールプロパントリアクリレート50部★★とヘキサ
メチレンジオールジアクリレート50部、ベンゾインイ
ソブチルエーテル2部とよりなる樹脂組成物を、第3表
に示す如き膜厚になるように塗装し実施例1と同様にし
て紫外線を照射し耐摩耗性皮膜を有する製品を作り、そ
の特性を試験した結果を第3表に示した。
チロールプロパントリアクリレート50部★★とヘキサ
メチレンジオールジアクリレート50部、ベンゾインイ
ソブチルエーテル2部とよりなる樹脂組成物を、第3表
に示す如き膜厚になるように塗装し実施例1と同様にし
て紫外線を照射し耐摩耗性皮膜を有する製品を作り、そ
の特性を試験した結果を第3表に示した。
第3表の結果からも明らかな如く、塗膜の膜厚が0.1
mmを越えて大きくなる場合には塗膜の架橋硬化時に
於て収縮歪が生じ塗膜の基材に対する密着性が低下する
と共にその光学的歪も生じるようになる。
mmを越えて大きくなる場合には塗膜の架橋硬化時に
於て収縮歪が生じ塗膜の基材に対する密着性が低下する
と共にその光学的歪も生じるようになる。
また塗膜を0.001mm未満になるように塗装しよう
とした場合には均一な塗膜を形成し得ることができず、
均一な特性を有する製品を作ることができなかった。
とした場合には均一な塗膜を形成し得ることができず、
均一な特性を有する製品を作ることができなかった。
実施例 4
厚さ51nTLのポリメチルメタクリレート製の板にト
リメチロールプロパントリアクリレートとへキサメチレ
ンジオールジアクリレートとの1:1混合物ioo部に
対し、第4表に示した光増感剤を第4表に示した割合と
なるように加えた樹脂組成物は膜厚0.020mmにな
るように塗装し実施例1と同様の方法によって塗膜に紫
外線を照射することによって架橋硬化せしめた物品の塗
膜性能を測定した結果を第4表に示した。
リメチロールプロパントリアクリレートとへキサメチレ
ンジオールジアクリレートとの1:1混合物ioo部に
対し、第4表に示した光増感剤を第4表に示した割合と
なるように加えた樹脂組成物は膜厚0.020mmにな
るように塗装し実施例1と同様の方法によって塗膜に紫
外線を照射することによって架橋硬化せしめた物品の塗
膜性能を測定した結果を第4表に示した。
第4表中塗膜の耐摩耗性は荷重1.0kgのときのスチ
ールウールテストによって測定した。
ールウールテストによって測定した。
また、樹脂組放物としてトリメチロールプロパントリア
クリレートをヘキサメチレンジオールジアクリレートと
の1:1混合物100部に対し、ベンゾインイソプロピ
ルエーテルを第5表に示す割合で加えた樹脂組成物を用
いる以外は上記方法と全く同様にして硬化皮膜を有する
ポリメチルメタクリレート板を作りその性能を試験した
結果を第5表に示した。
クリレートをヘキサメチレンジオールジアクリレートと
の1:1混合物100部に対し、ベンゾインイソプロピ
ルエーテルを第5表に示す割合で加えた樹脂組成物を用
いる以外は上記方法と全く同様にして硬化皮膜を有する
ポリメチルメタクリレート板を作りその性能を試験した
結果を第5表に示した。
トリメチロールプロパントリアクリレ−I・70部、ヘ
キサメチレンジオールジアクリレート20部、メチルア
クリレート10部よりなる樹脂組成物を第6表に示した
厚さ5mmのプラスチック板に膜厚0.020mmにな
るように塗装し、ポリエステルフィルムを貼着した後加
速電圧300KV、電流密度2077LA、線量率3M
rad/秒なる条件で吸収線量が8 Mradになるよ
うに電子線を照射することによって得られたプラスチッ
ク製品の特性を試験した結果を第6表に示した。
キサメチレンジオールジアクリレート20部、メチルア
クリレート10部よりなる樹脂組成物を第6表に示した
厚さ5mmのプラスチック板に膜厚0.020mmにな
るように塗装し、ポリエステルフィルムを貼着した後加
速電圧300KV、電流密度2077LA、線量率3M
rad/秒なる条件で吸収線量が8 Mradになるよ
うに電子線を照射することによって得られたプラスチッ
ク製品の特性を試験した結果を第6表に示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 架橋結合を有する重合体の硬化皮膜が基材樹脂の表
面に密着してなる耐摩耗性に優れた成形品において、該
硬化皮膜は、アクリロイルオキシ基(CH2=CH−C
O−0−)およびメタクリロイルオキシ基(CH2−C
(CH3)・C0−0−)から選ばれた不飽和基を分子
中に少くとも3個含有し且つ該不飽和基が20個以下の
炭素原子をもつ脂肪族炭化水素基(該脂肪族炭化水素基
の主鎖中にエーテル結合が含まれていてもよい。 )に連結されてなる化合物20〜80重量部とエチレン
性不飽和基を分子中に1または2個有する上記と共重合
可能な化合物80〜20重量部とからなる重合す能な液
状材料を重合硬化せしめてなる皮膜であって、且つ直径
25朋の#000スチールウール製パッドを皮膜表面に
100OPの荷重がかかるように押付けながら該パッド
を毎分40回転の割合で100回転せしめた時に肉眼で
認め得る傷を実質的に生じない程度の耐摩耗性をもつこ
とを特徴とする合成樹脂成型品。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49017364A JPS5829806B2 (ja) | 1974-02-13 | 1974-02-13 | タイマモウセイオ ユウスル ゴウセイジユシセイケイヒン |
| US05/507,000 US3968305A (en) | 1970-12-28 | 1974-09-18 | Mar-resistant synthetic resin shaped article |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49017364A JPS5829806B2 (ja) | 1974-02-13 | 1974-02-13 | タイマモウセイオ ユウスル ゴウセイジユシセイケイヒン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS50110477A JPS50110477A (ja) | 1975-08-30 |
| JPS5829806B2 true JPS5829806B2 (ja) | 1983-06-24 |
Family
ID=11941965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49017364A Expired JPS5829806B2 (ja) | 1970-12-28 | 1974-02-13 | タイマモウセイオ ユウスル ゴウセイジユシセイケイヒン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829806B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0000440A1 (en) * | 1977-07-15 | 1979-01-24 | Imperial Chemical Industries Plc | Articles having polymethylmethacrylate surface regions and method for making such articles |
| JPS562326A (en) * | 1979-06-21 | 1981-01-12 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Preparation of molded article for decoration use, having matted surface |
| JPS60215030A (ja) * | 1984-11-12 | 1985-10-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 耐摩耗性合成樹脂成形品の製造方法 |
-
1974
- 1974-02-13 JP JP49017364A patent/JPS5829806B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS50110477A (ja) | 1975-08-30 |
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