JPS5921909B2 - 放射線硬化性塗料組成物 - Google Patents
放射線硬化性塗料組成物Info
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- JPS5921909B2 JPS5921909B2 JP49124870A JP12487074A JPS5921909B2 JP S5921909 B2 JPS5921909 B2 JP S5921909B2 JP 49124870 A JP49124870 A JP 49124870A JP 12487074 A JP12487074 A JP 12487074A JP S5921909 B2 JPS5921909 B2 JP S5921909B2
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- C08F265/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明の塗膜の力学的性能にすぐれた放射線硬化性塗料
組成物に関するものである。
組成物に関するものである。
さらに詳しくは、特にプレコートメタルとして必要な諸
性能を満たす塗膜を与える放射線硬化性塗料組成物に関
する。
性能を満たす塗膜を与える放射線硬化性塗料組成物に関
する。
プレコートメタルは加工前に塗装、あるいは被覆された
材料として、従来のプレス加工などの加工後に塗装する
方法に比べて、著しく合理化された金属製品の製法を与
えるものとして、近年著しくその生産が伸びてきている
。
材料として、従来のプレス加工などの加工後に塗装する
方法に比べて、著しく合理化された金属製品の製法を与
えるものとして、近年著しくその生産が伸びてきている
。
このようなプレコートメタルの製法としては、最も普通
には表面処理された金属板に熱硬化塗料を適当な手段で
塗装し、加熱硬化させるという方法がとられる。
には表面処理された金属板に熱硬化塗料を適当な手段で
塗装し、加熱硬化させるという方法がとられる。
あるいは薄いフィルムを加熱圧着させるか、接着層を介
して接着積層する方法も用いられている。プレコートメ
タルは主として屋根材や家屋側板をはじめとする屋外用
途、あるいは室内壁、キャビネット、家庭電気製品など
の屋内用途の両方に用いられるために、耐食性のほかに
屋外用途に対しては耐候性、および加工性が、屋内用途
に対しては高度の加工性、耐薬品性が特に要求される。
して接着積層する方法も用いられている。プレコートメ
タルは主として屋根材や家屋側板をはじめとする屋外用
途、あるいは室内壁、キャビネット、家庭電気製品など
の屋内用途の両方に用いられるために、耐食性のほかに
屋外用途に対しては耐候性、および加工性が、屋内用途
に対しては高度の加工性、耐薬品性が特に要求される。
さらには耐水性、耐沸水性、耐汚染性、および硬度、美
感性など要求される性能項目は多く、またそのレベルは
非常に高い。本発明者らはこれら必要とされる要求性能
のうち、特に加工性について、とりわけ耐衝撃性の向上
について検討を続けてきた結果、塗膜の硬度、耐薬品性
、耐水性など諸性能をそこなうことなく、極めてすぐれ
た加工性を有する塗膜を与える本発明の塗料組成物を得
るに至つたのである。
感性など要求される性能項目は多く、またそのレベルは
非常に高い。本発明者らはこれら必要とされる要求性能
のうち、特に加工性について、とりわけ耐衝撃性の向上
について検討を続けてきた結果、塗膜の硬度、耐薬品性
、耐水性など諸性能をそこなうことなく、極めてすぐれ
た加工性を有する塗膜を与える本発明の塗料組成物を得
るに至つたのである。
すなわち本発明は
Ａ．ｌ５，ＯＯＯ〜８００，０００の範囲の数平均分子
量を有するアクリル酸、またはα一置換アクリル酸エス
テルの１種またはそれ以上を主成分とする飽和アクリル
系コポリマ １００部Ｂ．分子量２，０００以下で
、１分子中にラジカル重合性２重結合を２つないしはそ
れ以上有する多官能ビニルモノマ ５〜１５
０部Ｃ．分子量３，０００以下で、溶解度パラメータが
８．３〜１０．９の非重合性かつ非揮発性の有機化合物
０．２〜１５部Ｄ・非重合性
で、かつ揮発性の希釈剤を主成分とする、放射線の照射
により硬化する塗料組成物である。
量を有するアクリル酸、またはα一置換アクリル酸エス
テルの１種またはそれ以上を主成分とする飽和アクリル
系コポリマ １００部Ｂ．分子量２，０００以下で
、１分子中にラジカル重合性２重結合を２つないしはそ
れ以上有する多官能ビニルモノマ ５〜１５
０部Ｃ．分子量３，０００以下で、溶解度パラメータが
８．３〜１０．９の非重合性かつ非揮発性の有機化合物
０．２〜１５部Ｄ・非重合性
で、かつ揮発性の希釈剤を主成分とする、放射線の照射
により硬化する塗料組成物である。
以下において、前記主成分について詳記する。
成分Ａにおけるアクリル酸、あるいはα−置換アクリル
酸エステルとしては次のようなものが上げられるがこれ
に限定されるものではない。例えば、アクリル酸メチル
、アクリル酸エチル、アクリル酸−・ｎ−プロピル、ア
クリル酸イソプロピル、アクリル酸−ｎ−ブチル、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸−ｎ−アミル、アクリル
酸−ｎ−ヘキシル、アクリル酸−ｎ−オクチルなどのア
クリル酸アルキルエステル、アクリル酸−２−クロルエ
チル、アクリル酸−３−クロルプロピルなどのアクリル
酸ハロゲン化アルキル、アクリル酸−２−ヒドロキシエ
チル、アクリル酸−２−ヒドロキシプロピルなどの０Ｈ
基を持つアクリル酸含０Ｈ基エステル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸−ｎ−プロピ
ル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−ｎ−ブ
チル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−ｎ−ア
ミル、メタクリル酸−ｎ−オクチル、メタクリル酸ラウ
リルなどのα−アルキルアクリル酸アルキルエステル、
α−クロルアクリル酸メチル、α−クロルアクリル酸エ
チルなどのα−ハロゲンアクリル酸エステル、メタクリ
ル酸−２−クロルエチル、メタクリル酸−３−クロルプ
ロピルなどのα−アルキルアクリル酸ハロゲン化アルキ
ルエステル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、メ
タクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸一
１−クロル−２−ヒドロキシエチルなどの０Ｈ基を持つ
α−アルキルアクリル酸エステル、およびメタクリル酸
グリシジルなどのアクリル系モノマが含まれる。本発明
ではこれらのアクリル系モノマの１種または２種以上を
モノマ全体の５０モル％以上用いることが好ましく、残
りのモノマは他のいかなる重合性化合物を用いてもよい
。また、例えば官能基の反応性を利用して種々の変性を
行なう場合があるが、得られた重合体の中にしめるアク
リル系モノマ単位の重量が全体の５０重量％以下になら
ない範囲で種々の変性が可能である。さらにまた、アク
リル系モノマに可溶な他種のポリマの共存下に重合を行
なわしめることも可能である。かかる他種ポリマの例と
しては、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、
エチレン一酢酸ビニルコポリマ、塩化ビニルコポリマ、
塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレンなどがある
が、これに制限されるものではない。他種ポリマ共存下
の重合を行なつた場合には一般に樹脂が海・島構造を有
する不均一相を形成し、そのために例えば塗膜の耐衝撃
性を増加せしめることも可能となる。かかる他種ポリマ
の使用量としては用いるアクリル系モノマと同量ないし
はそれ以下が好ましい。アクリル系モノマの重合法とし
ては溶液、懸濁、乳化などの各重合法のいずれでもよい
。
酸エステルとしては次のようなものが上げられるがこれ
に限定されるものではない。例えば、アクリル酸メチル
、アクリル酸エチル、アクリル酸−・ｎ−プロピル、ア
クリル酸イソプロピル、アクリル酸−ｎ−ブチル、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸−ｎ−アミル、アクリル
酸−ｎ−ヘキシル、アクリル酸−ｎ−オクチルなどのア
クリル酸アルキルエステル、アクリル酸−２−クロルエ
チル、アクリル酸−３−クロルプロピルなどのアクリル
酸ハロゲン化アルキル、アクリル酸−２−ヒドロキシエ
チル、アクリル酸−２−ヒドロキシプロピルなどの０Ｈ
基を持つアクリル酸含０Ｈ基エステル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸−ｎ−プロピ
ル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−ｎ−ブ
チル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−ｎ−ア
ミル、メタクリル酸−ｎ−オクチル、メタクリル酸ラウ
リルなどのα−アルキルアクリル酸アルキルエステル、
α−クロルアクリル酸メチル、α−クロルアクリル酸エ
チルなどのα−ハロゲンアクリル酸エステル、メタクリ
ル酸−２−クロルエチル、メタクリル酸−３−クロルプ
ロピルなどのα−アルキルアクリル酸ハロゲン化アルキ
ルエステル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、メ
タクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸一
１−クロル−２−ヒドロキシエチルなどの０Ｈ基を持つ
α−アルキルアクリル酸エステル、およびメタクリル酸
グリシジルなどのアクリル系モノマが含まれる。本発明
ではこれらのアクリル系モノマの１種または２種以上を
モノマ全体の５０モル％以上用いることが好ましく、残
りのモノマは他のいかなる重合性化合物を用いてもよい
。また、例えば官能基の反応性を利用して種々の変性を
行なう場合があるが、得られた重合体の中にしめるアク
リル系モノマ単位の重量が全体の５０重量％以下になら
ない範囲で種々の変性が可能である。さらにまた、アク
リル系モノマに可溶な他種のポリマの共存下に重合を行
なわしめることも可能である。かかる他種ポリマの例と
しては、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、
エチレン一酢酸ビニルコポリマ、塩化ビニルコポリマ、
塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレンなどがある
が、これに制限されるものではない。他種ポリマ共存下
の重合を行なつた場合には一般に樹脂が海・島構造を有
する不均一相を形成し、そのために例えば塗膜の耐衝撃
性を増加せしめることも可能となる。かかる他種ポリマ
の使用量としては用いるアクリル系モノマと同量ないし
はそれ以下が好ましい。アクリル系モノマの重合法とし
ては溶液、懸濁、乳化などの各重合法のいずれでもよい
。
コポリマの分子量はゲルパーミエーシヨンクロマトグラ
フ法、浸透圧法、末端基定量法などによる数平均分子量
として１５，０００〜８００，０００と比較的分子量の
大きいコポリマが好ましい。分子量が１５，０００より
小さい場合は塗膜の加工密着性が不十分で、 また８０
０，０００より大きいと塗膜の流動性が不足し、表面状
態のよい塗膜を与えない。またこのアクリル系共重合体
の溶解度パラメータ（ＳＯｌｕｂｉｌｉｔｙＰａｒａｍ
ｅｔｅｒ；ＳＰ値）は９．１〜１０．８のものが好まし
い。
フ法、浸透圧法、末端基定量法などによる数平均分子量
として１５，０００〜８００，０００と比較的分子量の
大きいコポリマが好ましい。分子量が１５，０００より
小さい場合は塗膜の加工密着性が不十分で、 また８０
０，０００より大きいと塗膜の流動性が不足し、表面状
態のよい塗膜を与えない。またこのアクリル系共重合体
の溶解度パラメータ（ＳＯｌｕｂｉｌｉｔｙＰａｒａｍ
ｅｔｅｒ；ＳＰ値）は９．１〜１０．８のものが好まし
い。
Ｓ摂直とは凝集エネルギー密度（ＣＯｈｅｓｉｖｅＥｎ
ｅｒｇｙＤｅｎｓｉｔｙ略してＣＥＤ）の平方根で、お
たがいの分子間の引合う力で表わされる。物理化学的に
は次の式で表わされる。ＳＰ一値の簡単な求め方につい
ては、黄慶雲著「接着の化学と実験」（高分子化学刊行
会）Ｐ．２ｌ〜３２に詳しく記載されている。代表的な
アクリル重合体のＳＰ（理論値）値としては、などであ
る。他のポリマについて言えば、例えばポリエチレンは
８．１、ポリブタジエン８．３８のように非極性のもの
は値が低く、セルロースジアセテート１１．３５、ポリ
アクリロニトリル１２．７５と極性が強くなると値が高
くなる。塗膜の性能面からＳＰ一値の好適範囲を見ると
、ＳＰ一値が９．１より低いと、塗膜の密着性、顔料と
の親和性が悪く、またＳＰ一値が１０．８よりも高いと
親水性が強く、塗膜の耐水性、耐湿性、耐沸水性に欠陥
を生ずる。従つて他種モノマとの共重合などによりアク
リルコポリマのＳＰ一値を自由に変化させることができ
るが、塗膜性能の面から９．１〜１０．８が好ましいの
である。成分Ｂの分子量２，０００以下の多官能ビニル
モノマとしては次のようなものが挙げられるが、これに
限定されるものではない。
ｅｒｇｙＤｅｎｓｉｔｙ略してＣＥＤ）の平方根で、お
たがいの分子間の引合う力で表わされる。物理化学的に
は次の式で表わされる。ＳＰ一値の簡単な求め方につい
ては、黄慶雲著「接着の化学と実験」（高分子化学刊行
会）Ｐ．２ｌ〜３２に詳しく記載されている。代表的な
アクリル重合体のＳＰ（理論値）値としては、などであ
る。他のポリマについて言えば、例えばポリエチレンは
８．１、ポリブタジエン８．３８のように非極性のもの
は値が低く、セルロースジアセテート１１．３５、ポリ
アクリロニトリル１２．７５と極性が強くなると値が高
くなる。塗膜の性能面からＳＰ一値の好適範囲を見ると
、ＳＰ一値が９．１より低いと、塗膜の密着性、顔料と
の親和性が悪く、またＳＰ一値が１０．８よりも高いと
親水性が強く、塗膜の耐水性、耐湿性、耐沸水性に欠陥
を生ずる。従つて他種モノマとの共重合などによりアク
リルコポリマのＳＰ一値を自由に変化させることができ
るが、塗膜性能の面から９．１〜１０．８が好ましいの
である。成分Ｂの分子量２，０００以下の多官能ビニル
モノマとしては次のようなものが挙げられるが、これに
限定されるものではない。
すなわち、エチレングリコールジメタクリレートまたは
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレ
ートまたはジアクリレート、プロピレングリコールジメ
タクリレートまたはジアクリレート、ポリプロピレング
リコールジメタクリレートまたはジアクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレートまたはトリアク
リレ一 ト、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、
ジアリルマレートなどのアリル系多官能ビニルモノマ、
トリスアクリロキシエチルフオスフエートなどのリン酸
エステル系多官能ビニルモノマ、２価以上のイソシアネ
ート化合物と不飽和基を有するアルコールとの反応によ
つて得られるウレタン基を有する多官能ビニルモノマ、
ポリエポキシ化合物と不飽和酸の反応によつて得られる
不飽和エポキシエステル、ポリエステルあるいはポリア
ミドの両末端に不飽和基を導入した化合物、グリシジル
メタクリレートと不飽和カルボン酸の反応による多官能
ビニルモノマ、アクリル共重合体の側鎖に２重結合を導
入したものなどの各種化合物がある。これらの多官能ビ
ニルモノマに要求される性能としては放射線照射により
短時間にキユアすること、非揮発性であること、塗膜と
して共存するアクリル系コポリマを照射キユアにより不
溶化させ、強固な膜とすることなどである。成分Ａのア
クリル系コポリマ１００部に対して多官能ビニルモノマ
を５〜１５０部の範囲で用いるのが好ましい。５部より
少ないど塗膜の架橋が不十分で耐溶剤性などが悪く、ま
た１５０部る越えると塗膜の可撓性が減少し力学的性質
の劣つたものとなる。
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレ
ートまたはジアクリレート、プロピレングリコールジメ
タクリレートまたはジアクリレート、ポリプロピレング
リコールジメタクリレートまたはジアクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレートまたはトリアク
リレ一 ト、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、
ジアリルマレートなどのアリル系多官能ビニルモノマ、
トリスアクリロキシエチルフオスフエートなどのリン酸
エステル系多官能ビニルモノマ、２価以上のイソシアネ
ート化合物と不飽和基を有するアルコールとの反応によ
つて得られるウレタン基を有する多官能ビニルモノマ、
ポリエポキシ化合物と不飽和酸の反応によつて得られる
不飽和エポキシエステル、ポリエステルあるいはポリア
ミドの両末端に不飽和基を導入した化合物、グリシジル
メタクリレートと不飽和カルボン酸の反応による多官能
ビニルモノマ、アクリル共重合体の側鎖に２重結合を導
入したものなどの各種化合物がある。これらの多官能ビ
ニルモノマに要求される性能としては放射線照射により
短時間にキユアすること、非揮発性であること、塗膜と
して共存するアクリル系コポリマを照射キユアにより不
溶化させ、強固な膜とすることなどである。成分Ａのア
クリル系コポリマ１００部に対して多官能ビニルモノマ
を５〜１５０部の範囲で用いるのが好ましい。５部より
少ないど塗膜の架橋が不十分で耐溶剤性などが悪く、ま
た１５０部る越えると塗膜の可撓性が減少し力学的性質
の劣つたものとなる。
Ｃ成分の分子量３，０００以下の非重合性、非揮発性の
有機化合物は、特にＳＰ値が８．３〜１０．９のもので
あつて例えば次のものが挙げられるが、これらに限定さ
れるものではない。
有機化合物は、特にＳＰ値が８．３〜１０．９のもので
あつて例えば次のものが挙げられるが、これらに限定さ
れるものではない。
即ち、ジオクチルフタレート、ジイソデシルフタレート
、ジトリデシルフタレート、ジブチルフタレート、シン
クロヘキシルイソフタレートなどのフタル酸エステル、
ジオクチルアジペート、ジオクチルセバケート、ジオク
チルアゼレートなどの脂肪族二塩基酸エステル、トリメ
リツト酸トリイソオクチル、トリメリツト酸トリ−２−
エチルヘキシルなどのトリメリツト酸エステル、あるい
はピロメリツト酸テトラエステル、２，２−ジフエノー
ル酸エステル、ナフタリンジカルボン酸エステルなどの
エステル類、エポキシ化オレイン酸ブチル、エポキシ化
リノール酸オクチルなどのエポキシ脂肪酸モノエステル
、オレイン酸ブチル、メトキシクロル化オレイン酸ブチ
ルなどの脂肪酸エステル、リン酸トリ−２−エチルヘキ
シル、リン酸トリクレジルなどのリン酸トリアルキル、
エポキシ化大豆油、エポキシ化綿実油などのエポキシ化
油、エポキシシクロヘキサンジカルボン酸ジオクチルな
どのエポキシシクロヘキサンジカルボン酸エステル、さ
らに高分子量のものとしてはポリエステル系町塑剤など
があげられる。ＳＰ値が８．３〜１０．９のものが特に
好ましいのは、アクリルコポリマとの相溶性が良いため
であり、この範囲外では均一な塗膜を形成せず、目標と
するところのすぐれた塗膜性能が得られない。
、ジトリデシルフタレート、ジブチルフタレート、シン
クロヘキシルイソフタレートなどのフタル酸エステル、
ジオクチルアジペート、ジオクチルセバケート、ジオク
チルアゼレートなどの脂肪族二塩基酸エステル、トリメ
リツト酸トリイソオクチル、トリメリツト酸トリ−２−
エチルヘキシルなどのトリメリツト酸エステル、あるい
はピロメリツト酸テトラエステル、２，２−ジフエノー
ル酸エステル、ナフタリンジカルボン酸エステルなどの
エステル類、エポキシ化オレイン酸ブチル、エポキシ化
リノール酸オクチルなどのエポキシ脂肪酸モノエステル
、オレイン酸ブチル、メトキシクロル化オレイン酸ブチ
ルなどの脂肪酸エステル、リン酸トリ−２−エチルヘキ
シル、リン酸トリクレジルなどのリン酸トリアルキル、
エポキシ化大豆油、エポキシ化綿実油などのエポキシ化
油、エポキシシクロヘキサンジカルボン酸ジオクチルな
どのエポキシシクロヘキサンジカルボン酸エステル、さ
らに高分子量のものとしてはポリエステル系町塑剤など
があげられる。ＳＰ値が８．３〜１０．９のものが特に
好ましいのは、アクリルコポリマとの相溶性が良いため
であり、この範囲外では均一な塗膜を形成せず、目標と
するところのすぐれた塗膜性能が得られない。
またここに言う非揮発性とは、１２５℃±３℃の空気中
における加熱減量値が３時間で２．０％以下のことを指
す。また分子量については次の理由により３，０００以
下が好ましい。
における加熱減量値が３時間で２．０％以下のことを指
す。また分子量については次の理由により３，０００以
下が好ましい。
即ちアクリルコポリマ分子間に本低分子化合物が入り込
むことにより、いわゆる“ころ１の役目をはたし、高分
子間の滑りをよくすることによつて塗膜の急激な変形時
の亀裂の発生を防止することができる。かかる役割をは
たすために、１５，０００〜８００，０００の数平均分
子量を持つアクリルコポリマに対し、３，０００以下の
化合物が有効であることがわかつた。かかる有機化合物
を用いる量としてはアクリル系コポリマ１００部に対し
て０．２〜１５部の範囲が好ましい。０．２部より少な
いと塗膜中のポリマ分子間のすべりが減少し、耐衝撃性
あるいは衝撃折り曲げ性などの力学的性能が低い。
むことにより、いわゆる“ころ１の役目をはたし、高分
子間の滑りをよくすることによつて塗膜の急激な変形時
の亀裂の発生を防止することができる。かかる役割をは
たすために、１５，０００〜８００，０００の数平均分
子量を持つアクリルコポリマに対し、３，０００以下の
化合物が有効であることがわかつた。かかる有機化合物
を用いる量としてはアクリル系コポリマ１００部に対し
て０．２〜１５部の範囲が好ましい。０．２部より少な
いと塗膜中のポリマ分子間のすべりが減少し、耐衝撃性
あるいは衝撃折り曲げ性などの力学的性能が低い。
また１５部より多いと塗膜硬度が低下し、耐溶剤性、耐
汚染性などに欠点が現われてくる。かかる非揮発性にし
て比較的分子量の小さい化合物が塗膜中に適量添加され
ることにより、前記したように高分子間の滑り性が向上
し、衝撃、折り曲げなどの短時間に大きな変形を受ける
際の塗膜の亀裂発生を防止するのに非常に有効である。
Ｄ成分として用いられる非重合性の希釈剤は揮発性のも
のに限定される。
汚染性などに欠点が現われてくる。かかる非揮発性にし
て比較的分子量の小さい化合物が塗膜中に適量添加され
ることにより、前記したように高分子間の滑り性が向上
し、衝撃、折り曲げなどの短時間に大きな変形を受ける
際の塗膜の亀裂発生を防止するのに非常に有効である。
Ｄ成分として用いられる非重合性の希釈剤は揮発性のも
のに限定される。
これらの非重合性希釈剤は電子線照射前に行なわれる蒸
発過程、あるいは強制加熱乾燥によつて大部分が揮発し
なければならず、多量残存した場合には塗膜の加工密着
性、耐水性、耐薬品性などに重大な欠点が発生すること
が多い。また、成分Ａのアクリル系コポリマ樹脂合成時
に使用した重合溶媒、および成分Ｂの多官能ビニルモノ
マの合成時に必要により使用された溶媒も引き続いて希
釈剤として用いることも可能である。このような希釈剤
としては例えば次の．ようなものが挙げられる。酢酸エ
チル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、エチルセロソル
ブ、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、イソプロピルアルコール、ベンゼン、トルエン
、キシレンなどである。成分Ｃの必要量は塗装時の適正
粘度によつて支配される。この適正粘度は塗装方法、塗
装機の種類、塗装スピード、膜厚、要求表面状態などに
よつて大きく変化するので希釈剤の使用量は任意の害拾
にすることができる。上記した主成分以外の成分を本発
明の主旨をそこなわない範囲で本組成物に加えることが
できる。
発過程、あるいは強制加熱乾燥によつて大部分が揮発し
なければならず、多量残存した場合には塗膜の加工密着
性、耐水性、耐薬品性などに重大な欠点が発生すること
が多い。また、成分Ａのアクリル系コポリマ樹脂合成時
に使用した重合溶媒、および成分Ｂの多官能ビニルモノ
マの合成時に必要により使用された溶媒も引き続いて希
釈剤として用いることも可能である。このような希釈剤
としては例えば次の．ようなものが挙げられる。酢酸エ
チル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、エチルセロソル
ブ、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、イソプロピルアルコール、ベンゼン、トルエン
、キシレンなどである。成分Ｃの必要量は塗装時の適正
粘度によつて支配される。この適正粘度は塗装方法、塗
装機の種類、塗装スピード、膜厚、要求表面状態などに
よつて大きく変化するので希釈剤の使用量は任意の害拾
にすることができる。上記した主成分以外の成分を本発
明の主旨をそこなわない範囲で本組成物に加えることが
できる。
そのような成分としては着色、いんぺい効果などを目的
とする顔料や充てん剤、界面活性剤、分散剤、紫外線吸
収剤、酸化防止剤などである。本組成物に対するこれら
の成分の配合割合は得られる最終製品に必要とされる髄
旧こ応じて広い範囲で変えることができる。本組成物は
各種の鉄板（たとえば、未処理のはだか鋼板、亜鉛処理
鋼板、リン酸亜鉛処理鋼板など）やアルミ薄板などのプ
レコートメタル用薄板金属板に塗装して用いられる場合
に最もその特徴を発揮する。
とする顔料や充てん剤、界面活性剤、分散剤、紫外線吸
収剤、酸化防止剤などである。本組成物に対するこれら
の成分の配合割合は得られる最終製品に必要とされる髄
旧こ応じて広い範囲で変えることができる。本組成物は
各種の鉄板（たとえば、未処理のはだか鋼板、亜鉛処理
鋼板、リン酸亜鉛処理鋼板など）やアルミ薄板などのプ
レコートメタル用薄板金属板に塗装して用いられる場合
に最もその特徴を発揮する。
このような基材上に塗装被膜を形成させた場合には、硬
化塗膜のすぐれた加工性の故に、これらの塗装板は各種
の形状にプレス加工、押出加工することが可能となる。
しかし、その他の形状の金属材料や木質板、プラスチツ
ク、フイルム、ガラスなどに塗装し、硬化させて用いる
ことももちろん可能である。本組成物は基材上に構成す
る塗膜構造は単一の組成物からなる単一構造、あるいは
異なる組成物からなる複層以上の多層構造などをとり得
る。
化塗膜のすぐれた加工性の故に、これらの塗装板は各種
の形状にプレス加工、押出加工することが可能となる。
しかし、その他の形状の金属材料や木質板、プラスチツ
ク、フイルム、ガラスなどに塗装し、硬化させて用いる
ことももちろん可能である。本組成物は基材上に構成す
る塗膜構造は単一の組成物からなる単一構造、あるいは
異なる組成物からなる複層以上の多層構造などをとり得
る。
とくにカラー鉄板の場合のように高度の耐食性を要求さ
れる場合には、下層には耐食顔料を含有する本組成物、
上層に着色顔料を含有する本組成物による複層構造とす
ることが望ましい。また、高度の加工性が要求される場
合には、下層に下地との密着性の良好なプライマ、上層
に加工性の良好な本組成物とすることも可能である。本
組成物を用いて薄膜状の構造を形成させる方法としては
各種の方法が可能である。
れる場合には、下層には耐食顔料を含有する本組成物、
上層に着色顔料を含有する本組成物による複層構造とす
ることが望ましい。また、高度の加工性が要求される場
合には、下層に下地との密着性の良好なプライマ、上層
に加工性の良好な本組成物とすることも可能である。本
組成物を用いて薄膜状の構造を形成させる方法としては
各種の方法が可能である。
たとえば、スプレ、ローラーコート、カーテンフローコ
ート、流延、ナイフエツジコートなどの方法が可能であ
る。また希釈剤を減少させる目的で加熱あるいは加圧塗
装することも可能である。この組成物を硬化させる方法
としては高エネルギ電子線を照射する方法がとられる。
ート、流延、ナイフエツジコートなどの方法が可能であ
る。また希釈剤を減少させる目的で加熱あるいは加圧塗
装することも可能である。この組成物を硬化させる方法
としては高エネルギ電子線を照射する方法がとられる。
高エネルギ電子線とは、加速エネノレギが０．１〜３．
０Ｍｅの電子線のうち、コツククロフト型、コツククロ
フトワルトン型、バン・デ・グラーフ型、共振変圧器型
、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周
波型などの各種電子線加速機から放出されるものを指す
。照射量は必要とする塗膜硬度、塗膜翳旧こよつて広い
範囲で自由にかえることができるが、０．１Ｍｒａｄ以
下では塗膜硬度が不足し、２０Ｍｒａｄ以上では塗膜性
能の低下が著しいので０．１Ｍｒａｄ〜２０Ｍｒａｄの
範囲が適当である。照射時の雰囲気としては酸素がキユ
アの禁止ないしは抑制の作用をするので、窒素、炭酸ガ
ス、ヘリウム、アルゴン、ネオン、燃焼ガスなどの不活
性ガス中で行なうのが好ましい。上記した本発明組成物
による塗膜は必要とされる諸性能、すなわち耐候性、耐
食性、加工密着性、耐薬品性、耐水性、耐沸水性を十分
に満たし得る。
０Ｍｅの電子線のうち、コツククロフト型、コツククロ
フトワルトン型、バン・デ・グラーフ型、共振変圧器型
、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周
波型などの各種電子線加速機から放出されるものを指す
。照射量は必要とする塗膜硬度、塗膜翳旧こよつて広い
範囲で自由にかえることができるが、０．１Ｍｒａｄ以
下では塗膜硬度が不足し、２０Ｍｒａｄ以上では塗膜性
能の低下が著しいので０．１Ｍｒａｄ〜２０Ｍｒａｄの
範囲が適当である。照射時の雰囲気としては酸素がキユ
アの禁止ないしは抑制の作用をするので、窒素、炭酸ガ
ス、ヘリウム、アルゴン、ネオン、燃焼ガスなどの不活
性ガス中で行なうのが好ましい。上記した本発明組成物
による塗膜は必要とされる諸性能、すなわち耐候性、耐
食性、加工密着性、耐薬品性、耐水性、耐沸水性を十分
に満たし得る。
この中、特に加工密着性において従来にない顕著な改良
が達成された。これは比較的分子量の高いアクリル共重
合体を用いていることにより塗膜の力学的強度が高く、
アクリル系樹脂に特有な良好な耐候性を有し、架橋結合
した多官能モノマネツトワークによる高度な耐溶剤性、
耐薬品性の付与、および有機低分子化合物の存在によつ
て前記した高分子間のすべり性が付与された効果により
塗膜の急激な変形時において亀裂の発生が防止される
Ｓためである。これらの性能は加工密着性と耐久性の要
求レベルの高いプレコートメタルの分野において、特に
その特徴が発揮されるものである。以下、本発明を実施
例によつて説明する。実施例 １ （１）アクリル共重合体の重合 攪拌機、還流冷却器、不活性ガス導入口、原料投入口を
備えた四ツロフラスコ（２０００ｍ１）を用意し、次の
組成のモノマ溶液を調合し、混合した。
が達成された。これは比較的分子量の高いアクリル共重
合体を用いていることにより塗膜の力学的強度が高く、
アクリル系樹脂に特有な良好な耐候性を有し、架橋結合
した多官能モノマネツトワークによる高度な耐溶剤性、
耐薬品性の付与、および有機低分子化合物の存在によつ
て前記した高分子間のすべり性が付与された効果により
塗膜の急激な変形時において亀裂の発生が防止される
Ｓためである。これらの性能は加工密着性と耐久性の要
求レベルの高いプレコートメタルの分野において、特に
その特徴が発揮されるものである。以下、本発明を実施
例によつて説明する。実施例 １ （１）アクリル共重合体の重合 攪拌機、還流冷却器、不活性ガス導入口、原料投入口を
備えた四ツロフラスコ（２０００ｍ１）を用意し、次の
組成のモノマ溶液を調合し、混合した。
上の混合液を窒素気流下８０℃で６時間攪拌重合した。
溶液は重合したポリマにより高粘性になつた。次いで、
次の組成のモノマ溶液を調（４）性能評価 表中のデータに示されたように、非重合性かつ非揮発性
の化合物であるＤＯＡを添加した本発明の塗料組成物か
ら得られた塗装鋼板は加工性、特にデユポン衝撃、およ
び折り曲げ性において非常にすぐれたものであると言え
る。
次の組成のモノマ溶液を調（４）性能評価 表中のデータに示されたように、非重合性かつ非揮発性
の化合物であるＤＯＡを添加した本発明の塗料組成物か
ら得られた塗装鋼板は加工性、特にデユポン衝撃、およ
び折り曲げ性において非常にすぐれたものであると言え
る。
実施例 ２
実施例１で得た青色塗料原液中の樹脂分１００部に対し
、トリスアクリロキシエチルフオスフエート２０部、お
よびエチレングリコールジメタクリレート１０部からな
る架橋剤、さらにジオクチルセバケート（ＤＯＳＳＰ値
８．４）３．５部を加え、よく混合して塗料を調製した
。
、トリスアクリロキシエチルフオスフエート２０部、お
よびエチレングリコールジメタクリレート１０部からな
る架橋剤、さらにジオクチルセバケート（ＤＯＳＳＰ値
８．４）３．５部を加え、よく混合して塗料を調製した
。
この塗料を実施例１と同様にしてエポキシアクリレート
プライマを塗布した電気亜鉛メツキ鋼板（厚さ０．８ｍ
７７！）上に、ドライ膜厚が２５μになるように塗装し
、次いでオーブン中でシンナを揮発させた。
プライマを塗布した電気亜鉛メツキ鋼板（厚さ０．８ｍ
７７！）上に、ドライ膜厚が２５μになるように塗装し
、次いでオーブン中でシンナを揮発させた。
さらに窒素気流下、電子線を３Ｍｒａｄ照射し塗装鋼板
を得た。このものの性能試験結果を、ＤＯＳを添加して
いない比較実施例の結果とともに表２に記す。表２のデ
ータに示されたように、ＤＯＳを添加した本発明の塗料
組成物から得られた塗装鋼板は加工性、特にデユポン衝
撃、および折り曲げ性において非常にすぐれたものであ
ると言える。
を得た。このものの性能試験結果を、ＤＯＳを添加して
いない比較実施例の結果とともに表２に記す。表２のデ
ータに示されたように、ＤＯＳを添加した本発明の塗料
組成物から得られた塗装鋼板は加工性、特にデユポン衝
撃、および折り曲げ性において非常にすぐれたものであ
ると言える。
実施例 ３（１）重合
攪拌器、還流冷却器、不活性ガス導入口、原料投入口を
そなえた四ツロフラスコ（゛′２，０００ｄ）を用意し
、さらに次の組成のモノマ溶液を調合し、混合した。
そなえた四ツロフラスコ（゛′２，０００ｄ）を用意し
、さらに次の組成のモノマ溶液を調合し、混合した。
上の混合液を窒素気流下７３〜７５℃で１３時間攪拌重
合すると、モノマの９５０Ｉ）が重合し、高粘性ポリマ
溶液が得られた。
合すると、モノマの９５０Ｉ）が重合し、高粘性ポリマ
溶液が得られた。
重合終了後ヒドロキノン０．１７９を添加した酢酸ブチ
ル３６９を加え、混合するとアクリル樹脂ワニス（ＮＶ
４Ｏ％）が得られた。樹脂の数平均分子量は３２，００
０であつた。またこの樹脂のＳＰ値は９．６である。（
２）塗料の製造 上に得られたアクリル共重合体ワニス１００部にチタン
白１５部を加え、ボールミル塗料化装置でキシレンを希
釈剤として白色塗料原液を製造した。
ル３６９を加え、混合するとアクリル樹脂ワニス（ＮＶ
４Ｏ％）が得られた。樹脂の数平均分子量は３２，００
０であつた。またこの樹脂のＳＰ値は９．６である。（
２）塗料の製造 上に得られたアクリル共重合体ワニス１００部にチタン
白１５部を加え、ボールミル塗料化装置でキシレンを希
釈剤として白色塗料原液を製造した。
この塗料原液中の樹脂分１００部に対してトリメチロー
ルプロパントリメタクリレート２０部、ジオクチルフタ
レート（ＤＯＰ，ＳＰ値８．９）３部を加え、良く混合
し、さらにキシレンでバーコータ塗装適正粘度に調整し
た。
ルプロパントリメタクリレート２０部、ジオクチルフタ
レート（ＤＯＰ，ＳＰ値８．９）３部を加え、良く混合
し、さらにキシレンでバーコータ塗装適正粘度に調整し
た。
（３）塗板の製造
エポキシアクリル系プライマを２μの厚みで塗布した電
気亜鉛メツキ鋼板（厚さ０．６ｍ７７！）に、上に得た
塗料をドライ膜厚が２７μになるようにバーコータで塗
装し、１００℃の熱風オーブンに３分間入れてシンナ一
を揮発させた。
気亜鉛メツキ鋼板（厚さ０．６ｍ７７！）に、上に得た
塗料をドライ膜厚が２７μになるようにバーコータで塗
装し、１００℃の熱風オーブンに３分間入れてシンナ一
を揮発させた。
次いで塗板を窒素気流下、電子線を３Ｍｒａｄ照射して
、塗装板を得た。（４）性能評価 表３のデータに示されたように、非重合性かつ非揮発性
の化合物であるＤＯＰを添加した本発明の塗料組成物か
ら得られた塗装鋼板は加工性、特にデユポン衝撃、およ
び折り曲げ性において非常にすぐれたものである。
、塗装板を得た。（４）性能評価 表３のデータに示されたように、非重合性かつ非揮発性
の化合物であるＤＯＰを添加した本発明の塗料組成物か
ら得られた塗装鋼板は加工性、特にデユポン衝撃、およ
び折り曲げ性において非常にすぐれたものである。
実施例 ４
実施例３で得た白色塗料原液中の樹脂分１００部に対し
、トリメチロールプロパントリアクリレート１５部、ト
リスアクリロキシエチルフオスフエート１５部、および
トリフエニルフオスフエート（ＴＰＰＡ，ＳＰ値１０．
５）３．５部を加え、よく混合して塗料を調製した。
、トリメチロールプロパントリアクリレート１５部、ト
リスアクリロキシエチルフオスフエート１５部、および
トリフエニルフオスフエート（ＴＰＰＡ，ＳＰ値１０．
５）３．５部を加え、よく混合して塗料を調製した。
この塗料をクロム酸処理したアルミ板（厚さ０．６ｍｗ
！）上にドライ膜厚が２０μになるように塗装し、次い
で１００℃に調節された熱風オーブン中に２分間入れて
、シンナ一を揮発させた。
！）上にドライ膜厚が２０μになるように塗装し、次い
で１００℃に調節された熱風オーブン中に２分間入れて
、シンナ一を揮発させた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ａ、１５，０００〜８００，０００の範囲の数平均
分子量を有するアクリル酸またはα−置換アクリル酸エ
ステルの１種、またはそれ以上を主成分とする飽和アク
リル系コポリマ１００部Ｂ、分子量２，０００以下で、
１分子中にラジカル重合性２重結合を２つないしはそれ
以上有する多官能ビニルモノマ５〜１５０部Ｃ、分子量
３，０００以下で、溶解度パラメータが８．３〜１０．
９の非重合性かつ非揮発性の有機化合物０．２〜１５部
Ｄ、非重合性で、かつ揮発性の希釈剤 を主成分とする塗膜の力学的性能にすぐれた放射線硬化
性塗料組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49124870A JPS5921909B2 (ja) | 1974-10-31 | 1974-10-31 | 放射線硬化性塗料組成物 |
| GB44678/75A GB1512818A (en) | 1974-10-31 | 1975-10-29 | Electron beam-curable coating composition and precoated metal having top coat based on the same |
| US05/627,467 US4012559A (en) | 1974-10-31 | 1975-10-30 | Radiation curable coating composition and precoated metal having top coat based on the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49124870A JPS5921909B2 (ja) | 1974-10-31 | 1974-10-31 | 放射線硬化性塗料組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5150946A JPS5150946A (ja) | 1976-05-06 |
| JPS5921909B2 true JPS5921909B2 (ja) | 1984-05-23 |
Family
ID=14896125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49124870A Expired JPS5921909B2 (ja) | 1974-10-31 | 1974-10-31 | 放射線硬化性塗料組成物 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4012559A (ja) |
| JP (1) | JPS5921909B2 (ja) |
| GB (1) | GB1512818A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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1975
- 1975-10-29 GB GB44678/75A patent/GB1512818A/en not_active Expired
- 1975-10-30 US US05/627,467 patent/US4012559A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1512818A (en) | 1978-06-01 |
| JPS5150946A (ja) | 1976-05-06 |
| US4012559A (en) | 1977-03-15 |
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