JPS5986629A - 透明プラスチツクシ−ト - Google Patents
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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
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、透明性プラスチックシートの表面に表面硬度
、耐擦傷性および耐熱性等にすぐれ、透明性プラスチッ
クシートに対して極めて強固に密着した硬化塗膜を有す
る透明性プラスチッ′シートに関し、さらに詳しくは、
透明性プラスチックシートの表面に、分子中にスピロア
セクール構造を有する(メタ)アクリル化合物を少なく
とも10重量%含有する硬化性化合物と微粉状シリカか
らなる組成物の硬化塗膜を形成させたことを特徴とする
透明性プラスチックシートに関する。
、耐擦傷性および耐熱性等にすぐれ、透明性プラスチッ
クシートに対して極めて強固に密着した硬化塗膜を有す
る透明性プラスチッ′シートに関し、さらに詳しくは、
透明性プラスチックシートの表面に、分子中にスピロア
セクール構造を有する(メタ)アクリル化合物を少なく
とも10重量%含有する硬化性化合物と微粉状シリカか
らなる組成物の硬化塗膜を形成させたことを特徴とする
透明性プラスチックシートに関する。
一般に、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート
等の透明性プラスチックシートは、従来の無機ガラス板
に比較して軽量であること、耐衝撃性にすぐれているこ
と、シートへの成形を迅速に行ない得ること等から、各
種用途に広く利用されている。しかしながら、これらの
透明性プラスチックシートは、一般に表面硬度や耐擦傷
性が無機ガラス板に比較して著しく低く、他の物体との
接触や衝突、または他の物体による引っかき等の作用に
よって表面が損傷を受は易く、捷たその経時変化によシ
、曇り、白化等が生じて製品の美観が著しく損なわれる
という欠点を有し、従って光学的特性が著しく低下する
という欠点を有する。
等の透明性プラスチックシートは、従来の無機ガラス板
に比較して軽量であること、耐衝撃性にすぐれているこ
と、シートへの成形を迅速に行ない得ること等から、各
種用途に広く利用されている。しかしながら、これらの
透明性プラスチックシートは、一般に表面硬度や耐擦傷
性が無機ガラス板に比較して著しく低く、他の物体との
接触や衝突、または他の物体による引っかき等の作用に
よって表面が損傷を受は易く、捷たその経時変化によシ
、曇り、白化等が生じて製品の美観が著しく損なわれる
という欠点を有し、従って光学的特性が著しく低下する
という欠点を有する。
このような透明性プラスチツクシートの欠点を改善する
ために、従来から種々な方法が提案されている。例えば
透明性プラスチックシートの表面に、オルガノシロキサ
ン系、メラミン系または多官能(メタ)アクリレート系
の重合性モノマーまたはオリゴマーを塗布し、次いで硬
化させて前記シート表面に改良された表面硬度を有する
硬化塗膜を形成する方法が知られている。しかし、オル
ガノシロキサン系の重合性上ツマ−またはオリゴマーは
、シート表面に高い表面硬度と耐擦傷性を与えるが、そ
の反面、可撓性に乏しくてクラックが発生し易く、密着
性および耐水密着性に劣るという欠点がある。1だ、メ
ラミン系の重合性モノマー捷たけオリゴマーよりなる処
理剤は、表面硬度にすぐれた塗膜を与えるが、その表面
は引っかき抵抗に弱く、かつ密着性に乏しい。さらに多
官能(メタ)アクリレート系の重合性上ツマ−またはオ
リゴマーは、耐摩耗性および耐薬品性にすぐれている(
3) が、硬化重合時の収縮歪の発生から、経時的なりラック
の発生や密着性の低下を生じ易いという欠点を有してい
る。
ために、従来から種々な方法が提案されている。例えば
透明性プラスチックシートの表面に、オルガノシロキサ
ン系、メラミン系または多官能(メタ)アクリレート系
の重合性モノマーまたはオリゴマーを塗布し、次いで硬
化させて前記シート表面に改良された表面硬度を有する
硬化塗膜を形成する方法が知られている。しかし、オル
ガノシロキサン系の重合性上ツマ−またはオリゴマーは
、シート表面に高い表面硬度と耐擦傷性を与えるが、そ
の反面、可撓性に乏しくてクラックが発生し易く、密着
性および耐水密着性に劣るという欠点がある。1だ、メ
ラミン系の重合性モノマー捷たけオリゴマーよりなる処
理剤は、表面硬度にすぐれた塗膜を与えるが、その表面
は引っかき抵抗に弱く、かつ密着性に乏しい。さらに多
官能(メタ)アクリレート系の重合性上ツマ−またはオ
リゴマーは、耐摩耗性および耐薬品性にすぐれている(
3) が、硬化重合時の収縮歪の発生から、経時的なりラック
の発生や密着性の低下を生じ易いという欠点を有してい
る。
上記のごとき欠点を改良すべく、各種の改良方法が試み
られているのが現状である。
られているのが現状である。
本発明者等の一部は、先にプラスチックシートの表面処
理方法として、分子中にスピロアセタール構造を有する
(メタ)アクリル化合物より成る組成物を使用する処理
方法を提供した(特願昭s 6−s s 64 o’−
1り。
理方法として、分子中にスピロアセタール構造を有する
(メタ)アクリル化合物より成る組成物を使用する処理
方法を提供した(特願昭s 6−s s 64 o’−
1り。
この処理方法によれば、従来品に比べ、表面硬度、耐擦
傷性にすぐれたプラスチックシートが得られるばかりで
なく、密着性、耐熱水性、耐薬品性も良好なプラスチッ
クシートが得られる。しかしながら、近年更に厳しい表
面硬度を与えるプラスチックシートが要求されるに至り
、上記表面処理組成物では硬度が十分でなく、更に改良
され表面性能を与えるプラスチックシート表面処理組成
物が求められてきた。
傷性にすぐれたプラスチックシートが得られるばかりで
なく、密着性、耐熱水性、耐薬品性も良好なプラスチッ
クシートが得られる。しかしながら、近年更に厳しい表
面硬度を与えるプラスチックシートが要求されるに至り
、上記表面処理組成物では硬度が十分でなく、更に改良
され表面性能を与えるプラスチックシート表面処理組成
物が求められてきた。
こ\において、発明者等は鋭意研究の結果、(曝)
表面処理組成物として上記のスピロアセクール構造を有
する(メタ)アクリル化合物を少くとも10重量%含有
する硬化性化合物に微粉状シリカを添加して用いること
により、他の性質を低下させることなく、表面硬度を著
しく向」ニさせることができることを見出し本発明に至
った。
する(メタ)アクリル化合物を少くとも10重量%含有
する硬化性化合物に微粉状シリカを添加して用いること
により、他の性質を低下させることなく、表面硬度を著
しく向」ニさせることができることを見出し本発明に至
った。
即ち、本発明は、透明性プラスチックシートの表面に、
(4)一般式(1) 〔式中、RoはHまたはCH3、R2は−(′(R4)
3−n・R5(但し、R4はHまたは炭素数4以下のア
ルキル基、R5は炭素数7以下の直鎖または分岐鎖のア
ルキレン基、エーテル性酸素を含むオキシアルキレン基
またはヒドロキシアルキレン基を表わす。)R3はHま
たはCH3、nは1〜3の整数を表わす。〕および/ま
たは一般式(2)(但し、R1、R3は上記に同じ) で表わされる分子中にスピロアセタール構造を有する(
メタ)アクリル化合物を少くとも10重重置部有する硬
化性化合物20〜99重量係、重置部(B)微粉状シリ
カ1〜80重置部からなる組成物の硬化塗膜を形成させ
たことを特徴とする透明性プラスチックシートに関する
。
(4)一般式(1) 〔式中、RoはHまたはCH3、R2は−(′(R4)
3−n・R5(但し、R4はHまたは炭素数4以下のア
ルキル基、R5は炭素数7以下の直鎖または分岐鎖のア
ルキレン基、エーテル性酸素を含むオキシアルキレン基
またはヒドロキシアルキレン基を表わす。)R3はHま
たはCH3、nは1〜3の整数を表わす。〕および/ま
たは一般式(2)(但し、R1、R3は上記に同じ) で表わされる分子中にスピロアセタール構造を有する(
メタ)アクリル化合物を少くとも10重重置部有する硬
化性化合物20〜99重量係、重置部(B)微粉状シリ
カ1〜80重置部からなる組成物の硬化塗膜を形成させ
たことを特徴とする透明性プラスチックシートに関する
。
本発明の透明性プラスチックシートは、表面硬度が著し
く改良され、しかも微粉状/リカの添加量を多くしても
透明性プラスチックシートの透明性は損なわれず、塗膜
との密着性も低下しないという特徴を有する。
く改良され、しかも微粉状/リカの添加量を多くしても
透明性プラスチックシートの透明性は損なわれず、塗膜
との密着性も低下しないという特徴を有する。
即ち、本発明においては、モノマーや溶媒のごとき有機
物とすぐれた親和性を有する微粉状シリカを使用するこ
とにより、透明で、表面硬度が高く、シかもシートとの
密着性のすぐれた塗膜を有する透明性プラスチックシー
トが得られる。
物とすぐれた親和性を有する微粉状シリカを使用するこ
とにより、透明で、表面硬度が高く、シかもシートとの
密着性のすぐれた塗膜を有する透明性プラスチックシー
トが得られる。
本発明において使用される透明性プラスチックシートの
基材としては、例えばポリメチルメタクリレート、ポリ
カーボネート等があげられる。これらの基材から成形さ
れたプラスチックシートの厚さは、特に制限されないが
好ましくは0.5 rran以上である。
基材としては、例えばポリメチルメタクリレート、ポリ
カーボネート等があげられる。これらの基材から成形さ
れたプラスチックシートの厚さは、特に制限されないが
好ましくは0.5 rran以上である。
透明性プラスチックシート上に硬化塗膜を形成するため
に使用される前記一般式(1)で表わされる分子中にス
ピロアセタール構造を有する(メタ)アクリル化合物は
、例えばジアリリデンペンタエリスリットと不飽和アル
コールとをノくラドルエンスルホン酸やジエチル硫酸等
の酸性触媒の存在下に反応させることによって容易に(
ア) 製造することができる。ここでいう不飽和アルコールと
は、1分子中に水酸基とアクリロイル基またはメタクリ
ロイル基を有する、例えば2−ヒドロキシエチルアクリ
レート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、1.6
−ヘキサンシオールモノアクリレート、ネオペンチルグ
リコールモノアクリレート、グリセリンジアクリレート
、トリメチロールプロパンジアクリレート、ペンタエリ
スリットトリアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタ
クリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、
グリセリンジメタクリレート、トリメチロールプロパン
ジメタクリレート、ペンタエリスリットトリメタクリレ
ート等である。
に使用される前記一般式(1)で表わされる分子中にス
ピロアセタール構造を有する(メタ)アクリル化合物は
、例えばジアリリデンペンタエリスリットと不飽和アル
コールとをノくラドルエンスルホン酸やジエチル硫酸等
の酸性触媒の存在下に反応させることによって容易に(
ア) 製造することができる。ここでいう不飽和アルコールと
は、1分子中に水酸基とアクリロイル基またはメタクリ
ロイル基を有する、例えば2−ヒドロキシエチルアクリ
レート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、1.6
−ヘキサンシオールモノアクリレート、ネオペンチルグ
リコールモノアクリレート、グリセリンジアクリレート
、トリメチロールプロパンジアクリレート、ペンタエリ
スリットトリアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタ
クリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、
グリセリンジメタクリレート、トリメチロールプロパン
ジメタクリレート、ペンタエリスリットトリメタクリレ
ート等である。
次に、一般式(1)で表わされる(メタ)アクリル化合
物の合成例を反応式で示せば次の通シである。
物の合成例を反応式で示せば次の通シである。
(げ)
CH。
2H5
■
2 HOCRoC−CI(,0OCCH=CH2CH8
00CCH=CH2 CH3 また、一般式(2)で表わされる(メタ)アクリル化合
物は、例えばスピロアセクール構造を有するグリコール
と低級アクリル酸エステルとのエステル交換反応によっ
て容易に製造することができる。
00CCH=CH2 CH3 また、一般式(2)で表わされる(メタ)アクリル化合
物は、例えばスピロアセクール構造を有するグリコール
と低級アクリル酸エステルとのエステル交換反応によっ
て容易に製造することができる。
一般式(1)および(2)で表わされる分子中にスピロ
アセタール構造を有する(メタ)アクリル化合物はそれ
ぞれ単独で使用してもよいし捷だ併用してもよい。
アセタール構造を有する(メタ)アクリル化合物はそれ
ぞれ単独で使用してもよいし捷だ併用してもよい。
本発明においては、前記一般式(1)および(2)で表
わされる(メタ)アクリル化合物を単独または混合して
用いることによっても、良好な表面硬度や耐擦傷性等を
有する硬化塗膜が得られるが、さらに架橋密度を上げ(
或いは適度に調節)表向硬度を向上させるために、単官
能(メタ)アクリレートモノマー、多官能(メタ)アク
リレートモノマー及び多官能(メタ)アクリレートオリ
ゴマー等のごとき(メタ)アクリレート系化合物を配合
することができる。単官能(メタ)アクリレートモノマ
ーとしては、例えば、オクチル(メタ)アクリレート、
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フルフリルアルコールの(メタ)アクリレート、これら
化合物の一部をフッ素置換したもの等があげられる。多
官能(メタ)アクリレートモノマ(//) −としては、例えばエチレングリコールレジ(メタ)ア
クリレート、プロピレングリコールレジ(メタ)アクリ
レート、ジエチレングリコールレジ(メタ)アクリレー
ト、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
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、ジペン
タエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ(メタ)アクリレート、メチロー
ルメラミントリ(メタ)アクリレート、エチロールメラ
ミントリ(メタ)アクリレート等があげられる。多官能
(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、例えばエポ
キシ含有(メタ)アクリレート、ポリニステリ(メタ)
アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ウ
レタン(メタ)アクリレート等があげられる。
わされる(メタ)アクリル化合物を単独または混合して
用いることによっても、良好な表面硬度や耐擦傷性等を
有する硬化塗膜が得られるが、さらに架橋密度を上げ(
或いは適度に調節)表向硬度を向上させるために、単官
能(メタ)アクリレートモノマー、多官能(メタ)アク
リレートモノマー及び多官能(メタ)アクリレートオリ
ゴマー等のごとき(メタ)アクリレート系化合物を配合
することができる。単官能(メタ)アクリレートモノマ
ーとしては、例えば、オクチル(メタ)アクリレート、
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フルフリルアルコールの(メタ)アクリレート、これら
化合物の一部をフッ素置換したもの等があげられる。多
官能(メタ)アクリレートモノマ(//) −としては、例えばエチレングリコールレジ(メタ)ア
クリレート、プロピレングリコールレジ(メタ)アクリ
レート、ジエチレングリコールレジ(メタ)アクリレー
ト、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
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、ジペン
タエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ(メタ)アクリレート、メチロー
ルメラミントリ(メタ)アクリレート、エチロールメラ
ミントリ(メタ)アクリレート等があげられる。多官能
(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、例えばエポ
キシ含有(メタ)アクリレート、ポリニステリ(メタ)
アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ウ
レタン(メタ)アクリレート等があげられる。
これらの(メタ)アクリレート系化合物の配合量は、全
硬化性化合物中の90重量%以下、好ましくは70重量
%以下である。配合量が(lλ) 90重重置部超えると、微粉状シリカへの親和性に劣る
ばかりでなく、スピロアセクール構造に基因する柔軟性
、透明性プラスチックシートへの密着性、耐熱水性等の
特長が十分発揮され々いので軽重しくない。
硬化性化合物中の90重量%以下、好ましくは70重量
%以下である。配合量が(lλ) 90重重置部超えると、微粉状シリカへの親和性に劣る
ばかりでなく、スピロアセクール構造に基因する柔軟性
、透明性プラスチックシートへの密着性、耐熱水性等の
特長が十分発揮され々いので軽重しくない。
本発明において使用される微粉状シリカと17ては、例
えば水ガラスをイオン交換法等により調製して得られる
無機質のシリカがあげられるが、必ずしもこの方法によ
って製造されるシリカに限定されるものではない。微粉
状シリカの粒径は、20〜500A、好ましくは50〜
の硬度の改良効果が十分で力<、粒径が5()OAを超
えると塗膜の透明性が低下するので好1しくない。また
、微粉状シリカは、一般に10()平方A当り3〜4個
のシラノール基を含有しているといわれ、このシラノー
ル基の一部を変性することにより、本発明に使用される
モノマーや有機溶媒への親和性が高められる。シラノー
ル基の変性は、シラノール基を例えばシラノール基と反
応する有機物で処理することによって行なわれる。有機
物の例としては、メチルアルコール、エチルアルコール
、ブチルアルコール等のコトキアルコール類、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリ
コール等のごときグリコール類、メチルアミン、ブチル
アミン等のごときアミン類、(メタ)アクリル酸エステ
ル、プロピオン酸エステル等のごときエステル類があげ
られる。
えば水ガラスをイオン交換法等により調製して得られる
無機質のシリカがあげられるが、必ずしもこの方法によ
って製造されるシリカに限定されるものではない。微粉
状シリカの粒径は、20〜500A、好ましくは50〜
の硬度の改良効果が十分で力<、粒径が5()OAを超
えると塗膜の透明性が低下するので好1しくない。また
、微粉状シリカは、一般に10()平方A当り3〜4個
のシラノール基を含有しているといわれ、このシラノー
ル基の一部を変性することにより、本発明に使用される
モノマーや有機溶媒への親和性が高められる。シラノー
ル基の変性は、シラノール基を例えばシラノール基と反
応する有機物で処理することによって行なわれる。有機
物の例としては、メチルアルコール、エチルアルコール
、ブチルアルコール等のコトキアルコール類、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリ
コール等のごときグリコール類、メチルアミン、ブチル
アミン等のごときアミン類、(メタ)アクリル酸エステ
ル、プロピオン酸エステル等のごときエステル類があげ
られる。
微粉状シリカは、硬化性化合物に直接配合して使用して
もよいし、また予め有機溶媒に分散してから配合しても
よい。ここでいう有機溶媒としては、アルコール、ケト
ン、エーテル、アミド、芳香族炭化水素、塩素化炭化水
素等があげられるが、好ましくはメタノール、エタノー
ル、インプロパツール、フリノール等の炭素数が1〜4
個の1価のアルコールがあげられる。
もよいし、また予め有機溶媒に分散してから配合しても
よい。ここでいう有機溶媒としては、アルコール、ケト
ン、エーテル、アミド、芳香族炭化水素、塩素化炭化水
素等があげられるが、好ましくはメタノール、エタノー
ル、インプロパツール、フリノール等の炭素数が1〜4
個の1価のアルコールがあげられる。
上記(4)硬化性化合物と(B)微粉状シリカとの配合
割合は、(A)20〜99重量%に対して(B)1〜8
0重量%(固形分換算)、好ましくは(A)40〜98
重量%に対して(B)2〜60重惜係、さらに好ましく
は(4)45〜95重量%に対して(B)5〜55重量
係重置部。微粉状シリカの配合量が1重置部未満では、
添加してなかったものに比べて表面硬度の改良効果が顕
著でなく、70重重置部超える場合は、均一な透明塗膜
にならず、Br1ttleで基材との密着力を低下して
好ましくない。
割合は、(A)20〜99重量%に対して(B)1〜8
0重量%(固形分換算)、好ましくは(A)40〜98
重量%に対して(B)2〜60重惜係、さらに好ましく
は(4)45〜95重量%に対して(B)5〜55重量
係重置部。微粉状シリカの配合量が1重置部未満では、
添加してなかったものに比べて表面硬度の改良効果が顕
著でなく、70重重置部超える場合は、均一な透明塗膜
にならず、Br1ttleで基材との密着力を低下して
好ましくない。
本願発明組成物の各成分の配合方法には特に制限はなく
、スピロアセタール構造を有する(メタ)アクリル化合
物、または該化合物と(メタ)アクリレート系化合物を
場合により稀釈溶剤の存在下に先づ混合して硬化性化合
物を得て、これに微粉状シリカを添加混合してもよく、
マた場合により、これら二成分または三成分の夫夫を任
意順序で添加して用いてもよいが、通常は前者の方法を
取る方が得られた組成物中への各成分特に七ツマー同志
の混合分散がよく好ましい。また場合により重合開始剤
、重合促進剤またはレベリン剤、紫外線吸収剤、酸化防
止剤等を添加するが、これ等は常法により塗布前に(1
5) 添加してよく分散させて用いられる。
、スピロアセタール構造を有する(メタ)アクリル化合
物、または該化合物と(メタ)アクリレート系化合物を
場合により稀釈溶剤の存在下に先づ混合して硬化性化合
物を得て、これに微粉状シリカを添加混合してもよく、
マた場合により、これら二成分または三成分の夫夫を任
意順序で添加して用いてもよいが、通常は前者の方法を
取る方が得られた組成物中への各成分特に七ツマー同志
の混合分散がよく好ましい。また場合により重合開始剤
、重合促進剤またはレベリン剤、紫外線吸収剤、酸化防
止剤等を添加するが、これ等は常法により塗布前に(1
5) 添加してよく分散させて用いられる。
稀釈溶剤を用いる場合には、硬化性化合物とよく混合し
、微粉状シリカと相溶性がよく、また透明性プラスチッ
クシートを侵さず濁りやストレスクラックの原因となら
ない有機溶剤を選択して用いる。
、微粉状シリカと相溶性がよく、また透明性プラスチッ
クシートを侵さず濁りやストレスクラックの原因となら
ない有機溶剤を選択して用いる。
有機溶剤の具体例としては塩化メチレン、トリクレン、
四塩化炭素、テトロヒドロフラン、メチルエチルケトン
、トルエン等があげられる。!た、有機溶剤の配合量、
種類を選ぶことによって、基材との密着力を向上させる
ことができる。
四塩化炭素、テトロヒドロフラン、メチルエチルケトン
、トルエン等があげられる。!た、有機溶剤の配合量、
種類を選ぶことによって、基材との密着力を向上させる
ことができる。
有機溶剤の使用量は、塗布方法によって異なるが通常は
硬化性化合物と微粉状シリカの合計量100部に対して
1.000部程度以下である。
硬化性化合物と微粉状シリカの合計量100部に対して
1.000部程度以下である。
有機溶剤を使用する意味は、粘度調整が主なるものであ
るが密着性等塗膜の性能を改良させる意味もおる。有機
溶剤を配合した場合には、塗布した硬化性化合物を硬化
させる前に有機溶剤を完全に飛散させないと、耐煮沸等
の耐水テストでは濁りが発生したり、また塗膜の硬度も
不Cノロ) 十分になる等好ましくない結果を生じ易い。
るが密着性等塗膜の性能を改良させる意味もおる。有機
溶剤を配合した場合には、塗布した硬化性化合物を硬化
させる前に有機溶剤を完全に飛散させないと、耐煮沸等
の耐水テストでは濁りが発生したり、また塗膜の硬度も
不Cノロ) 十分になる等好ましくない結果を生じ易い。
本発明を実施するに際しては、組成物は透明プラスチッ
クシート表面ニスプレー塗装、ロールコータ−塗装、フ
ローコーター塗装、刷毛塗り塗装、流し塗り塗装、浸漬
塗装等公知の何れかの方法にょ9□やい1.、/−−や
ッ人4カ、oフイ、jすればよく、プラスチックシート
の片面でも両面にでも適用できる。また場合により、プ
ラスチックシートをプライマー処理した後用いられる。
クシート表面ニスプレー塗装、ロールコータ−塗装、フ
ローコーター塗装、刷毛塗り塗装、流し塗り塗装、浸漬
塗装等公知の何れかの方法にょ9□やい1.、/−−や
ッ人4カ、oフイ、jすればよく、プラスチックシート
の片面でも両面にでも適用できる。また場合により、プ
ラスチックシートをプライマー処理した後用いられる。
本発明組成物を塗布した透明性プラスチックシートの塗
布層を硬化させる方法としては、通常のアクリロイル系
樹脂で行なわれている硬化方法、例えば過酸化物やアゾ
化合物のようなラジカル発生源を用いるラジカル硬化方
法、電子線等の活性エネルギーによる放射線硬化方法、
紫外線等によって増感する光増感剤を用いる紫外線硬化
方法等が採用される。これらの硬化方法のうち、空気雰
囲気下においても極めて早く、かつ良く硬化する紫外線
硬化方法が特に好ましい。
布層を硬化させる方法としては、通常のアクリロイル系
樹脂で行なわれている硬化方法、例えば過酸化物やアゾ
化合物のようなラジカル発生源を用いるラジカル硬化方
法、電子線等の活性エネルギーによる放射線硬化方法、
紫外線等によって増感する光増感剤を用いる紫外線硬化
方法等が採用される。これらの硬化方法のうち、空気雰
囲気下においても極めて早く、かつ良く硬化する紫外線
硬化方法が特に好ましい。
塗膜の硬化後の厚みは1〜20μであることが好ましく
、硬化塗膜の厚みが1μ以下では、本発明の効果が得ら
れず、一方、硬化塗膜の厚みが20部以上では、人工物
という感じが認められるばかりでなく、衝撃やヒートサ
イクルに対して弱くなり、硬化塗膜が剥離し易くなると
いう欠点を有する。
、硬化塗膜の厚みが1μ以下では、本発明の効果が得ら
れず、一方、硬化塗膜の厚みが20部以上では、人工物
という感じが認められるばかりでなく、衝撃やヒートサ
イクルに対して弱くなり、硬化塗膜が剥離し易くなると
いう欠点を有する。
本発明によれば微粉状シリカの存在下に、透明プラスチ
ックシート表面上において、分子中にスピロアセタール
構造を有する(メタ)アクリル化合物、または該化合物
と(メタ)アクリレート系化合物とを三次元重合させる
ことによって極めて秀れた表面硬度、耐摩耗性、耐ひっ
かき性をその透明性を害することなく上記シートに賦与
することができ、しかもプラスチックシートと得られた
塗膜との密着性が極めて良好で高温高湿下に放置しても
硬化塗膜がプラスチックシートと剥離することがない。
ックシート表面上において、分子中にスピロアセタール
構造を有する(メタ)アクリル化合物、または該化合物
と(メタ)アクリレート系化合物とを三次元重合させる
ことによって極めて秀れた表面硬度、耐摩耗性、耐ひっ
かき性をその透明性を害することなく上記シートに賦与
することができ、しかもプラスチックシートと得られた
塗膜との密着性が極めて良好で高温高湿下に放置しても
硬化塗膜がプラスチックシートと剥離することがない。
更に透明性プラスチックシートと硬化塗膜との密着性を
向上させるためにプライマーを使用し、2層コートにす
ることもできる。プライマーとしては、例えばポリエス
テルとイソシアナートとの混合物、ウレタンポリオール
とイソシアナートとの混合物、アクリルポリオールとイ
ンシアナートとの混合物、変性シロキサン縮合物等があ
げられ、これらは熱硬化型でも紫外線硬化型であっても
よい。また、耐候性、耐熱性を改良するために、サリチ
ル酸誘導体、ベンゾフェノン系、ペンツトリアゾール系
、ニッケルキレート系、ヒンダード・アミン系等の紫外
線吸収剤、フェノール系、チオエーテル系、フォスファ
イト系等の酸化防止剤を添加してもよい。更に、レベリ
ング剤、帯電防止剤等も必要に応じて加えることができ
る。
向上させるためにプライマーを使用し、2層コートにす
ることもできる。プライマーとしては、例えばポリエス
テルとイソシアナートとの混合物、ウレタンポリオール
とイソシアナートとの混合物、アクリルポリオールとイ
ンシアナートとの混合物、変性シロキサン縮合物等があ
げられ、これらは熱硬化型でも紫外線硬化型であっても
よい。また、耐候性、耐熱性を改良するために、サリチ
ル酸誘導体、ベンゾフェノン系、ペンツトリアゾール系
、ニッケルキレート系、ヒンダード・アミン系等の紫外
線吸収剤、フェノール系、チオエーテル系、フォスファ
イト系等の酸化防止剤を添加してもよい。更に、レベリ
ング剤、帯電防止剤等も必要に応じて加えることができ
る。
これらの添加剤は、プライマ一層、トップコート層のい
ずれにも使用することが可能である。
ずれにも使用することが可能である。
本発明の方法によって得られる表面に硬化塗膜を有する
透明性プラスチックシートは、窓ガラス、自動車のサイ
ドガスやフロントガラス、太陽熱温水器のカバー等とし
て有用である。
透明性プラスチックシートは、窓ガラス、自動車のサイ
ドガスやフロントガラス、太陽熱温水器のカバー等とし
て有用である。
以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的
に説明する。
に説明する。
なお、実施例中の「部」は特に断わシがガい限り重量基
準である。
準である。
(/9)
また、実施例および比較例における硬化塗膜の性能は下
記の判定基準によって評価した。
記の判定基準によって評価した。
0外観テスト二目視判定によった。
評価基準 ○・・・・・・良好 △・・・・・・クラッ
ク発生×・・・・・・硬化塗膜が剥離 0スチールウールテス):#0000のスチールウール
で塗膜面を軽くおさえなから15往復させ、その後の塗
膜面の傷の程度で評価した。
ク発生×・・・・・・硬化塗膜が剥離 0スチールウールテス):#0000のスチールウール
で塗膜面を軽くおさえなから15往復させ、その後の塗
膜面の傷の程度で評価した。
評価基準
A・・・・・・傷がつかない
B・・・・・・殆んど傷がつかない
C・・・・・・傷がつくが、光沢は維持される。
D・・・・・・無数に傷がつき光沢が失なわれる。
0落砂テスト: ASTMD673−70に準じて行な
った。評価は試験後上記の外観テストにおける基準によ
り、外観を目視テストによシ判定した。
った。評価は試験後上記の外観テストにおける基準によ
り、外観を目視テストによシ判定した。
O密着性:ゴバン目テープテスト法(ゴバン目数:10
0)により、剥離したゴバン目の数を分母1000分数
により表示した。
0)により、剥離したゴバン目の数を分母1000分数
により表示した。
O煮沸テスト−80〜100℃の熱水に侵潰し、3時間
後に上記のゴバン目テープテスト法によった。
後に上記のゴバン目テープテスト法によった。
(20)
実施例1.比較例1〜2
ジペンタエリスリットへキサアクリレート45部
テトラヒドロフルフリ−ルアクリレート 20部ベンゾ
フェノン(増感剤) 1部微粉状シリカの
有機溶媒分散液(触媒化成■社製) (平均粒径120λ、固型分30重量%の微粉状シリカ
のイソプロパツール分散液) 150部(固型分換算で
31重トチ) 塩化メチレン 20部からなる
混合物をメタノールで清浄した厚さ1iの市販のポリカ
ーボネートシートの片面上にバーコーターにて塗布し、
50℃で数分間静置後、シートの15部mの距離からt
kWの高圧水銀ランプを4秒間照射して平均膜厚9μ
の透明な硬化塗膜を有するポリカーボネートシートを得
だ。硬化塗膜の性能試験結果を第1表に示した。なお、
ポリカーボネートシートに、上記混合物中微粉状シリカ
の有機溶媒分散液を加えなかったものを塗布したもの(
比較例1)及び、上記混合物を塗布し々かったもの(比
較例2)の性能試験も併せて第1表に示した。
フェノン(増感剤) 1部微粉状シリカの
有機溶媒分散液(触媒化成■社製) (平均粒径120λ、固型分30重量%の微粉状シリカ
のイソプロパツール分散液) 150部(固型分換算で
31重トチ) 塩化メチレン 20部からなる
混合物をメタノールで清浄した厚さ1iの市販のポリカ
ーボネートシートの片面上にバーコーターにて塗布し、
50℃で数分間静置後、シートの15部mの距離からt
kWの高圧水銀ランプを4秒間照射して平均膜厚9μ
の透明な硬化塗膜を有するポリカーボネートシートを得
だ。硬化塗膜の性能試験結果を第1表に示した。なお、
ポリカーボネートシートに、上記混合物中微粉状シリカ
の有機溶媒分散液を加えなかったものを塗布したもの(
比較例1)及び、上記混合物を塗布し々かったもの(比
較例2)の性能試験も併せて第1表に示した。
実施例2−6
実施例1で用いた微粉状シリカの有機溶媒分散液の配合
量及び平均粒径を変えた以外は、実施例1と同様の方法
で塗布、硬化させて透明な硬化塗膜を有するポリカーボ
ネートシートを得た。
量及び平均粒径を変えた以外は、実施例1と同様の方法
で塗布、硬化させて透明な硬化塗膜を有するポリカーボ
ネートシートを得た。
硬化塗膜の性能試験の結果を第1表に示した。
実施例7.比較例3〜4
実施例1で用いた混合物を厚さ3m/mのポリメチルメ
タクリレートシートの片面に、実施例1と同一の方法で
塗布、硬化させて平均膜厚9μの硬化塗膜を有するポリ
メチルメタクリレートシートを得た。結果を第1表に示
した。ガお、ポリメチルメタクリレートシートに上記混
合物中微粉状シリカの有機溶媒分散液を加えなかったも
の(比較例3)及び上記混合物を塗布しなかったもの(
比較例4)の性能試験も併せて第1表に示した。
タクリレートシートの片面に、実施例1と同一の方法で
塗布、硬化させて平均膜厚9μの硬化塗膜を有するポリ
メチルメタクリレートシートを得た。結果を第1表に示
した。ガお、ポリメチルメタクリレートシートに上記混
合物中微粉状シリカの有機溶媒分散液を加えなかったも
の(比較例3)及び上記混合物を塗布しなかったもの(
比較例4)の性能試験も併せて第1表に示した。
実施例8
(λ1)
OCo CH=CH230部
トリメチロールプロパントリアクリレート30部ベンゾ
フェノン(増感剤) 1部微粉状シリカの
有機溶媒分散液 (平均粒径120人、固型分30重量%の微粉状シリカ
のイソプロパツール分散液) 150部塩化メチレン
2o部上記混合物を実施例1と
同様の方法で厚さ15名のポリカーボネートシートに塗
布、硬化させて透明な硬化塗膜を有するポリカーボネー
トシートを得た。このシートの性能試験結果を第1表に
示した。
フェノン(増感剤) 1部微粉状シリカの
有機溶媒分散液 (平均粒径120人、固型分30重量%の微粉状シリカ
のイソプロパツール分散液) 150部塩化メチレン
2o部上記混合物を実施例1と
同様の方法で厚さ15名のポリカーボネートシートに塗
布、硬化させて透明な硬化塗膜を有するポリカーボネー
トシートを得た。このシートの性能試験結果を第1表に
示した。
実施例9
実施例8で用いた混合物を実施例7と同様な方法で厚さ
3mI/r11のポリメチルメタクリレートシートに塗
布、硬化させて透明な硬化塗膜を有するポリメチルメタ
クリレートシートを得た。
3mI/r11のポリメチルメタクリレートシートに塗
布、硬化させて透明な硬化塗膜を有するポリメチルメタ
クリレートシートを得た。
性能試験結果を第1表に示した。
実施例10
0勢)
ジペンタへキサアクリレート 30部べ゛ン
ゾフェノン(増感剤) 1部微粉状シ
リカの有機溶媒分散液 (平均粒径120’A、固型分30重量%の微粉状シリ
カのインプロパツール分散液) 150部塩化メチレフ
20部上記上記物を実施例1
と同様の方法で厚さ1四席のポリカーボネートシートに
塗布し、硬化させた。得られたシートの性能試験結果を
第1表に示した。
ゾフェノン(増感剤) 1部微粉状シ
リカの有機溶媒分散液 (平均粒径120’A、固型分30重量%の微粉状シリ
カのインプロパツール分散液) 150部塩化メチレフ
20部上記上記物を実施例1
と同様の方法で厚さ1四席のポリカーボネートシートに
塗布し、硬化させた。得られたシートの性能試験結果を
第1表に示した。
実施例11
トリメチロールプロパンジアクリレートとシアψリデン
ペンタエリスリットとを反応させて主成分が下記で表わ
されるアクリル化合物を得た。
ペンタエリスリットとを反応させて主成分が下記で表わ
されるアクリル化合物を得た。
C2H5
上記化合物 80部インツル
ボニールアクリレート(ローム・アンド、ハース社製Q
M−589) 20部ポリフルオロ化合物
(レベリング剤、3M社製FC−480)
0.1部6.ψ7 x / 7 (ヤ□1
1) 1.。お上記配合物に、平均粒径12
0″A、固型分30重量%の微粉状シリカのイソプロパ
ツール分散液150部を混合した。(固形分換算で31
重量%) この混合物をセロソルブで清浄した厚さ1f’l’14
の市販ポリカーボネートシートの片面上にバーコーター
にて塗布し、50℃で数分間静置後、シートの15cm
の距離からt kWの高圧水銀ランプを4秒間照射し、
平均膜厚9μの透明な硬化塗膜を有するポリカーボネー
トシートを得だ。硬化塗膜の性能試験を第1表に示した
。
ボニールアクリレート(ローム・アンド、ハース社製Q
M−589) 20部ポリフルオロ化合物
(レベリング剤、3M社製FC−480)
0.1部6.ψ7 x / 7 (ヤ□1
1) 1.。お上記配合物に、平均粒径12
0″A、固型分30重量%の微粉状シリカのイソプロパ
ツール分散液150部を混合した。(固形分換算で31
重量%) この混合物をセロソルブで清浄した厚さ1f’l’14
の市販ポリカーボネートシートの片面上にバーコーター
にて塗布し、50℃で数分間静置後、シートの15cm
の距離からt kWの高圧水銀ランプを4秒間照射し、
平均膜厚9μの透明な硬化塗膜を有するポリカーボネー
トシートを得だ。硬化塗膜の性能試験を第1表に示した
。
実施例12
アクリルポリオールのトルエン溶液 100部(アク
リルポリオールは、エチルアクリレート65重置部、メ
チルメタクリレート2,0重置部、2−ヒドロキシエチ
ルアクリレート1.5重置部からなる共重合体(平均重
量分子量5万)の40%トルエン溶液) ポリイソシアナート(バイエル社製、デスモジュールN
75) s部メチルエチルケ
トン 、150部塩化メチレン
50部上記混合物を≠10のバーコー
ターにより、市販1m1/rr1厚さのポリカーボネー
トシートに塗布し、室温で放置予備乾燥後、80℃5分
熱処理した。約5μ厚みのプライマ一層を形成した。
リルポリオールは、エチルアクリレート65重置部、メ
チルメタクリレート2,0重置部、2−ヒドロキシエチ
ルアクリレート1.5重置部からなる共重合体(平均重
量分子量5万)の40%トルエン溶液) ポリイソシアナート(バイエル社製、デスモジュールN
75) s部メチルエチルケ
トン 、150部塩化メチレン
50部上記混合物を≠10のバーコー
ターにより、市販1m1/rr1厚さのポリカーボネー
トシートに塗布し、室温で放置予備乾燥後、80℃5分
熱処理した。約5μ厚みのプライマ一層を形成した。
次いで実施例1と同じ処決により硬化塗膜を形成させた
。性能試験結果を第1表に示した。
。性能試験結果を第1表に示した。
第1表から明らかなごとく、微粉状シリカの有機溶媒分
散液を添加しない例(比較例1)でも、かなり良好な性
能を示しており、シートに上記混合物を1つたく塗布し
ないシート(比較例2)に比べ、スチールウールテスト
法による表面硬度はかなり改良されている。しかし、か
なり厳しく、実用的と思われる表面硬度の評価法である
落砂テストでは比較例1でも十分とはいえない。それに
比べ微粉状シリカの有機溶媒分散液を添加した系では、
落砂テスト法による表面硬度評価が良好で他の性質の低
下もない。
散液を添加しない例(比較例1)でも、かなり良好な性
能を示しており、シートに上記混合物を1つたく塗布し
ないシート(比較例2)に比べ、スチールウールテスト
法による表面硬度はかなり改良されている。しかし、か
なり厳しく、実用的と思われる表面硬度の評価法である
落砂テストでは比較例1でも十分とはいえない。それに
比べ微粉状シリカの有機溶媒分散液を添加した系では、
落砂テスト法による表面硬度評価が良好で他の性質の低
下もない。
特許出願人 昭和電工株式会社
昭和高分子株式会社
特殊色料工業株式会社
代理″人弁理士菊池精−
241−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 透明−プラスチックシートの表面に、囚一般式(1) 〔式中、RoはHまたはCH3、R8は−C(R4’)
3−n・R5(但し、R4はHまたは炭素数4以下の
アルキル基、R5は炭素数7以下の直鎖または分岐鎖の
アルキレン基、エーテル性酸素を含むオキシアルキレン
基またはヒドロキシアルキレン基を表わす。)R3はH
またはCH3、nは1〜3の整数を表わす。〕および/
または一般式(2)(但し、Ro、R3は上記に同じ) で表わされる分子中にスピロアセタール構造を有する(
メタ)アクリル化合物を少くとも10重量%含有する硬
化性化合物20〜99重量%、および(B)微粉状シリ
カ1〜80重量%からなる組成物の硬化塗膜を形成させ
たことを特徴とする透明■プラスチックシート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57195288A JPS5986629A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 透明プラスチツクシ−ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57195288A JPS5986629A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 透明プラスチツクシ−ト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986629A true JPS5986629A (ja) | 1984-05-18 |
Family
ID=16338656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57195288A Pending JPS5986629A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 透明プラスチツクシ−ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5986629A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61293270A (ja) * | 1985-06-22 | 1986-12-24 | Taiyo Bussan Kk | 防眩性被膜形成用組成物 |
-
1982
- 1982-11-09 JP JP57195288A patent/JPS5986629A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61293270A (ja) * | 1985-06-22 | 1986-12-24 | Taiyo Bussan Kk | 防眩性被膜形成用組成物 |
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