JPS63150355A - 耐摩耗性プラスチック用コーティング組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐摩耗性コーティング組成物に関し、特に紫
外線硬化型耐摩耗性コーティング剤に適する耐摩耗性コ
ーティング組成物に関する。

（従来の技術） 各種グラスチック類、例えば、ポリカーボネート、ポリ
メチルメタクリレート、ポリスチレン、スチレンメチル
メタクリレート共重合体、ポリ塩化ビニル等を使用した
物品が市場には多いが、これら材料は比較的軟らかく、
耐摩耗性にとぼしい事から、耐摩耗性のコーティング剤
を塗装する事が一般的に行われている。耐摩耗性コーテ
ィング剤の中でも紫外線硬化型コーティング剤が、外観
、省エネルギー等に擾れていることから普及してきてお
り、又、各種のコーティング剤が提案されている。例え
ば、特開昭５６−５９８７８等を挙げる事ができる。

（発明が解決しようとする問題点） 特開昭５６−５９８７８で提案されているのはＮ−ビニ
ル・ピロリドンをその組成物の中に含む事を特徴として
おり、硬度、硬化速度、密着性等に優れている。しかし
ながら、Ｎ−ビニル・ピロリドンな使用すると硬化物が
着色しやすく、実用上は、問題である。

（問題点を解決するための手段） 上記の問題を解決するため、本発明者らは、鋭意研究し
た結果、硬度が高（、硬化速度が速く、密着性に浸れ、
硬化物の着色が少ない、耐摩耗性コーティング組成物を
提供することに成功し、本発明な完成した。

すなわち、本発明は、３官能以上のポリアクリレートと
アクリロイルモルホリンを含むことを特徴とする耐摩耗
性コーティング組成物に関するものである。

本発明ではボ１月アクリレートを使用する。その代表例
としては、トリメチロールプロパントリアクリレート、
トリメチロールプロパンモノ又はポリ（１〜３〕プロポ
キシトリアクリレート、トリメチロールプロパンモノ又
はポリ（１〜３）エトキシトリアクリレート、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
テトラアクリレート、ペンタエリスリトールモノ又はポ
リ（１〜４）プロポキシテトラアクリレート、ペンタエ
リスリトールモノ又はポリ（１〜４）エトキシテトラア
クリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレ
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へキサアクリレート、ジペンタエ
リスリトールモノ又はポリ（１〜６）プロポキシヘキサ
アクリレート、ジペンタエリスリトールモノ又はポリ（
１〜６）エトキシヘキサアクリレート、ジペンタエリス
リトールとε−カプロラクトンとの付加物のアクリレー
ト化物（日本化薬■製、ＫＡＹＡＲＡＤ　ＤＰＣＡ　−
２０〜６０等）、ペンタエリスリトールトリアクリレー
ト又はジペンタエリスリトールペンタアクリレートと有
機ジイソシアネートとの反応物等を挙げる事ができる。

好ましいポリアクリレ−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ペンタアクリレー
ト、ジペンタエリスリトールへキサアクリレート、ジペ
ンタエリスリトールとε−カプロラクトンとの付加物の
アクリレート化物（日本化薬■製、ＫＡＹＡＲＡＤ　Ｄ
ＰＣＡ　−２０、３０、６０等）等を挙げることができ
る。ポリアクリレートの使用割合としては耐摩耗性コー
ティング組成物の４０〜９５重量％が好ましく、特に好
ましくは５０〜９０重量％である。本発明ではアクリロ
イルモルホリンを使用する。アクリロイルモルホリンの
構造式を次に示す。

アクリロイルモルホリンは市場より容易に入手すること
ができる。例えば、異人■製ＡＣＭＯ等である。アクリ
ロイルモルホリンの使用量は組成物中５〜６０重量％が
好ましく、特に好ましくは、５〜５０重量％である。本
発明の組成物洗は、ポリアクリレート及びアクリロイル
モルホリン以外の成分として公知の種々のエチレン性不
飽和化合物を使用してもよい。エチレン性不飽和化合物
の代表例としては、テトラヒドロフルフリルアクリレー
ト、カルピトールアクリレート、フェノキシエチルアク
リレート、インボニルアクリレート、トリプロピレング
リコールジアクリレート、トリシクロデカンジメチロー
ルジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチル
グリ＝−ルジアクリレート、ビスフェノールへのエチレ
ンオキサイド付加物のシアクリノート（日本化薬■製、
ＫＡＹＡＲＡＤ　Ｒ−５５１）等を挙げることができる
。特に好ましいエチレン性不飽和化合物としては、例え
ば、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ビスフェノ
ールＡのエチレンオキサイド付加物のジアクリレート等
である。　　。

上記エチレン性不飽和化合物は、必要に応じて１種又は
２種以上の化合物を任意の割合で混合使用することがで
きる。エチレン性不飽和化合物の使用量は、組成物中、
０〜３０重量％が好ましく、０〜１５重量％が特に好ま
しい。これらエチレン性不飽和化合物は、容易に市場よ
り入手できる。本発明の組成物は公知の方法により硬化
する事ができる。例えば、紫外線によって硬化できる。

紫外線による硬化の場合には光重合開始剤を使用する必
要がある。光重合開始剤としては、公知のどのような光
重合開始剤であっても良いが配合後の貯蔵安定性の良い
事が要求される。この様な光重合開始剤としては、例エ
バベンゾインエチルエーテル、ペンツインイソブチルエ
ーテル、ペンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾ
インアルキルエーテル系、２．２−　ジェトキシアセト
フェノン、４−フェノキシ−２，２−ジクロロアセトフ
ェノンなどのアセトフェノン系、２−ヒドロキシ−２−
メチルプロピオフェノン、４−イソプロピル−２−ヒド
ロキシ−２−メチルプロピオフェノン、４′−ドデシル
−２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノンなどの
プロピオフェノン系、ベンジルジメチルケタール、１−
ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン（チバ・ガイ
ギー■裂、イルガキュアー１８４）及び２−エチルアン
トラキノン、２−クロルアントラキノンなどのアントラ
キノン系、その他、チオキサントン系光重合開始剤など
があげられる。特に好ましいもの、！：、しては、１−
ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、２−ヒドロ
キシ−２−メチルプロピオフェノン等があげられる。こ
れら、光重合開始剤は、一種でも、二種以上任意の割合
で混合使用してもかまわない。光重合開始剤を使用する
必要がある場合、その使用量は、通常、組成物の０１〜
１０重量％であり、好ましくは１〜５重量％である。本
発明の組成物は、所望により、溶剤、非反応性樹脂、各
種添加剤を加えてもよく、溶剤としては、公知のもので
あればどれでも良いが、例えば、イソプロピルアルコー
ル、メチル・エチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、
トルエン、キシレン等を挙げることができる。又、非反
応性樹脂としては、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂
、フェノール樹脂、ポリウレタン、ポリブタジェン、ポ
リエーテル、エポキシ樹脂、スチレン含有ポリマー等を
挙げることができる。又上記、添加剤としては、ケイ素
化合物、モダフロー（レベＩＪ　７　り剤）、酸化防止
剤、重合禁止剤、その他等を挙げることができる。

本発明の耐摩耗性コーティング組成物は、優れた耐摩耗
性と耐薬品性、密着性、透明性等の諸性質を与える。コ
ーティングの応用にはポリカーボネート、ポリスチレン
、メチルメタクリレート、スチレンメチルメタクリレー
ト共重合体、アリルジグリコールカーボネートのような
材料からなるプラスチックレンズのコーティングがある
。さらに、種々の形状、シート状のプラスチック材料、
例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリスチレン、メチルメ
タクリレート、ポリアミド（ナイロン）、ポリメチルペ
ンテンおよびポリエーテルスルホン等をコーティングす
るのに使用することもできる。

コーティングは、浸せき、スピン、スプレー、流し塗り
、グラビア及びローラー塗りを含む従来技術で行うこと
ができる。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、
実施例中の部は、重量部である。

実施例１゜ ペンタエリスリトールトリアクリレート（日本化薬■製
、ＫＡＹＡＲＡＤ　ＰＥＴ　−３０）　７０部、ジペン
タエリスリトールへキサアクリレート（日本化薬■製、
ＫＡＹＡＲｈＤＤＰ）（Ａ）　１０部、アクリロイルモ
ルホリン（興人■製、ＡＣＭＯ）２０部、１−ヒドロキ
シシクロへキシルフェニルケトン（チバ・ガイギー■製
、イルガキュアー１８４、光重合開始剤）５部及びメト
キノン（重合禁止剤）０．０５部を混合し耐摩耗性コー
ティング組成物Ａを調製した。硬化物の特性を第１表に
示す。

実施例２゜ ジペンタエリスリトールへキサアクリレート（日本化薬
■裂、ＫＡＹＡＲＡＤ　ＤＰＨＡ）　８０部、ビスフェ
ノールＡのエチレンオキサイド４モル付加物のジアクリ
レート（日本化薬■製、ＫＡＹＡＲＡＤ　Ｒ−５５１）
　１０部、アクリロイルモルホリン（異人■娶、ＡＣＭ
Ｏ）Ｉ　０部、−１−ヒドロキシシクロへキシルフェニ
ルケトフ５部及びメトキノン０，０５部を混合し、耐摩
耗性コーティング組成物Ｂを調製した。硬化物の特性を
第１表に示す。

実施例３゜ トリメチロールプロパントリアクリレート（日本化薬■
製、ＫＡＹＡＲＡＤ　ＴＭＰＴＡ）　７０部、アクリロ
イルモルホリン（異人■製、ＡＣＭＯ）３０部、１−ヒ
ドロキシシクロへキシルフェニルケトン５部及びメトキ
ノン０．０５部を混合し耐摩耗性コーティング組成物Ｃ
を調製した。硬化物の特性を第１表に示す。

実施例４゜ ジペンタエリスリトール１モルとε−カプロラクトン２
モルの反応物のへキサアクリレート（日本化薬■製、Ｋ
ＡＹＡＲＡＤ　ＤＰＣＡ　−２０）　６０部、アクリロ
イルモルホリン（異人■製ＡＣＭＯ）４０部、１−ヒド
ロキシシクロへキシルフェニルケトン５部及びメトキノ
ン０．０５部を混合し耐摩耗性コーティング組成物りを
調製した。硬化物の特性を第１表に示す。

実施例５゜ ペンタエリスリトールテトラアクリレート５０部、アク
リロイルモルホリン（異人■裂、ＡＣＭＯ）　５０　部
、　１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン５部
及びメトキノン０．０５部を混合し、耐摩耗性コーティ
ング組成物Ｅを調製した。硬化物の特性を第１表に示す
。

のかわりにＮ−ビニル・ピロリドンを使用した以外は同
様にして、耐摩耗性コーティング組成物Ｆを調製した。

硬化物の特性を第１表に示す。

上記、第１表において 硬化性；　Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ及びＦの組成物を厚さ１
ｍｍのポリ塩化ビニル樹脂の上に ロールで塗り（厚み５μ）、次いで 高圧水銀ランプ（ランプ出力２裂） を平行に配した光源下８　ｃｍの位置で照射して（コン
ベアスピード５ｍ／ ｍｉｎ　）硬化させた。硬化するまでの照射量（ｍＪ／
ｃｍ２）を求めた。

耐摩耗性；上記の方法で塗布し、硬化したものを＃００
０のスチールウールでかるく こすって評価した。

○・・・・・・・・・はとんど傷がつかない。

△・・・・・・・・・やや傷がつく。

×・・・・・・・・・著しく傷がつく。

密着性；上記の方法で塗布し、硬化したものを、クロス
カット−セロテープ剥離 テストを行った。

○・・・・・・・・・剥離目、目の欠けも全く生じない
。

△・・・・・・・・・若干、目の欠けがみられる。

Ｘ・・・・・・・・・剥離目、目の欠けが生じた。

着色性；上記の方法で塗布し硬化したものと塗布しない
ポリ塩化ビニル樹脂板 （ブランク）を白い紙の上に置き、 両者を比較、観察した。

○・・・・・・・・・ブランクと差がない。

△・・・・・・・・・ブランクに比してやや着色。

Ｘ・・・・・・・・・ブランクに比して著しく着色。

（発明の効果） 本発明の耐摩耗性コーティング組成物は、硬度が高く、
硬化速度が速く、密着性に優れ、硬化物の着色が少なく
、紫外線硬化性耐摩耗性コーティング組成物に適する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３官能以上のポリアクリレートとアクリロイルモルホリ
   ンを含むことを特徴とするコーティング組成物。