JPS5941366A - 被覆用硬化型樹脂組成物 - Google Patents

被覆用硬化型樹脂組成物

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JPS5941366A
JPS5941366A JP57150054A JP15005482A JPS5941366A JP S5941366 A JPS5941366 A JP S5941366A JP 57150054 A JP57150054 A JP 57150054A JP 15005482 A JP15005482 A JP 15005482A JP S5941366 A JPS5941366 A JP S5941366A
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Takeshi Sakashita
健 阪下
Hajime Inagaki
稲垣 始
Akira Todo
昭 藤堂
Takayuki Nakano
貴幸 中野
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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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、樹脂などの成形体の基体表面を被覆すること
により空気中における硬化特性に優れ、被膜の表面硬度
、耐引掻き性、耐摩耗性、可撓性、表面光沢、耐熱性、
耐水性、耐溶剤性、耐候性ならびに成形体基体表面との
密着性などの被膜特性に擾れた被覆用硬化型樹脂組成物
に関する。
一般に、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの成形体は、
金属製品、ガラス製品などにくらべて軽量で耐衝撃性に
優れているばかりでなく、安価で成形加工が容易である
などの種々の利点を有しており、自動車、オートバイ、
家庭用電化製品、日用雑貨品、その他の多くの分野にお
いてこれらの材質に代わって広く使用されている。しか
し、これらの樹脂などの成形体基体は金属やガラス等に
くらべて表面硬度が低く、引掻きゃ摩擦に対しても弱い
ために表面に傷が生じ易いという欠点がある。
たとえば、成形体の部品の取付作業または輸送作業、あ
るいは製品の使用中に接触、衝突、引掻きなどにより表
面に損傷を受は易いなどの表面特性に欠点があるために
これらの成形体の利用が著しく制限されている。
このような樹脂などの成形体基体表面の前述の欠点を改
善する方法として多くの提案がなされている。そのほと
んどはこれらの成形体の表面を架橋硬化型樹脂からなる
外被膜層で被覆する方法である。これらの被膜形成要素
のうちで、樹脂または樹脂形成成分として具体的には、
シリコーン糸上ツマ−またはこれらの成分と種々の重合
体との組成物、メチロールメラミンと他の硬化成分とか
らなる樹脂組成物、多官能性アクリル系カルボン酸エス
テル誘導体またはこれと他の重合成分との組成物などが
提案されている。これらの被膜形成要素からなる被膜層
をポリオレフィンなどの樹脂成形体の基体表面に形成さ
せても、該被膜層と樹脂成形体の基体層との密着性が一
般に良好でないので、これらの積層成形体から該被膜層
が剥離し易いという欠点がある。さらにこれらの欠点を
改善するために樹脂成形体基体層の表面に種4の処理を
施す方法も知られている。たとえば、コロナ放電による
表面処理、ブライマーによる表面処理などが提案されて
いる。しかし、表面処理を施してもポリオレフィンなど
の樹脂成形体の基体層と該架橋硬化型樹脂からなる被膜
層とを実用に耐え得るに充分に密着性を向上させること
は困難である場合が多い。また、前記被膜形成要素のう
ちでシリコーン系の被膜形成要素は高価であり経済性に
劣るという欠点もある。
また、f41J記被膜形成要素のうちで、多官能性アク
リル系カルボン醸エステル誘導体としては種々のタイプ
の化合物が提案されている。たとえば、アルカンポリオ
ールのポリ(メタ)アクリレート、ポリオキシアルキレ
ングリコールのポリ(メタ)アクリレート、芳香族(フ
ェノール性)ポリヒドロギシル化合物のポリ(メタ)ア
クリレートなどの種々のタイプの化合物を被膜形成要素
として使用することが提案されている。これらの多官能
性アクリル系カルボン酸エステル誘導体を単独で被膜形
成要素として使用し、たとえば樹脂成形体の基体表面に
被膜を形成させても、これらの被膜は、硬化の際の空気
中における硬化速度などの硬化特性に劣ったり、表面硬
度、耐引掻き性、耐摩耗性、可撓性、表面光沢、耐熱性
、耐水性、耐溶剤性、耐候性および基体への密着性など
の被膜特性のいずれかまたはこれらの多くの物性に劣る
ことが多く、工業的規模の利用における要求を充分に満
足させることはできなかった。また、これらの被膜形成
要素のうちの二種以−りの化合物を組み合わせて使用す
ることによってこれらの欠点を改善しようとする試みも
なされているが、いずれもこれらの欠点をある程度は改
良することはできても、ポリオレフィンなどの樹脂成形
体の基体表面に被覆する際には他の新たな難点があった
本発明者らは、熱可塑性樹脂、熱硬化型樹脂などの成形
体の基体表面に被覆することにより、硬化の際の硬化特
性に優れかつ得られた被膜特性に優れた被覆用組成物に
ついて鋭意検討を行った結果、ポリ〔(メタ)アクリロ
イルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレート(a)、特
定曲のウレタン系ポリ(メタ)アクリレート系化合物(
1))および特定量の重合開始剤(c)を含有する組成
物を使用すると前記目的を充足することを見出し、本発
明に到達した。
本発明によれば、本発明の被覆用硬化型樹脂組成物を樹
脂などの成形体基体表面に被覆して外被膜層を形成させ
ると、硬化の際の空気中における硬化速度などの硬化特
性に擾れ、得られる被膜の表面硬度、耐引掻き性、耐摩
耗性、可撓性、表面光沢、耐熱性、耐水性、耐溶剤性、
耐候性および基体への密着性などの多くの被膜特性が総
括的に優れているという特徴を有している。
本発明を概説すれば、本発明は、(a)一般式〔1〕1 〔1a〕〔1b〕 〔式中、Xl、x2およびx3はアクリロイル基、メタ
クリロイル基、水素原子またはアルキル基を示しかつこ
れらのうちの少なくとも2個は(メタ)アクリロイル基
であり、R,RおよびRはオキシアルキレン基またはポ
リオキシアルキレン基を示す。〕で表わされるポリ〔(
メタ)アクリロイルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレ
ート、 (b)  該ポリ〔(メタ)アクリロイルオキジアルキ
/L/)(イソ)シアヌレート(a)100重量部に対
して0を越えて1ooo重量部の範囲にある、1分子中
に2個以上のアクリロイルオキシル基またはメタクリロ
イルオキシル基を有するウレタン系ポリ(メタ)アクリ
レート化合物、および (、)  該ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキ
ノリ(イソ)シアヌレート(a)および該ウレタン系ポ
リ(メタ)アクリレート化合物(1,、)の合計100
重量部に対して0.01ないし20重量部の範囲の重合
開始剤、を含有することを特徴とする被覆用硬化型樹脂
組成物、を要旨とするものである。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物に使用されるポリ〔(
メタ)アクリロイルオキシアルキノリ(イン)シアヌレ
−)(ωは、一般式(1) %式% () 〔式中、χ1、X2およびX3はアクリロイル基、メタ
クリロイル基、水素原子またはアルキル基を示しかつこ
れらのうちの少なくとも2個は(メタ)アクリロイル基
であり、RXRおよびRはオキシアルキレン基またはポ
リオキシアルキレン基を示す。〕で表才〕されるホ”す
〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕インビアヌレ
ートまたはポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル
〕シアヌレートであり、トリス〔(メタ)アクリロイル
オキシアルキル〕(イソ)シアヌレート、ビス〔(メタ
)アクリロイルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレート
またはこれらの混合物である場合があるが、トリス〔(
メタ)アクリロイルオキシアルキル〕インシアヌレート
を主成分とするものが好ましい。xl、x2およびx3
のうちのアルキル基は通常炭素原子数1ないし4のアル
キル基である。また、RSRおよびR3は炭素原子数が
1ないし12、好ましくは2ないし4の範囲にあるオキ
シアルキレン基であるかまたは該オキシアルキレン基の
多量体であり、通常は2量体ないし12量体、好ましく
は2量体ないし4量体である。該ポリ〔(メタ)アクリ
ロイルオキシアルキル〕イソシアヌレートとして具体的
には、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌ
レート、トリス(メタクリロイルオキシエチル)イソシ
アヌレート、トリス(2−アクリロイルオキシプロピル
)イソシアヌレート、トリス(2−メタクリロイルオキ
シプロピル)イソシアヌレート−ビス(アクリロイルオ
キシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビス
(メタクリロイルオキシエチル)メトキシエチルイソシ
アヌレート、ビス(2−アクリロイルオキシプロピル)
−2−エトキシプロピルインシアヌレート、ビス(2−
メタクリロイルオキシプロピル)−2−ヒドロキシプロ
ピルイソシアヌレート、トリス〔アクリロイル基(オキ
シエチレン)〕イソシアヌレート、トリス〔メタクリロ
イルシ(オキシエチレン)〕イソシアヌレートなどを例
示することができ、これらの2種以上の混合物を使用す
ることもできる。また、さらに該ポリ〔(メタ)アクリ
ロイルオキシアルキル〕シアヌレートとして具体的には
、トリス(アクリ。
イルオキシエチル)シアヌレート、トリス(メタクリロ
イルオキシエチル)シアヌレート、トリス(2−アクリ
ロイルオキシプロピル)シアヌレート、トリス(2−メ
タクリロイルオキシプロピル)シアヌレート、ビス(ア
クリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルシアヌレー
ト、ビス(メタクリロイルオキシエチル)メトキシエチ
ルシアヌレート、ビス(2−アクリロイルオキシプロピ
ル)−2−エトキシプロピルシアヌレート、ビス(2−
メタクリロイルオキシプロピル)−2−ヒドロキシプロ
ピルシアヌレート、トリス〔アクリロイルジ(オキシエ
チレン)〕シアヌレート、トリス〔メタクリロイルジ(
オキシエチレン)〕シアヌレートなどを例示することが
でき、これらの2種以上の混合物を使用することもでき
る。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物に配合されるウレタン
系ポリ(メタ)アクリレート化合物(b)は、1分子中
に1個以上のウレタン結合を有しかつ2個以上のアクリ
ロイルオキシル基またはメタクリロイルオキシル基を有
する(メタ)アクリレ−F系多官能性化合物である。具
体的には、(/夕)アクリル酸ヒドロキシアルキルエス
テルとジイソシアナート化合物との反応によって得られ
るウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化合物、ポリウ
レタンポリオールのポリ(メタ)アクリレートからなる
ウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化合物、ポリエス
テル系ポリウレタンポリオールのポリ(メタ)アクリレ
ートからなるウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化合
物、などを例示することができる。これらのウレタン系
ポリ(メタ)アクリレート化容物を構成するポリオール
成分単位は、脂肪族系ポリオール、脂環族系ポリオール
、芳香族系ポリオール、ポリオキシアルキレングリコー
ル、ポリオキシアルカンポリオール、アリーレンビス〔
ポリオキシアルカンコポリオール、ポリエステル系ボI
J、t−ル、ポリウレタンポリオール、ホ゛リウレアボ
リオ〜ル、ポリエステル系ポリウレタンポリオールなど
を例示することができ、さらに具体的にはエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、
ヘキシレングリコール、オクチレングリコール、グリセ
リン、トリルチロールプロパン、ペンタエリスリトール
、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジエチ
レングリコール、ジグリセン、ジトリメチロールプロパ
ン、ジペンタエリスリトール、ポリオキシエチレングリ
コール、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレング
リコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキ
シブチレングリコール、シクロヘキシレングリコール、
2.2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパ
ン、ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)メタン、2
,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2.
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4
−ヒドロキシフェニル)メタン、トリスヒドロキシエチ
ルイソシアヌレート、トリスヒドロキシプロピルイソシ
アヌレート、前記種々の多価アルコールのポリグリシジ
ルエーテルの(メタ)アクリレート化物;過剰の前記種
々の多価アルコール成分単位とコハク酸、グルタル酸、
アジピン酸、ヌベリン酸、セバシン酸、マレイン酸、フ
マール酸、イタコン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘ
キサヒドロ無水フタル酸、フタル酸、無水フタル酸、ト
リメリッ上酸、ピロメリット酸などの多価カルボン酸成
分単位とから形成されたポリエステルポリオール;過剰
の前記種4のポリオール成分単位と後記種4のジインシ
アナート成分単位から形成されるポリウレタンポリオー
ルなどを例示することができる。
また、これらのウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化
合物を構成するジインシアナート成分単位は、脂肪族系
ジイソシアナート、脂環族系ジイソシアナート、芳香族
系ジイソシアナートのいずれの成分単位であってもよく
、もちろんこれらのジインシアナート成分単位に相当す
るシュトリルのビスカーボネート化合物またはこれらの
ジイソシアナ−ト成分単位に相当するビスカーバメイト
化合物であってもよい。構成成分のジイソシアナート成
分単位として具体的には、トリメチレンジイソシアナー
ト、テトラメチレンジイソシアナート、ヘキザメチレン
ジイソシアナート、オクタメチレンジイソシアナート、
デカメチレンジイソシアナート、ドデカメチレンジイソ
シアナート、メチルシクロヘキサン−2,4−ジイソシ
アナート、6−インジアナートメチルー3.5.5− 
)リメチルシクロヘキシルイソシアナー)、4.4’−
ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート、イソプロピ
リデンビス(4−シクロヘキシルイソシアナー))、フ
ェニレンジイソシアナート、トリレンジイソシアナート
、ジフェニルメタンジイソシアナート、ビストリレンジ
イソシアナートなどを例示することができる。
前記ポリウレタンポリオールとアクリル酸またはメタク
リル酸とを必要に応じて触媒の存在下に常法に従って反
応させることによりポリウレタンポリオールのポリ(メ
タ)アクリレートが得られ、同様に前記ポリエステル系
ポリウレタンポリオールとアクリル酸またはメタクリル
酸とを反応させることによりポリエステル系ポリウレタ
ンポリオールのポリ(メタ)アクリレートが得られる。
前記ウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化合物のうち
で、(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルと
ジイソシアナート化合物との反応によって得られるウレ
タン系ポリ(メタ)アクリレート化合物を構成する(メ
タ)アクリル醒ヒドロキシアルキルエステル成分単位と
してはポリヒドロキシル基含有化合物と(メタ)アクリ
ル酸との反応物、エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸
との反応物などを例示でき、具体的には、アクリル#!
2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエ
チル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル
酸2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸グリシジルエー
テルのアクリレート化物、アクリル酸グリシジルエーテ
ルのメタクリレート化物、メタクリル酸グリシジルエー
テルのアクリレート化物、メタフルル酸グリシジルエー
テルのメタクリレート化物、グリセリンモノアクリレー
ト−グリセ1yンモノメタクリレート、グリセリン−1
,3−ジアクリレート、グリセリン−1,3−ジメタク
リレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、
トリメチロールプロパンモノメタクリレート、トリメチ
ロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパ
ンジメタクリレート、ペンタエリスリトールモノアクリ
レート、ペンタエリスリトールモノメタクリレート、ペ
ンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリト
ールジメタクリレート、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トリメタクリレート、
ジペンタエリスリトールモノアクリレート、ジペンタエ
リスリトールモノメタクリレート、ジペンタエリスリト
ールジアクリレート、ジペンタエリスリトールジメタク
リレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、
ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタ
エリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリ
トールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトール
ペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメ
タクリレート、ビス(アクリロイルオキシエチル)ヒド
ロキシエチルイソシアヌレート、ビス(メタクリロイル
オキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、プ
ロピレングリコールジグリシジルエーテルのジアクリレ
ート化物、プロピレングリコールジグリシジルエーテル
のジメタクリレート化物、グリセリン−1,3−ジグリ
シジルエーテルのジアクリレート化物、グリセリン−1
,3−ジグリシジルエーテルのジメタクリレート化物、
グリセリントリグリシジルエーテルのトリアクリレート
化物、グリセリントリグリシジルエーテルのトリメタク
リレート化物、ペンタエリスリトールジグリシジルエー
テルのジアクリレート化物、ペンタエリスリトールジグ
リシジルエーテルのジメタクリレート化物、ペンタエリ
スリトールトリグリシジルエーテルのトリアクリレート
化物、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテルの
トリメタクリレート化物、2,2−ビス(4−ヒドロキ
シシクロヘキシル)プロパンジグリシジルエーテルのジ
アクリレート化物、2,2−ビス(4−ヒドロキシシク
ロヘキシル)プロパンジグリシジルエーテルのジメタク
リレート化物、2.2−ビス(4−ヒトエキシフェニル
)プロパンジグリシジルエーテルのジアクリレート化物
、2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジ
グリシジルエーテルのジメタクリレート比物などを例示
することができ、ジイソシアナート成分単位としては前
記例示の化合物を同様に例示することができる。前記ウ
レタン系ポリ(メタ)アクリレート化合物(b)のうち
では、ジイソシアナート構成成分単位として脂肪族系ア
ルキレンジイソシアナート成分単位、脂環族系ジイソシ
アナート成分単位を含有するウレタン系ポリ(メタ)ア
クリレート化合物を使用すると、硬化被膜の色相、耐候
性、可撓性が向上するようになるので好ましい。該ウレ
タン系ポリ(メタ)アクリレート化合物(b)の配合割
合は、前記ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル
〕(イソ)シアヌレート(a) 100重量部に対して
0を越えて1000重量部の範囲にあることが必要であ
り、さらには5ないし500重量部の範囲にあることが
好ましい。該ウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化合
物(b)の前記ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアル
キル〕(イソ)シアヌレ−) (a) 100重量部に
対する配合割合が1000重量部より多くなると、被膜
の耐摩耗性、表面硬度などが低下するようになる。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物に配合される被膜形成
要素成分(重合性単量体成分)は、前記必須の二成分の
みからなる場合もあるが、さらにその他の重合性単量体
成分を加えて共重合させることもできる。その他の重合
成分として、たとえば、前記ポリ〔(メタ)アクリロイ
ルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレート(a)を製造
する際の副生物または製造中間体、たとえば、モノ〔(
メタ)アクリロイルオキシアルキル〕ビス(ヒドロキシ
アルキル)(イソ)シアヌレート、前記ウレタン系ポリ
(メタ)アクリレート化合物(b)を製造する際の副生
物または製造中間体、たとえば、ウレタン系モノ(メタ
)アジリレート化合物、その他に(メタ)アクリル酸、
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル
、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチルなどの(
メタ)アクリル酸エステルなどを例示することができる
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物を成形体の基体表面に
塗布し、該組成物を架橋硬化させて被膜を形成させるた
めには、この組成物に重合開始剤(0)を配合すること
が必要である。硬化方法としては、紫外線による硬化方
法、熱線による硬化方法などが通常採用される。紫外線
硬化の場合には重合開始剤として光増感剤が配合され、
光増感剤としてjt−体重には、ベンゾイン、ベンゾイ
ソメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾ
インイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエー
テルなどのベンゾインまたはそのエーテル、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
フェノンなどのベンゾフェノン系化合物、ベンジル、ベ
ンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタールな
どのベンジル系化合物、1−(4−イソプロピルフェニ
ル)−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパノン、
1−フェニル−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロ
パノン、1−(4−tert。
−ブチルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチル−1
−プロパノンなどのヒドロキシアルキルフェニルケトン
系化合物などを例示することができる。熱による硬化の
場合にはラジカル開始剤が配合され、ラジカル開始剤と
して具体的には、アゾビスイソブチロニトリルなどのア
ゾ化合物、ベンゾイルペルオキシド、ラウリルペルオキ
シド、ジtert −ブチルペルオキシド、ジクミルペ
ルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの過酸化物
等を例示することができる。さらに、本発明の被覆用硬
化型樹脂組成物に、光増感剤およびラジカル開始剤の両
者を配合し、紫外線硬化と熱硬化とを同時に進行させる
方法を採用することもできるし、紫外線硬化を進行させ
た後に熱硬化を進行させる方法を採用することもできる
し、さらに逆に熱硬化を進行させた後に紫外線硬化を進
行させる方法を採用することも可能である。該重合開始
剤(0)の配合割合は、前記ポリ〔(メタ)アクリロイ
ルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレート(a)および
前記ウレタン系ポリ(メタ)アクリレート系化合物(b
)の合計100重址重着対して0.01ないし20重量
部の範囲にあることが必要であり、さらには0.1ない
し10重量部の範囲にあることが好ましい。該重合開始
剤の配合割合が、前記ポリ〔(メタ)アクリロイルオキ
シアルキル〕(イソ)シアヌレート(θ)および前記ウ
レタン系ポリ(メタ)アクリレート系化合物(b)の合
計100車量部に対して0.011重部より少なくなる
と、該組成物の重合性が低下し、硬い被膜が得られなく
なり、また20重量部より多くなると、該組成物から得
られる被膜が黄色に着色するようになる。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物は、前記必須三成分の
みからなる組成物である場合もあるが、さらに必要に応
じて重合禁示剤、透明性の充填剤、溶剤、紫外線吸収剤
、酸化防止剤などの安定剤、螢光増白剤、メチル(メタ
)アクリレート、ポリエステルアクリレートなどの(反
応性)オリゴマーおよびポリメチルメタクリレートなど
のポリマー等の各種の添加剤を配合することができる。
これらの添加剤の配合割合は適宜である。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物中には、それから得ら
れる硬化被膜の透明性を維持する範囲において、必要に
応じて微粉末状無機充填剤を配合しても差し支えない。
該微粉末状無機充填剤の平均粒径は粉末状を形成してい
る限りにおいて任意であるが通常は1mμないし10μ
、好ましくは1.5mμないし1μの範囲である。また
、該外被膜層を透明性に維持するためには、該微粉末状
無機充填剤の屈折率が通常1.40ないし1.60、好
ましくは1.42ないし1.58の範囲である。このよ
うな微粉末状無機充填剤として具体的には、ガラス粉末
、マイカ、ガラスピーズ、ガラスフレーク、ケイソウ土
、無水シリカ、水和シリカ、ケイ石、ケイ砂、石英、カ
オリナイト、モンモリロナイト、セリサイト、タルク、
緑泥石、陶石、長石などを例示することができる。また
、これらの微粉末状無機充填剤の表面をアルキルカルボ
ン酸塩またはシランカップラーやチタンカップラー、c
/2s1(cH3)2、アルコールなどによって表面処
理したものも同様に使用できる。また、前記無機充填剤
を水またはアルコール中に懸濁させたコロイダルシリカ
、メタノールシリカゾル、エタノールシリカゾル、イソ
プロパツールシルカゾルなどを使用することもできる。
これらの微粉末状無機充填剤のうちでは、微粉末状シリ
カを配合すると該外被膜層の表面硬度、耐づ1mき性お
よび耐摩耗性が著しく向」〕シかつ透明性および表面光
沢を損うことがないのでとくに好ましい。これらの微粉
末状無機充填剤の配合割合は前記ポリ〔(メタ)アクリ
ロイルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレート(a)お
よび前記ウレタン系ポリ(メタ)アクリレート化合物(
b)の合計100重社部に対して通常0.5ないし20
0重量部、好ましくは0.5ないし100重量部の範囲
である。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物には、その塗布作業性
を同上させるために必要に応じて溶剤が加えられ、溶液
状態または懸濁状態に維持される。
溶剤は該組成物を液体化または懸濁液化したり、該組成
物の粘度を調節したりあるいは成形物に対する濡れを向
上させる目的でも使用される。溶剤として具体的には、
ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、エチルベンゼ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、石油エーテル、リ
グロイン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなど
の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素
1ブロモホルム、トリクレン、二塩化エチレン、パーク
レン、三塩化エタン、四塩化エタン、二塩化プロピレン
、クロロベンゼン、ブロモベンゼンなどのハロゲン化炭
化水素、メタノール、エタノール、イソプロパツール、
ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキ
サノール、エチレングリコール、プロピレングリコール
、グリセリン、エチレングリコールモノメチルエーテル
、ジエチレングリコールなどのアルコール、アセトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロ
ヘキサノンなどのケトン、ジエチルエーテル、ジプロピ
ルエーテル、ブチルエチルエーテル、ジブチルエーテル
、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレング
リコールジメチルエーテルなどのエーテル、アセトニト
リル、プロピオニトリル、カプロニトリルなどのニトリ
ル、ギ酸メチル、+″酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、酢酸
ペンチル、安息香酸メチル、安息香酸エチルなどのエス
テル等を例示することができる。これらの有機溶剤の配
合割合は、前記ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアル
キル〕(イソ)シアヌレート(a)およびniJ記ウジ
ウレタン系ポリタ)アクリレート化合物(1))の混合
物100重量部に対して通常5ないし3000重量部、
好ましくは10ないし2000重量部の範9Eである。
本発明の組成物において、前記必須成分、必要に応じて
加えられる無機または有機の充填剤、溶剤、安定剤など
の各種添加剤成分を配合した組成物から溶液状組成物ま
たは懸濁液状組成物を調製する方法としては、前述の原
料混合物を調合し、通常ロール、バンバリーミキサ−、
ボールミル、アトライタ、ウイッパー、オークスミキサ
−、ディソルバー、ホモジナイザー、コロイドミル、サ
ンドミル、振動ミル、ミキサー混合攪拌槽などによる混
練混合操作により均一に溶解あるいは分散した組成物が
得られる。該溶液状組成物および懸濁液状組成物を成形
体の基体表面上に塗布する方法としては、刷毛塗り法、
スプレー法、浸漬法、バーコード法、ロールコータ−法
、スピンコーター法、ゲルコーター法などの従来から公
知の方法を採用することができる。また、該被膜を乾燥
させる方法としては、自然乾燥法、キャリアガスによる
強制乾燥法、赤外線炉、遠赤外線炉、熱風炉を用いた加
熱乾燥法などを例示することができる。
また、前述の被膜を硬化させ、被膜を形成させる方法と
しては、光とくに紫外線により重合架橋硬化させる方法
、熱により重合架橋硬化させる方法などを例示すること
ができる。これらの重合架橋硬化の方法のうちで、光硬
化法では通常−1oないし150°C5好ましくは5な
いし130°Cの温度で光照射が実施され、その時間は
通常i seaないしihr。
好ましくは18θCないし10 minである。また、
熱硬化法では硬化の際の温度は通常−10ないし150
°C1好ましくは5ないし130’Cであり、硬化に要
する時間は通常0.05ないしI Qhr、好ましくは
0.1ないし811rである。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂、金属などからなるいずれの成形体の基体表
面にも波器することができるが、熱1丁塑性樹脂からな
る成形体の基体表面に被覆することが好ましい。該成形
体の形状はフィルム状、シート状、板状、その他いかな
る形状の成形体であっても差し支えない。
該基体層を構成する熱可塑性樹脂として具体的には、た
とえば、α−オレフィンの単独重合体またはα−オレフ
ィンを主成分とする共重合体などのポリオレフィン類、
ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂なとを例示すること
ができる。これらの熱可塑性樹脂のうちで、該積層成形
体を構成する基体樹脂層はポリオレフィン類、ポリアク
リル酸エステル樹脂またはポリカーボネート樹脂である
ことが好ましく、とくにポリオレフィン類であることが
好ましい。前記ポリオレフィン類として具体的には、エ
チレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−
メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセンなど
のα−オレフィンの単独重合体、前記α−オレフィンの
二種以上の混合物からなる共重合体、または前記α−オ
レフィンを主成分とし、かつ酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニルなど低級脂肪族カルボン酸ビニル、アクリル酸メ
チル、アクリル酸の金属塩、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸の金属塩などのアクリル系カルボン酸エステル
、アクリル系カルボン酸の塩などの他の成分を少量(た
とえば、30モル%以下)含有する共重合体などを例示
することができる。これらのポリオレフィン類のうちで
は、結晶性を有するポリオレフィン類が通常使用される
前記ポリアクリル系カルボン酸エステル樹脂として具体
的には、ナクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチルなどのアクリル系カ
ルボン酸エステルモノマーの単独重合体または共重合体
を例示することができる。これらのポリアクリル系カル
ボン酸エステル樹脂のうちでは、ポリメタクリル酸メチ
ルを本発明の熱可塑性樹脂基体樹脂層に使用することが
好ましい。前記ポリカーボネート樹脂として具体的には
、ビスフェノールA・ポリカーボネートを例示すること
ができる。前記ポリエステル樹脂として具体的には、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフ
タレート、ビスフェノールA・イソフタル酸・テレフタ
ル酸共重縮合体、オキシ安息香酸重縮合体などを例示す
ることができる。前記ポリアミド樹脂として具体的には
、ナイロン6、ナイロン6・6、ナイロン1G、ナイロ
ン12などをあげることができる。また前記樹脂以外に
もポリアセタールやポリスチレン、アクリロニトリル・
スチレン共重合体、アクリロニトリル・ブタジェン・ス
チレン共重合体、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンオ
キサイド、変性ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニ
レンサルファイド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂など
を例示することができる。
該基体層を構成する熱硬化型樹脂として具体的には、不
飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレ
ート樹脂、ポリアリルグリコールカーボネート樹脂など
を例示することができる。
また、基体層を構成する金属として具体的には、アルミ
ニウム、鉄、ステンレスなどを例示することができる。
本発明の被覆用硬化型樹脂組成物で樹脂などの成形体の
基体表面を被覆する際には、該成形体の基体表面に種々
の溶剤による洗浄、アルカリ水溶液による洗浄、界面活
性剤による洗浄、超音波による洗浄、電解による洗浄、
ブラスト処理、サンドブラスト処理、酸またはアルカリ
によるエツチング処理、フレーム処理、コロナ放電処理
、アーク放電処理、グロー放電処理、プラズマ放電処理
、化成処理などの種々の表面処理を施すことができる。
また、前記成形体の基体表面に本発明の被覆用硬化型樹
脂組成物からなる外被膜層を積層する際に、該基体層と
該外被膜層との間にプライマーからなる中間接着層を置
いて三層積層体とすることにより、両層間の密着性を同
上させることも可能である。基体層がポリオレフィンで
゛ある場合には、プライマーとしては、α、β−不飽和
不飽和カルボ平岐酸無水物、そのエステルなどのα、β
−、β−カルボン酸またはその誘導体成分がグラフトさ
れた変性ポリオレフィンが通常使用される。このように
、必要に応じて表面処理またはプライマー処理の施され
た成形体の基体層表面上に前述の方法によって本発明の
組成物が被覆され、硬化処理が施される。
本発明の被器用硬化型樹脂組成物からなる被膜が積層さ
れた成形体は種々の用途に利用される。
具体的には、たとえば、採光板、スカイドーム、太賜熱
濡水器のパネル板、グローブボックスのパネル板、時計
のガラス、メガネやカメラ、コンタクトレンズなどの各
種レンズ、光学プリズム、血液バッグ、コーヒーメーカ
ーのシャワードームやコーヒー入れ、水タンク、照明器
のカバー、プレヤーなどステレオ装置のカバー、各種メ
ーターの文字板やカバー、自動車のヘッドランプあるい
はテールランプのカバー、レベルセンサー、ガラスの飛
散防止用フィルムや離型フィルム、絶縁フィルム、農業
用フィルムなどの各種フィルム、光再生型のビデオディ
スク、衣類乾燥器や電気洗濯機、ドライヤー、油槽など
の各種装置ののぞき窓、オートバイやジープ、モーター
ボートなどの風防ガラス、自動車のガラス(フロントガ
ラス、リアウィンドウ、オペラウィンドウ、三角窓、サ
ンルーフ)、温室や家屋、水槽などの窓ガラス、食器、
鏡、ショウ油照や化粧瓶などの各種容器、リレーケース
、ヒユーズボックス、二輪車のサイドカバーや泥よケ、
フェンダ−)カーテン、スクリーン、テーブルクロス、
防水防湿フィルム、防水シート、絶縁フィルム、床タイ
ル、床シート、ドア、チーフル板、壁タイル、カウンタ
ートップ化粧板、たな板、壁シート、壁紙、家具、軽量
壁板、食器、いす、バスタブ、便器、冷蔵庫、壁パネル
、給排水管、配線管、ダクト、カーテンロンド、雨どい
、断熱材、塗膜防水材、幕、窓枠、自動車のホ・fル、
各種容器、自動車の内装材、化粧台、フラワーボックス
、パーティクルボード、瓦、雨戸、シャッター、防水パ
ン、パイプ、配線材料、ぞヤカム、つまみ、1“If 
m 弁棒、ファン、インパネ、バンパー、ブレーキなど
があげられる。以上の他にも、家電製品や自動車部品、
オートバイ部品、自動販売機部品、土木建築材料、一般
工業材料、事務情報機器、′#W子部品、包装材料、ス
ポーツ用具、医療器具、原子力関係部品にも使用するこ
とができる。
次に本発明を実施例によって具体的に説明する。
なお明細書本文または実施例において評価は次の方法で
行った。
(1)屈折率 十分に乾燥した無機物を、屈折率が既知の液体中に2w
t%添加し、十分に分散させた後に目視で透明性を調べ
る。最も透明であった液体と同じ屈折率とする。
(2)表面光沢(グロス) JIS K  5400−1979の60度鏡面光沢度
に準じて行った。
(3)光線透過率 JIS K 6714に準じて行った。
(4)密着性 JIS  x  5400−1979中のゴバン目テス
トに準じて行った。判定は100個のゴバン目中、何個
が接着していたかで示す。
(5)落砂摩耗 JIS T 8147−1975(7)方法に準じて8
oogの炭化珪素質研削材を被膜上に落下させる。試験
前後の表面光沢(グロス)の差で耐摩耗性をあられす。
数字が小さいほど耐摩耗性がよい。
(6)テーパー摩耗 ASTM D−1044の方法に準じて、摩耗@cs−
10、荷重500gで破膜上を1000回転させる。
試験後の被膜の摩耗量で耐摩耗性をあらゎす。
摩耗量が少ないほど耐摩耗性が良い。
(乃 鉛筆硬度 JIS K5651に準じて測定した。
(8)可撓性 幅5mm)長さ10αの短冊状の試験片を直径2αの円
柱の外周にそって折りまげ、被膜がひびわれるか、基体
から剥離する時の角度で表わす。
値が大きい方が可撓性が良い。
(9)耐水性 40°Cの純水中に試験片を240時間浸漬した後に、
外被膜層の外観および密着性を評価した。
(1G)耐熱性 8D’Cのギア一式劣化試験器に試験片を400時間保
持した後に外被膜層の外観および密着性を評価した。
(11)耐揮発油性 試験片を石油ベンジン中に室温下24時間浸漬した後の
外被膜層の外観および密着性を評価した。
(12)耐ガソリン性 試験片をレギュラーガソリン中に室温下24時間浸漬し
た後の外被膜層の外観および密着性を評価した。
(13)耐ヒートサイクル性 試験片を80°Cのエアーオーブン中に2時間保持した
後に、室温で1時間放置し、さらに−30℃の低温室に
2時間保持して、次に室温で1時間放置する。このサイ
クルを10回くり返し、外被膜層の外観の変化を目視で
観察するとともに密着性を評価した。
04)耐候性 試験片をサンシャインウエザロタ−ター中に400時間
保持し、外被膜層の外観および密着性を評価した。
なお、以下の参考例にポリウレタンアクリレ−Fの合成
例を示した。
参考例1 プロピレングリコールジグリシジルエーテルのアクリル
酸変性物(共栄社油脂化学KK製、商品名エポキシエス
テル70PA)100g(0,3モル)を500J4ツ
ロフラスコに仕込み窒素雰囲気下へキサメチレンジイソ
シアナート20g(0,12M)を添加し、室温下15
hr攪拌し、プロピレングリコールジグリシジルエーテ
ルのアクリル酸変性物とへキサメチレンジイソシアナー
ト成分単位からなるウレタン系ポリアクリレ−)(PG
AHI)を合成した。
参考例2 ジペンタエリスリトールペンタアクリレート50g(0
,095モル)、  ジペンタエリスリトールテトラア
クリレ−) 30g (0−064モル)およびジペン
タエリスリトールへギサアク1月7−ト20gの混合物
およびメチルインブチルケトン120gを500m14
ツロフラスコに仕込み、窒素雰囲気下6−イツシアナー
トメチルー3.5.5− )リメチルシクロヘキシルイ
ソシアナー) 17.6g(0,08モル)を添加し、
室温下15hr撹拌し、ジペンタエリスリトールポリア
クリレート成分単位と3−インシアナートメチル−3,
5,5−)リメチルシクロヘキシルイソシアナート成分
単位からなるウレタン系ポリアクリレート(DPAIP
)のメチルイソブチルケトン溶液を合成した。
参考例3 ビス(アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイ
ソシアヌレ−) 74g(0・2M)およびメチルイソ
ブチルケトン100gを500m1ソロフラスコに仕込
み、窒素雰囲気下6−イツシアナートメチルー3.5.
5− )リメチルシクロヘキシルイソシアナー)22g
(0,1M)を添加し、室温下15hr攪拌し、ビス(
アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシア
ヌレート成分単位と3−イソシアナートメチル−3,5
,5−)リメナルシクロへキシルイソシアナート成分単
位からなるウレタン系ポリアクリレ−)(BAIIP)
のメチルイソブチルケトン溶液を合成した。
実施例1 トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレ−)
 85g5参考例1に記載のウレタン系ポリアクリレ−
) (P()AHI ) 15g、ベンゾインイソプロ
ピルエーテル5gおよびメチルイソブチルケトン110
gを500me4ツロフラスコに仕込み、室温下ihr
攪拌して透明な被覆用組成物(A)を作製した。
一方、ポリプロピレン(三井石油化学工業KK製、商品
名 三井石油化学ポリプロs、y−313)から作製し
た射出角板(厚さ3 m +n )を1.1.1−)リ
クロルエタンの蒸気に1分間さらし、その後室温で1分
間乾燥した後に、無水マレイン酸変性PER(プロピレ
ン含km 67モル%、無水マレイン酸含量6wt%)
のi5g/#のトルエン溶液〔B〕中に射出角板を20
秒間浸漬し、ゆっくりと引上げた。室温で5分間乾燥し
た後、80°Cで30分間加熱乾燥を行った。次いで上
記被覆用組成物(A)の中にブライマー処理を施した前
記ポリプロピレン角板を30秒間浸漬し、ゆっくり引上
げた後60°Cで5分間乾燥を行った。この試験片を1
.5 KW高圧水銀灯(120W/(711)下、15
Cmの距離で紫外線を30秒間照射し、外被膜層を硬化
させた。この被膜性能を表1に示す。
実施例2 実施例1において、実施例1−に記載した被覆用組成物
〔A〕を使用する代わりにトリス(アクリロイルオキシ
エチル)インシアヌレ〜) 85g5 fE考例2に記
載したウレタン系ポリアクリレート(DpArA) 溶
m31g5ベンゾインイソプロピルエーテル5gおよび
メチルイソブチルケトン100gからなる被覆用組成物
を使用した後は実施例1と同様の方法でポリプロピレン
の表面を被覆した試験片を作製した。結果を表1に示す
実施例3 実施例2において、参考例2に記載したウレタン系ポリ
アクリレート溶液を使用する代りに参考例乙に記載した
ウレタン系ポリアクリレート(BAIIP)溶液を使用
した他は実施例2に記載の方法でポリプロピレンの表面
を被覆した試験片を作製した。結果を表1に示す。
実施例4〜8 実施例1において、実施例1に記載した被覆用組成物(
A)を使用する代わりに表1に記載したポリ〔(メタ)
アクリロイルオキシアルキル〕イソシアヌレート、ウレ
タン系ポリ(メタ)アクリレート、光増感剤および溶剤
を表1に記載した耐用いて作製した被覆用組成物を用い
た他は実施例1と同様の方法でポリプロピレンの表面を
被覆した試験片を作製した。結果を表1に示す。
実施例9〜10 表1に記III!2シたポリ〔アクリロイルオキシアル
キル〕イノシアヌレート、ウレタン系ポリ(メタ)アク
リレート、光増感剤および1,1.1− )リクロルエ
タンを表1に記載した量計り取り、この混合物に、攪拌
上平均粒径が20 +all、屈折率が1.45の微粉
末シリカ(日本アエロジルKK製、商品名R−972)
を徐4に添加(使用量は表1に記載)し均一な分散が得
られるまで十分に攪拌した。その後ステアタイトボール
を充填したアトライター(三井三池製作所KK製)に前
記混合物をうつし、タンクを水で冷却しながらアジテー
タ−を150rpmで回転させ、3時間混合した。その
後表1に記載した量のn−ブタノールを添加し、さらに
10分間混合した後、アトライターから混合物を取り出
し、被覆用組成物〔A〕とした。実fli例1において
実施例1に記載の被覆用組成物を使用する代りに前記被
覆用組成物を用いた他は実施例1に記載の方法でポリプ
ロピレンの表面を被覆した試験片を作製した。結果を表
1に示した。
比較例1〜2 表1に記載したポリ〔アクリロイルオキシアルキル〕イ
ソシアヌレート、ウレタン系ポリアクリレート、光増感
剤および溶剤を表1に記載した量計り取り、室温下1h
rf’4拌混合して作製した被膜用組成物(A)を用い
た他は実施例1に記載の方法でポリプロピレンの表面を
被覆した試験片を作製した。結果を表1に示す。
比較例6 本発明の被覆用組成物で被覆していないポリプロピレン
単味(三井石油化学工業KK製、5J−316)の性能
を表1に示す。
なお以下の表1に使用した略記号はそれぞれ次の化合物
を示す。
(1) R=H・・・ T’AEIc R: CH6・・・’IIMEIc (2) ・・・ BAEIC (3) 実施例11 ボIJ −4−メチル−1−ペンテン(三片石油化学工
業KK li、商品名 TPX MXOO4)の5mm
厚の射出成形シートを、無水マレイン酸変441ミr>
 p R(力1(水マレインm含f1.7wt、%)の
i5g/e濃度の1.1.1−)リクロルエタン溶液に
10秒間浸漬し、ブライマー処理を行った。室温で5分
間放1a後、実施例9に記載の被覆用組成物に10秒間
浸漬した。
60’Cで5分間乾燥した後、実施例9に記載の方法で
光重合し、ポリ−4−メチル−1−ペンテンの表面を被
覆した試験片を作製した。結果を表2に示す。
実施例12〜13 実施例11において、基体ポリマーとしてポリ−4−メ
チル−1−ペンテンを使用する代りに表2に記載の厚さ
3+nro厚のポリマーシートを用い、表2に記載の前
処理を行った他は実/Im例11に記載の方法でポリマ
ーの表面を被覆した試験片を作製した。結果を表2に示
す。
本発明の被似用組成物で被覆していないポリ−4−メチ
ル−1−ペンテン(三片石油化学工業KK製、TPX 
Mχ004)、ポリカーボネート(f1人xKii!j
、パンライトL−1250)、ポリメチルメタクリレー
ト(三菱レーヨンKK製、アクリライトr、 )の性能
を表2に示す。               7/ // 7/ / / / / / /

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  (a)  一般式 %式%() 〔式中、XXX およびXはアクリロイル基、メタクリ
    ロイル基、水素原子またはアルキル基を示しかつこれら
    のうちの少なくとも2個は(メタ)アクリロイル基であ
    り、RSRおよびR3はオキシアルキレン基またはポリ
    オキシアルキレン基を示す。〕で表わされるポリ〔(メ
    タ)アクリロイルオキシアルキル〕(イソ)シアヌレー
    ト1 (b)該ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕
    (イソ)シアヌレ−) (a) 100 重量部に対し
    て0を越えて1000重量部の範囲にある、1分子中に
    2個以上のアクリロイルオキシル基またはメタクリロイ
    ルオキシル基を有するウレタン系ポリ(メタ)アクリレ
    ート化合物、および (c)  該ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキ
    ル〕(イソ)シアヌレート(a)および該ウレタン系ポ
    リ(メタ)アクリレート化合物(b)の合計100重量
    部に対して0・01ないし20重量部の範囲の重合開始
    剤、 を含有することを特徴とする被覆用硬化型樹脂組成物。
  2. (2)該ポリ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕
    (イソ)シアヌレート(a)および該ウレタン系ポリ(
    メタ)アクリレート化合物(b)の合計100重量部に
    対して0.5ないし200重量部の範囲の微粉末状無機
    充填剤を含有する特許請求の範囲第(1)項に記載の被
    覆用硬化型樹脂組成物。
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