JP2015120860A - 活性エネルギー線硬化性組成物、その硬化塗膜、及び該硬化塗膜を有する物品 - Google Patents

活性エネルギー線硬化性組成物、その硬化塗膜、及び該硬化塗膜を有する物品 Download PDF

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Abstract

【課題】耐擦傷性、耐衝撃性、基材追従性、及び密着性に優れる塗膜を得ることができる活性エネルギー線硬化性組成物及びそれを用いた物品を提供する。前記物品としては、例えば、冷蔵庫、テレビ、エアコン等の家電製品の本体及びそのリモコン、携帯電話、スマートフォン、タブレット、パソコン等の情報端末の筐体、自動車部品、自動車内装材などのプラスチック成形品が挙げられる。
【解決手段】ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレート(A)とウレタン(メタ)アクリレート(B)とを含有する活性エネルギー線硬化性組成物であって、前記(メタ)アクリレート(A)と前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)との質量比[(A)/(B)]が、95/5〜50/50の範囲であることを特徴とする活性エネルギー線硬化性組成物を用いる。
【選択図】なし

Description

本発明は、密着性、基材追従性、耐擦傷性及び耐衝撃性に優れる塗膜を得ることができる活性エネルギー線硬化性組成物及びそれを用いた物品に関する。
活性エネルギー線硬化性組成物は、塗装基材への熱履歴が少なく、塗膜硬度や耐擦傷性に優れるという特長から、家電製品、携帯電話等のプラスチック基材用ハードコート剤として使用されている。これらの活性エネルギー線硬化性組成物は、耐擦傷性を向上させるべく、(メタ)アクリロイル基を多く導入して架橋密度を高める工夫をしているが、一般に、(メタ)アクリロイル基が多いと硬化時に急激な体積収縮が起こりやすく、基材との密着性が悪化する傾向があった。
これらの課題に対し、ポリグリセリンアルキレンオキサイド付加物に脂肪酸及び(メタ)アクリル酸を反応して得られるエステル化物を含有する樹脂組成物等が検討されている(例えば、特許文献1。)。しかしながら、この樹脂組成物では、ポリカーボネート基材に塗布した際の反り防止や基材密着性を向上させているが、プラスチック基材として多用されるアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)基材等に対する密着性は不十分であるという問題があった。
そこで、耐擦傷性等の機械的強度に優れ、且つ、ABS基材等への密着性に優れる塗膜を得ることができる活性エネルギー線硬化性組成物が求められていた。
特開2010−280765号公報
本発明が解決しようとする課題は、耐擦傷性、耐衝撃性、基材追従性、及び密着性に優れる塗膜を得ることができる活性エネルギー線硬化性組成物及びそれを用いた物品を提供することである。
本発明者等は、上記の課題を解決するため鋭意研究した結果、ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレートと、ウレタン(メタ)アクリレートとを特定の比率で含有する活性エネルギー線硬化性組成物を用いることで、耐擦傷性、耐衝撃性、基材追従性、及び密着性に優れる硬化塗膜が得られることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレート(A)とウレタン(メタ)アクリレート(B)とを含有する活性エネルギー線硬化性組成物であって、前記(メタ)アクリレート(A)と前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)との質量比[(A)/(B)]が、95/5〜50/50の範囲であることを特徴とする活性エネルギー線硬化性組成物、及びそれを用いた物品に関する。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、耐擦傷性、耐衝撃性、基材追従性、及び密着性に優れる塗膜を得ることができる。したがって、冷蔵庫、テレビ、エアコン等の家電製品の本体及びそのリモコン、携帯電話、スマートフォン、タブレット、パソコン等の情報端末の筐体、自動車部品、自動車内装材などのプラスチック成形品の表面に耐擦傷性、耐衝撃性を付与することができる。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレート(A)とウレタン(メタ)アクリレート(B)とを含有する活性エネルギー線硬化性組成物であって、前記(メタ)アクリレート(A)と前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)との質量比[(A)/(B)]が、95/5〜50/50の範囲であるものである。
なお、本発明において、「(メタ)アクリロイル」とは、アクリロイルとメタクリロイル基の一方又は両方をいい、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートとメタクリレートの一方又は両方をいい、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸とメタクリル酸の一方又は両方をいう。
まず、前記(メタ)アクリレート(A)について説明する。前記(メタ)アクリレート(A)は、ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有するものである。
前記(メタ)アクリレート(A)は、公知の方法により得られるが、例えば、ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを反応させ、ポリグリセリンアルキレンオキサイド(a1)を得た後、残った水酸基と(メタ)アクリル酸(a2)とをエステル化反応させる方法が挙げられる。
前記ポリグリセリンアルキレンオキサイド(a1)としては、特に限定されるものではないが、得られる塗膜の基材追従性、耐擦傷性が向上することから、平均重合度が4〜12のポリグリセリン1molに対し、エチレンオキサイドが4〜55mol付加したものであることが好ましく、4〜20mol付加したものがより好ましい。なお、これらのポリグリセリンアルキレンオキサイド(a1)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
また、前記(メタ)アクリル酸(a2)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
前記(メタ)アクリレート(A)の(メタ)アクリロイル基濃度は、得られる塗膜の基材追従性、耐擦傷性が向上することから、5〜7.5mmol/gの範囲であることが好ましい。
前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)について説明する。前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)の製造方法としては、例えば、水酸基及び(メタ)アクリロイル基を有する化合物とポリイソシアネート化合物とをウレタン化反応させる方法が挙げられる。
前記水酸基及び(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシ−n−ブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−n−ブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ−n−ブチル(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシエチルフタレート、末端に水酸基を有するラクトン変性(メタ)アクリレート等の水酸基を有する単官能(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、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ペンタ(メタ)アクリレート等の水酸基を有する多官能(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、これらの中でも、得られた活性エネルギー線硬化性樹脂組成物から得られる硬化塗膜の耐擦傷性が向上することから、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ペンタアクリレートが好ましい。なお、これらの水酸基及び(メタ)アクリロイル基を有する化合物は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
前記ポリイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、m−キシリレンジイソシアネート、m−フェニレンビス(ジメチルメチレン)ジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物;ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、2−メチル−1,3−ジイソシアナトシクロヘキサン、2−メチル−1,5−ジイソシアナトシクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂肪族又は脂環式ジイソシアネート化合物などが挙げられる。
また、前記ポリイソシアネート化合物として、上記のジイソシアネート化合物を多価アルコールと付加反応させて得られるイソシアネート基を有するプレポリマー;上記のジイソシアネート化合物を環化三量化させて得られるイソシアヌレート環を有する化合物;上記のジイソシアネート化合物を水と反応させて得られる尿素結合やビュレット結合を有するポリイソシアネート化合物なども用いることができる。
上記のポリイソシアネート化合物の中でも、耐黄変性に優れることから、脂肪族又は脂環式ジイソシアネート化合物が好ましい。
上記のポリイソシアネート化合物は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
なお、上記のウレタン化反応は、公知の方法により行うことができる。
前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)の(メタ)アクリロイル基濃度は、得られる塗膜の基材追従性、耐擦傷性が向上することから、0.8〜9.2mmol/gの範囲が好ましい。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、前記(メタ)アクリレート(A)と前記(メタ)アクリレート(B)との質量比[(A)/(B)]が、95/5〜50/50の範囲のものであるが、得られる塗膜の基材追従性、耐擦傷性が向上することから、95/5〜55/45の範囲のものが好ましく、95/5〜65/35の範囲のものがより好ましい。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、前記(メタ)アクリレート(A)及び前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)以外の成分として、多官能(メタ)アクリレート(C)、単官能(メタ)アクリレート(D)等を含有してもよい。
前記多官能(メタ)アクリレート化合物(C)としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(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、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA−ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA−EO変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)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ヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等が挙げられ挙げられるが、これらの中でも、得られた活性エネルギー線硬化性樹脂組成物から得られる硬化塗膜の耐擦傷性が向上することから、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、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、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ヘキサアクリレートが好ましい。なお、これらの多官能(メタ)アクリレート化合物(C)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
前記単官能単量体単官能メタアクリレート(D)としては、例えば、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジエチル(メタ)アクリルアミド、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、これらの活性エネルギー線硬化性単量体(D)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
また、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、得られる塗膜の基材追従性、耐擦傷性が向上することから、固形分中の(メタ)アクリロイル基濃度が4〜7.5mmol/gの範囲のものが好ましく、4.5〜7mmol/gの範囲のものがより好ましい。
なお、本発明において、組成物の固形分中の(メタ)アクリロイル基濃度とは、
「組成物の固形分中の(メタ)アクリロイル濃度(mmol/g)」=「組成物の固形分中の(メタ)アクリロイル基のモル数(mmol)」/「組成物の固形分の質量(g)」に従い計算により求めたものである。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、基材に塗布後、活性エネルギー線を照射することで硬化塗膜とすることができる。この活性エネルギー線とは、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等の電離放射線をいう。活性エネルギー線として紫外線を照射して硬化塗膜とする場合には、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物中に光重合開始剤(E)を添加し、硬化性を向上することが好ましい。また、必要であればさらに光増感剤を添加して、硬化性を向上することもできる。一方、電子線、α線、β線、γ線のような電離放射線を用いる場合には、光重合開始剤(E)や光増感剤を用いなくても速やかに硬化するので、特に光重合開始剤(E)や光増感剤を添加する必要はない。
前記光重合開始剤(E)としては、分子内開裂型光重合開始剤および水素引き抜き型光重合開始剤が挙げられる。分子内開裂型光重合開始剤としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフェニル)プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン等のアセトフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン;2,4,6−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド等のアシルホスフィンオキシド系化合物;ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル等が挙げられる。
一方、水素引き抜き型光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル−4−フェニルベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチル−ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系化合物;ミヒラ−ケトン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系化合物;10−ブチル−2−クロロアクリドン、2−エチルアンスラキノン、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン等が挙げられる。これらの光重合開始剤(E)は、単独で用いることも、2種以上を併用することもできる。
また、前記光増感剤としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン等のアミン、o−トリルチオ尿素等の尿素、ナトリウムジエチルジチオホスフェート、s−ベンジルイソチウロニウム−p−トルエンスルホネート等の硫黄化合物などが挙げられる。
これらの光重合開始剤および光増感剤の使用量は、本発明の活性エネルギー線硬化型水性塗料中の不揮発成分100質量部に対し、各々0.05〜20質量部が好ましく、0.5〜10質量%がより好ましい。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、上記の成分(A)〜(E)の他の配合物として、有機溶剤、帯電防止剤、消泡剤、粘度調整剤、耐光安定剤、耐候安定剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、レベリング剤、有機顔料、無機顔料、顔料分散剤等の添加剤を使用することができる。
また、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物の塗工方法としては、塗工する物品により異なるが、例えば、グラビアコーター、ロールコーター、コンマコーター、ナイフコーター、エアナイフコーター、カーテンコーター、キスコーター、シャワーコーター、ホイーラーコーター、スピンコーター、ディッピング、スクリーン印刷、スプレー、アプリケーター、バーコーター等の方法が挙げられる。
さらに、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、上記の塗工方法に適した粘度に調整するため、有機溶剤で希釈することが好ましい。この有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤;メタノール、エタノール、イソプロパノール、t−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールノルマルプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ダイアセトンアルコール等のアルコール溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ノルマルプロピル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン溶剤などが挙げられる。これらの溶剤は、単独で用いることも、2種以上を併用することもできる。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を硬化させる活性エネルギー線としては、上記の通り、紫外線、電子線、α線、β線、γ線のような電離放射線であるが、具体的なエネルギー源または硬化装置としては、例えば、殺菌灯、紫外線用蛍光灯、カーボンアーク、キセノンランプ、複写用高圧水銀灯、中圧または高圧水銀灯、超高圧水銀灯、無電極ランプ、メタルハライドランプ、自然光等を光源とする紫外線、または走査型、カーテン型電子線加速器による電子線等が挙げられる。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、各種物品の表面に耐擦傷性、耐衝撃性、基材追従性、及び密着性に優れる塗膜を付与することができる。
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は、被塗装物となる物品に、直接塗工してもよいし、被塗装物に適合したプライマー塗材を塗工してから、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を塗工してもよい。
前記プライマー塗材としては、例えば、アクリル樹脂等を有機溶剤で希釈した1液タイプ、ポリオールを有機溶剤で希釈した液とポリイソシアネートを有機溶剤で希釈した液とを混合した2液タイプ等の種々のものを用いることができる。
被塗装物となる物品の材質としては、ABS、ポリカーボネート(PC)、PC−ABSのポリマーアロイ、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアミド(PA)、ポリプロピレン(PP)等の各種樹脂;これらの樹脂にガラス繊維等のフィラーを入れた繊維強化プラスチック(FRP);鉄、銅、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム等の各種金属及びこれらの合金などが挙げられる。
本発明の物品は、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜を有するものであるが、例えば、冷蔵庫、テレビ、エアコン等の家電製品の本体及びそのリモコン、携帯電話、スマートフォン、タブレット、パソコン等の情報端末の筐体、自動車部品、自動車内装材などのプラスチック成形品が挙げられる。
以下に本発明を具体的な実施例を挙げてより詳細に説明する。
(合成例1:(メタ)アクリレート(A−1)の合成)
温度計、攪拌機、還流冷却管、水分離管、空気吹き込み管を備えた反応器に、ポリグリセリン(阪本薬品工業株式会社製「ポリグリセリン#750」、重合度約10)1molにエチレンオキサイド12molを付加した化合物100質量部、トルエン150質量部、パラトルエンスルホン酸7.5質量部、ハイドロキノン0.5質量部、アクリル酸80質量部を仕込み、一定量の空気を吹き込みながら攪拌することでトルエン還流雰囲気まで昇温し、約15時間かけて脱水エステル化反応を行った。反応終了後、60℃まで冷却し、トルエンを追加した。その後、水酸化ナトリウム水溶液で未反応アクリル酸を中和洗浄し、水層を除去した。更に有機層を塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、水層を除去してから、トルエンを減圧留去し、ポリグリセリンにエチレンオキサイド12molが付加した構造を有する(メタ)アクリレート(A−1)(アクリロイル基濃度:6.0mmol/g)を得た。
(合成例2:(メタ)アクリレート(B−1)の合成)
攪拌機、温度計、滴下ロート、冷却管及び空気導入口を備えた反応容器に、ヘキサメチレンジイソシアネートの3量化物(NCO:23.5質量%)178.72質量部、ジブチルヒドロキシトルエン1.8質量部、メトキノン0.2質量部及びジオクチル錫ジネオデカネート0.2質量部を仕込んで、空気の通気下、攪拌しながら、60℃まで昇温した。次いで、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルモノアクリレート(株式会社ダイセル製「プラクセルFA−5」、カプロラクトンの平均繰り返し単位数n=5、水酸基価=80.0)715.3質量部を1時間かけて滴下した。滴下終了後、反応容器中を80℃まで昇温し、5時間攪拌することによりウレタン化反応を行い、不揮発分80質量%になるように酢酸エチルで希釈し、(メタ)アクリレート(B−1)(固形分中のアクリロイル基濃度:1.0mmol/g)の溶液を得た。
(合成例3:(メタ)アクリレート(B−2)の合成)
攪拌機、温度計、滴下ロート、冷却管及び空気導入口を備えた反応容器に、ヘキサメチレンジイソシアネート(NCO:50.0質量%)84質量部、ジブチルヒドロキシトルエン1.44質量部、メトキノン0.14質量部及びジオクチル錫ジネオデカネート0.14質量部を仕込んで、空気の通気下、攪拌しながら、60℃まで昇温した。次いで、ペンタエリスリトールトリアクリレート(東亞合成株式会社製「アロニックスM−305」、水酸基価=110)520.2質量部を1時間かけて滴下した。滴下終了後、反応容器中を80℃まで昇温し、5時間攪拌することによりウレタン化反応を行い、不揮発分80質量%になるように酢酸エチルで希釈し、多官能アクリレート(B−2)の溶液を得た(固形分中のアクリロイル基濃度:9.2mmol/g)。
(実施例1:活性エネルギー線硬化性組成物(1)の調製)
合成例1で得られた(メタ)アクリレート(A−1)90質量部、合成例2で得られた(メタ)アクリレート(B−1)の溶液(不揮発分80質量%)12.5質量部((メタ)アクリレート(B−1)として10質量部)の混合物に、光重合開始剤(BASFジャパン株式会社製「イルガキュア184」、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)3質量部を加えて均一に混合し、固形分中のアクリロイル基濃度が5.5mmol/gの活性エネルギー線硬化性組成物(1)を得た。
(実施例2〜3:活性エネルギー線硬化性組成物(2)〜(3)の調製)
下記の表1に示す組成に変更した以外は実施例1と同様に操作することにより、活性エネルギー線硬化性組成物(2)〜(3)を調製した。
(比較例1〜3:活性エネルギー線硬化性組成物(R1)〜(R3)の調製)
下記の表1に示す組成に変更した以外は実施例1と同様に操作することにより、活性エネルギー線硬化性組成物(R1)〜(R3)を調製した。
上記で得られた活性エネルギー線硬化性組成物(1)〜(3)及び(R1)〜(R3)の組成を表1に示す。
Figure 2015120860
(実施例4:活性エネルギー線硬化性組成物(1)の評価)
基材(X)(ABS板、厚さ2mm、70mm×150mm)、基材(Y)(ABS板、厚さ3mm、70mm×150mm)、及び、基材(Z)(ポリカーボネート板、厚さ2mm、50mm×50mm)の表面に上記で得られた活性エネルギー線硬化性組成物(1)をスプレー塗装が可能な粘度になるまでシンナー(ジアセトンアルコール/酢酸イソブチル/酢酸エチル/酢酸ブチル=30/30/30/10(質量%))で希釈した後、スプレー塗装した。その後、室温(25℃)で10分間放置した後、乾燥機中で70℃で10分間の予備乾燥した後、出力80W/cmの高圧水銀ランプを用いて、照射量0.8J/cmの紫外線照射を行い、基材(X)、(Y)、及び(Z)上に、膜厚15μmの評価用硬化塗膜(X)、(Y)、及び、(Z)を作製した。
[密着性の評価]
上記で得られた評価用硬化塗膜(X)をJIS K−5400の碁盤目試験法に基づいて測定した。前記硬化塗膜の上にカッターで1mm幅の切込みを入れ碁盤目の数を100個とし、全ての碁盤目を覆うようにセロハンテープを貼り付け、すばやく引き剥がして付着して残っている碁盤目の数から、下記の基準により密着性を評価した。
◎:90〜100個
○:80〜89個
△:50〜79個
×:49個以下
[基材追従性(耐クラック性)の評価]
上記で得られた評価用硬化塗膜(X)を基材ごと直径110mmの金属製の容器に巻きつけた際の塗膜のクラック発生状況から、下記の基準により基材追従性を評価した。
◎:クラックなし
○:クラック1〜4本
△:クラック5本〜10本
×:クラック10本以上
[耐衝撃性の評価]
上記で得られた評価用硬化塗膜(Y)をJIS K 5600−5−3の耐おもり落下性試験に基づいて測定した。東洋精機株式会社製デュポン式落下衝撃試験機(H−50)を用いて、落下おもりの質量を500g、直径12.7mmを使用し、落下高さを50cmから10cm刻みで5水準(50cm、40cm、30cm、20cm、10cm)で試験した際の塗膜割れが発生する最低の落下高さにより耐衝撃性を評価した。
◎:50cmで割れなし
○:50cmで割れ発生
△:30cm又は40cmで割れ発生
×:10cm又は20cmで割れ発生
[耐擦傷性の評価]
上記で得られた評価用硬化塗膜(Z)をRUBBING TESTER(大平理化学工業株式会社製)にセットし、スチールウール(日本スチールウール株式会社製、BON STAR(No.0000))を用いて、塗膜表面を1kg荷重で100回ラビングした。ラビング前後の硬化塗膜のヘーズ値の差(%)により塗膜の耐擦傷性を評価した。
◎:0.5%未満
○:0.5%以上1%未満
△:1%以上3%未満
×:3%以上
(実施例5〜6:活性エネルギー線硬化性組成物(2)〜(3)の評価)
実施例4で用いた実施例1で得られた活性エネルギー線硬化性組成物(1)に代えて、実施例2〜3で得られた活性エネルギー線硬化性組成物(2)〜(3)をそれぞれ用いた以外は、実施例4と同様に行い、評価用硬化塗膜を作製し、密着性、基材追従性、耐衝撃性及び耐擦傷性を評価した。
(比較例4〜6:活性エネルギー線硬化性組成物(R1)〜(R3)の評価)
実施例8で用いた実施例1で得られた活性エネルギー線硬化性組成物(1)に代えて、比較例1〜3で得られた活性エネルギー線硬化性組成物(R1)〜(R3)をそれぞれ用いた以外は、実施例4と同様に行い、評価用硬化塗膜を作製し、密着性、基材追従性、耐衝撃性及び耐擦傷性を評価した。
上記の実施例4〜6及び比較例4〜6の評価結果を表2に示す。
Figure 2015120860
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物である実施例1〜3のものから得られる硬化塗膜は、密着性、基材追従性、耐衝撃性及び耐擦傷性に優れることが確認された。(実施例4〜6)。
一方、比較例1は、組成物中にウレタン(メタ)アクリレートを含有しない例であるが、得られる硬化塗膜の密着性が不十分であることが確認された(比較例4)。
比較例2は、組成物中にポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレートを含有しない例であるが、得られる塗膜の基材追従性及び耐衝撃性が不十分であることが確認された(比較例5)。
比較例3は、ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレートとウレタン(メタ)アクリレートとの質量比が、95/5〜50/50の範囲外である例であるが、得られる硬化塗膜の基材追従性が不十分であることが確認された(比較例6)。

Claims (4)

  1. ポリグリセリンにアルキレンオキサイドを付加した構造を有する(メタ)アクリレート(A)とウレタン(メタ)アクリレート(B)とを含有する活性エネルギー線硬化性組成物であって、前記(メタ)アクリレート(A)と前記ウレタン(メタ)アクリレート(B)との質量比[(A)/(B)]が、95/5〜50/50の範囲であることを特徴とする活性エネルギー線硬化性組成物。
  2. 固形分中の(メタ)アクリロイル基濃度が4〜7.5mmol/gの範囲である請求項1記載の活性エネルギー線硬化性組成物。
  3. 請求項1又は2記載の活性エネルギー線硬化性組成物に活性エネルギー線を照射して得られることを特徴とする硬化塗膜。
  4. 請求項3記載の硬化塗膜を有することを特徴とする物品。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016008251A (ja) * 2014-06-24 2016-01-18 Dic株式会社 活性エネルギー線硬化性組成物、その硬化塗膜、及び該硬化塗膜を有する物品

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011198434A (ja) * 2010-03-23 2011-10-06 Nippon Shokubai Co Ltd 光記録媒体用硬化性樹脂組成物、硬化物及び光記録媒体
JP2013163704A (ja) * 2012-02-09 2013-08-22 Hitachi Kasei Polymer Co Ltd 活性エネルギー線硬化性剥離剤組成物及びそれを用いた塗膜形成方法、剥離ライナー
WO2013187528A1 (ja) * 2012-06-15 2013-12-19 三菱レイヨン株式会社 物品および活性エネルギー線硬化性樹脂組成物

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011198434A (ja) * 2010-03-23 2011-10-06 Nippon Shokubai Co Ltd 光記録媒体用硬化性樹脂組成物、硬化物及び光記録媒体
JP2013163704A (ja) * 2012-02-09 2013-08-22 Hitachi Kasei Polymer Co Ltd 活性エネルギー線硬化性剥離剤組成物及びそれを用いた塗膜形成方法、剥離ライナー
WO2013187528A1 (ja) * 2012-06-15 2013-12-19 三菱レイヨン株式会社 物品および活性エネルギー線硬化性樹脂組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016008251A (ja) * 2014-06-24 2016-01-18 Dic株式会社 活性エネルギー線硬化性組成物、その硬化塗膜、及び該硬化塗膜を有する物品

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