JPH05202153A - 紫外線硬化性樹脂組成物 - Google Patents

紫外線硬化性樹脂組成物

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JPH05202153A
JPH05202153A JP4037098A JP3709892A JPH05202153A JP H05202153 A JPH05202153 A JP H05202153A JP 4037098 A JP4037098 A JP 4037098A JP 3709892 A JP3709892 A JP 3709892A JP H05202153 A JPH05202153 A JP H05202153A
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JP
Japan
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curable resin
resin composition
silicone rubber
ultraviolet
acrylate
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JP4037098A
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English (en)
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Satoshi Tamura
諭 田村
Seishiro Nakatani
清四郎 中谷
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Shin Etsu Polymer Co Ltd
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Polymer Co Ltd
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 本発明は加工適正および耐スクラッチ性を
向上させた紫外線硬化性樹脂組成物の提供を目的とする
ものである。 【構成】 本発明の紫外線硬化性樹脂組成物は、紫外
線硬化性樹脂にシリコーンゴム系微粉末を 0.5〜5重量
%添加してなることを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願は紫外線硬化性樹脂組成物、
特には加工適性及び耐スクラッチ性を向上させた塗料材
料用として有用とされる紫外線硬化性樹脂組成物に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、紫外線硬化性樹脂における加工適
性(塗膜の伸び)と耐スクラッチ性(耐摩耗性及び硬
度)は素材的には相反する性質であることから、この両
方を兼ね備えることは不可能であった。したがって、こ
れについては限られた範囲内で紫外線硬化性樹脂の構成
材料であるオリゴマー(プレポリマー)にソフトセグメ
ント材料を結合させたり、単官能あるいは多官能モノマ
ーを組み合わせてこれを改良することが行なわれてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、紫外線硬化性
樹脂の構成材料であるプレポリマーにソフトセグメント
材料を結合させるには時間が必要であり、これにはこれ
に使用する光開始剤、増感剤などの再検討も必要とされ
ることから煩雑なものとなるし、このようにして得られ
たものを加工適性と耐スクラッチ性の両方を満足するも
のとすることは難しいという不利があり、これはまた加
工適正(特には伸び加工性)を考慮すると、これが酸素
阻害を受け易く、ロール、艶板などを汚染し、甚だしい
場合には接着現象がみられるために生産性に乏しいとい
う欠点もある。
【0004】
【議題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、欠点を解決した紫外線硬化性樹脂組成物に関するも
のであり、これは紫外線硬化性樹脂にシリコーン樹脂系
微粉末を 0.5〜5重量%添加してなることを特徴とする
ものである。
【0005】すなわち、本発明者らは加工適正と耐スク
ラッチ性をもつ紫外線硬化性樹脂組成物を開発すべく種
々検討した結果、公知の紫外線硬化性樹脂にシリコーン
ゴム系の球状微粉末を添加すると耐スクラッチ性が高
く、かつ加工特性のすぐれた伸びのある塗膜が得られる
ようになるということを見出し、ここに使用される紫外
線硬化性樹脂、シリコーン樹脂微粉末の種類、配合量な
どについての研究を進めて本発明を完成させた。以下に
これをさらに詳述する。
【0006】
【作用】本発明は紫外線硬化性樹脂組成物に関するもの
であり、これは紫外線硬化性樹脂にシリコーンゴム系微
粉末を 0.5〜5重量%添加してなるものであるが、これ
によればシリコーンゴム系微粉末の添加によってこの紫
外線硬化性樹脂が耐スクラッチの高い、すぐれた伸びの
ある塗膜を与えるようになるという有利性が与えられ
る。
【0007】本発明の紫外線硬化性樹脂組成物は紫外線
硬化性樹脂にシリコーンゴム系微粒子を添加することに
よって製造される。ここに使用される紫外線硬化性樹脂
は公知のものとされるが、これはプレポリマー、モノマ
ーに光開始剤、増感剤などを配合したものとされる。こ
のプレポリマーは硬化物の基本物性を与えるものであ
り、樹脂の骨格をなす重要な成分であるが、これはその
構造からポリエステルアクリレート、エポキシアクリレ
ート、ウレタンアクリレートの3種の大きく分けられ
る。本願において使用されるプレポリマーはこの何れの
プレポリマーでも良いが、硬化性に優れ、強靭且つ柔軟
な塗膜が得られ、酸素阻害の受けにくいことからはウレ
タンアクリレートが望ましいものとされる。
【0008】また、ここに使用されるモノマーは粘度調
整、被塗物との接着性の付与等の役目をもつものである
が、これは樹脂配合物の実用上の作業性を考慮したもの
とされる。これには単官能と多官能モノマーがあり、多
官能モノマーは高分子と高分子の架橋剤の役割を果すも
のであり、単官能のものは粘度調整と開始剤、添加剤の
溶媒の役割をもつものであるが、この多官能モノマーと
してはジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペン
テニルオキシエチルアクリレート、1,3-ブタンジオール
ジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ジエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチ
ルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール
400ジアクリレート、ヒドロキシピパリン酸エステルネ
オペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレン
グリコールジアクリレート、1,3-ビス(3-アクリルオキ
シエトキシ−2-ヒドロキシプロピル)−5,5-ジメチルヒ
ダントイン、ヒドロキシピパリン酸エステルネオペンチ
ルグリコール誘導体のジアクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ
アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ートなどが、また単官能モノマーとしては2-エチルヘキ
シルアクリレート、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、2-ヒドロキシエチ
ルアクリロイルホスフェート、テトラヒドロフルフリー
ルアクリレート、テトラヒドロフルフリール誘導体のア
クリレートなどが例示されるが、これらはその粘度、溶
解性、揮発性、安全性などを考慮して選択すればよい。
【0009】このプレポリマー、モノマーにはこのもの
を紫外線硬化性のものとするということから光反応開始
剤、増感剤などが配合されるが、これらはいずれも公知
のものとすればよい。したがって、この光反応開始剤と
してはビアセチル、アセトフェノン、ベンゾフェノン、
ミヒラーケトン、ベンジルベンゾイン、ベンゾインイソ
ブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、テトラメ
チルチウラムスルフィド、アゾビスイソブチロニトリ
ル、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t-ブチルパーオキ
サイド、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、
2-ヒドロキシ−2-メチル−1-フェニル−プロパン−1-オ
ン、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、2-クロロチオキサントン、メ
チルベンゾイルフォーメートなどが例示されるが、この
配合量は上記したプレポリマーに対し 0.1〜5重量%の
範囲とすれば良い。
【0010】また、ここに添加される増感剤も、公知の
ものでよく、これにはアセトフェノン、3−メチルアセ
トフェノン、プロピオニフェノン、ベンゾフェノン、4
−クロロベンゾフェノン、4−エチルベンゾフェノン、
4−ヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾイン、キサント
ーン、フルオレノン、フルオレン、ベンズアルデヒド、
アンスラキノン、トリフェニルアミン、カルバゾール、
ベンゾインエチルエーテルなどが例示される。なお、こ
の増感剤の配合量はその種類、この組成物に要求される
硬化速度などの条件に応じて定めればよく、これは上記
したプレポリマーに対して 0.005〜10重量%の範囲とす
ればよい。
【0011】つぎに本発明の紫外線硬化性樹脂組成物は
上記した紫外線硬化性樹脂にシリコーンゴム系微粉末を
添加したものであるが、このシリコーンゴム系微粒子は
その平均粒子径が 0.5μm 未満では充分な樹脂の伸びが
得られなくなり、5μm より大きいと耐スクラッチ性に
劣るようになるので、平均粒子径が 0.5〜5μm である
シリコーンゴム系の球状微粒子とすることがよいが、こ
のものは20℃のような低温から 150℃のような高温まで
の広い温度範囲でゴム弾性を示す。本発明において使用
されるシリコーンゴムは主鎖がシロキサン結合で構成さ
れ、側鎖にメチル基、フェニル基、ビニル基などの有機
置換基を持つゴムポリマーの組成物である。
【0012】このシリコーンゴム系微粒子はこれを上記
した紫外線硬化性樹脂に添加すると、この紫外線硬化性
樹脂に高い耐スクラッチ性とすぐれた加工適性が与えら
れるけれども、この配合量は紫外線硬化性樹脂に対して
0.5重量%未満では少量にすぎてその添加効果が充分で
なくなるし、5重量%より多くすると耐スクラッチ性が
劣ってくるという不利が生じるので、 0.5〜5重量%の
範囲とすることが必要とされる。
【0013】なお、このシリコーンゴム系微粒子の紫外
線硬化性樹脂に対する添加はこれを単に添加するだけで
よく、上記した効果はこの紫外線硬化性樹脂に使用され
ている光反応開始剤、増感剤、モノマーなどの種類によ
り変ることはないので、これらについて再検討する必要
はないという有利性が与えられるし、これを添加すると
この組成物の潤滑性が向上するのでその動摩擦係数が小
さくなり、耐摩耗性のすぐれた、見かけの硬度の高い被
覆が得られる。
【0014】また、このシリコーンゴム系微粒子を添加
すると、この組成物には撥水性が付与されるので、これ
が耐汚染性のすぐれたものとなり、建装材などの汚水防
止に効果的となるし、このシリコーンゴム系微粒子がゴ
ム弾性のすぐれたものであることから、得られる被覆が
耐衝撃性、伸び加工性のすぐれたものとなり、建装材な
どの扉加工において3次元加工に近い新しいデザインが
可能となるし、建装材の加工歩留りが向上し、作業性が
よくなるという効果が与えられ、さらには紫外線硬化性
樹脂におけるタック感、酸素阻害もなくなるので、ロー
ルおよび艶板などを汚すことがなくなり、作業効率がよ
くなるという効果も与えられる。
【0015】
【実施例】つぎに本発明の実施例、比較例をあげるが、
例中の部は重量部を示したものであり、例中における物
性値の測定は下記による測定結果を示したものである。 (耐汚染性1)JIS K6902 による測定結果を示したもの
である。 ◎……異常なし ○……若干色のこり ×……下地破壊 (耐汚染性2)150℃に加熱したステンレス艶板にハー
ドコートシートを接触させ、常温になるまで放置して、
ステンレス艶板の汚れ状態および剥離力をみる。 ◎……異常なし ○……若干くもり(ブリード) ×……移行 (耐衝撃性)500gの鋼球を1m の高さから落としてその
結果をみる。 ○……異常なし ×……クラック発生
【0016】実施例1〜4、比較例1 プレポリマー・ポリエステル系ウレタンアクリレート・
UN-1255 〔根上工業(株)製商品名〕、プレポリマー・
エポキシアクリレート・UN-EP-A 〔根上工業(株)製商
品名〕、モノマー・2-ヒドロキシエチルメチルアクリレ
ート・2-HEMA〔共栄社油脂製商品名〕、接着剤・PMMA・
M4003 〔根上工業(株)製商品名〕、光反応開始剤・2-
ヒドロキシ−2-メチル−1-フェニルプロパン−1-オン・
ダロキュア1173〔メルクジャパン社製商品名〕を表1に
示した量で配合したもの 100部にトルエンを 200部混合
して5種の紫外線硬化性樹脂液を作った。
【0017】ついで、これらの紫外線硬化性樹脂に平均
粒子径が5μm 、真比重が 1.0、含水率が 0.6%である
シリコーンゴム系微粒子・KMP594〔信越化学工業(株)
製商品名〕または平均粒子径が1〜2μm 、真比重が
1.3、含水率が2%であるシリコーンゴム系微粒子・KMP
590〔信越化学工業(株)製商品名〕を表1に示した量
で添加して、紫外線硬化性樹脂組成物A、B、C、D、
E(Eは比較例)を作った。
【0018】
【表1】
【0019】つぎに、この紫外線硬化性樹脂組成物A〜
Eを厚さ 0.1mmの硬質塩化ビニル樹脂板に、 #25バーコ
ーターを用いて塗布し、乾燥し溶剤を除去して厚さ10μ
m の塗膜を作り、これに水銀ランプを用いて230mmg/cm2
の照射エネルギーを照射し硬化させてハードコート被膜
シートとし、これを鏡面ステンレス板を使用し 150℃、
30kg/cm2の条件でプレス成形して評価用のプレートを作
り、この物性をしらべたところ、表2に示したとおりの
結果が得られた。
【0020】
【表2】
【0021】
【発明の効果】本発明は紫外線硬化性樹脂組成物に関す
るものであり、これは前記したように紫外線硬化性樹脂
にシリコーンゴム系微粉末を 0.5〜 5.0重量%添加して
なることを特徴とするものであるが、このものは紫外線
硬化性樹脂にゴム弾性を有するシリコーンゴム系微粉末
が添加されているので高い耐スクラッチ性とすぐれた加
工適正をもつものになるし、これはシリコーンゴムの添
加により潤滑性、撥水性などもよくなるという有利性が
与えられる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】紫外線硬化性樹脂にシリコーンゴム系微粉
    末を 0.5〜 5.0重量%添加してなることを特徴とする紫
    外線硬化性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】前記シリコーンゴム系微粉末の粒子径が
    0.5〜5μm の範囲である請求項1に記載した紫外線硬
    化性樹脂組成物。
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