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JPH0148927B2 - - Google Patents
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JPH0148927B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0148927B2
JPH0148927B2 JP17887281A JP17887281A JPH0148927B2 JP H0148927 B2 JPH0148927 B2 JP H0148927B2 JP 17887281 A JP17887281 A JP 17887281A JP 17887281 A JP17887281 A JP 17887281A JP H0148927 B2 JPH0148927 B2 JP H0148927B2
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JP
Japan
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group
acid
component
paint
active energy
Prior art date
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Application number
JP17887281A
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Japanese (ja)
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JPS5880363A (en
Inventor
Kenji Seko
Osamu Isozaki
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Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kansai Paint Co Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
Priority to JP17887281A priority Critical patent/JPS5880363A/en
Publication of JPS5880363A publication Critical patent/JPS5880363A/en
Publication of JPH0148927B2 publication Critical patent/JPH0148927B2/ja
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  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、不快臭がなく、塗装作業性が良好
で、しかも紙、プラスチツク、木材ならびに金属
などに対する密着性がすぐれ、さらに卓越した硬
化性、柔軟性、耐水性、耐侯性、ツヤ、耐食性な
どを有する塗膜を形成する活性エネルギー線硬化
用塗料組成物に関するものである。 従来、紫外線および電子線などの活性エネルギ
ーの照射によつて硬化せしめる塗料組成物とし
て、不飽和ポリエステル樹脂とエチレン性不飽和
単量体とを主成分とする不飽和ポリエステル樹脂
系塗料組成物が一般に用いられている。 この不飽和ポリエステル樹脂系塗料組成物は、
ほぼ実用的な耐侯性及び柔軟性を有する塗膜を形
成するが、それ以外の性能に種々の難点が指摘さ
れておりその改良が要望されている。 すなわち、不飽和ポリエステル樹脂はエチレン
性不飽和単量体との相溶性が劣るために塗膜のツ
ヤ、平滑性、物理的性能が十分でなく、ハジキも
発生しやすいのである。また、該両成分の混合物
および形成塗膜から不快臭が発生するので取扱い
上衛生的に好ましくない。さらに、該組成物を、
化粧箱、本の表皮などの紙面、印刷面および金属
蒸着面などの基材に塗装した硬化塗膜は上記した
欠陥の他に、これら基材との密着性、表面硬化
性、塗膜のスベリ性、折り曲げ性、基材に付着し
ているのりとの密着性などが実用的に不十分であ
つた。さらに、該組成物を鉄、亜鉛、アルミニウ
ムなどの金属基材に塗装すると、基材との密着
性、耐水性、耐食性が不十分であつた。また、該
組成物をプラスチツク(例えば、ポリウレタン樹
脂など)に塗装し、硬化せしめた塗膜は、基材と
の密着性および柔軟性が劣つている。また、該組
成物を目止め塗装を施した木材に塗装して硬化せ
しめた塗膜は、仕上り観、ツヤ、目止め剤との付
着性、硬化性、耐熱耐冷性、耐湿性などが不十分
であつて、しかも鋸などによる切断加工性も劣つ
ているのである。 本発明者等は、上記した状況に鑑みて、活性エ
ネルギー線を照射して硬化せしめる従来の不飽和
ポリエステル樹脂系塗料組成物が有する耐侯性お
よび柔軟性を低下させずに、上記した欠陥を解消
し、紙、金属、プラスチツクおよび木材などの基
材に対してすぐれた性能を有する塗膜を形成しう
る活性エネルギー線硬化用不飽和ポリエステル樹
脂系塗料を開発することを目的に鋭意研究を行な
つたのである。 その結果、不飽和ポリエステル樹脂に、特定の
構造式を有する不飽和単量体を、従来のエチレン
性不飽和単量体に代えて、または併用することに
よつて、上記目的を達成できることが判明し、本
発明を完成したのである。 すなわち、本発明は、 (a) 一般式 (R1は水素原子またはメチル基、R2は炭素原
子数2〜4のアルキレン基、R3は炭素原子数1
〜20のアルキル基、フエニル基またはアルキルフ
エニル基である)で示される不飽和単量体および (b)不飽和ポリエステル樹脂を必須成分とし、さ
らに必要に応じて、(c)エチレン性不飽和単量体お
よび/または(d)光重合開始剤を配合してなる紫外
線および電子線などの活性エネルギー線を照射し
て硬化せしめる活性エネルギー線硬化用塗料に関
するものである。 本発明の塗料の特徴は、不飽和ポリエステル樹
脂〔(b)成分〕に、上記一般式で示される不飽和単
量体〔(a)成分〕を併用するところにある。 該(a)成分は、それ自体公知な化合物であつて、
米国特許第4072592号明細書において、エポキシ
樹脂とアクリル酸との付加物および該付加物を酸
無水物でさらに変性してなる変性物などの不飽和
エポキシ樹脂と該(a)成分とを併用した組成物を、
紫外線または電子線の照射によつて硬化せしめる
ことに関して開示されている。本発明者等はこの
該明細書による公知技術についても検討を行なつ
たところ、(a)成分と不飽和エポキシ樹脂との相溶
性が悪いためにツヤのすぐれた塗膜を形成するこ
とが困難で、しかも塗膜にハジキが発生しやすい
という重大な欠陥を有していることを見い出した
のである。さらに、該組成物を紙面、木材などに
塗装し硬化せしめた塗膜は黄変しやすく、インキ
面および目止剤との付着性が実用的にみて不十分
であつた。プラスチツクに対する付着性も満足で
きるものではなかつた。金属に対しては、耐食性
がすぐれており実用的な性能を有しているが、粘
度が高いために鋼管へのしごき塗りが困難であ
る。このように、(a)成分を不飽和エポキシ樹脂と
併用した組成物は塗膜性能的に種々の欠陥を有し
ており、その用途範囲は極めて限定されているの
である。 本発明者等は、活性エネルギーを照射して硬化
せしめる不飽和ポリエステル樹脂系塗料組成物に
おける前記した種々の欠陥を解消し、広範囲に適
用できるように研究を行なつたところ、上記のご
とき(a)成分を併用することによつて本発明の目的
を完全に達成できたのである。この事実は、(a)成
分に関する上記公知事実から全く予期せざること
であり、おどろくべき技術的効果が得られたので
ある。 次に、本発明の塗料組成物を構成する各成分に
ついて説明する。 (a) 成分: 一般式 (R1は水素原子またはメチル基、R2は炭素原
子数2〜4のアルキレン基、R3は炭素原子数1
〜20のアルキル基、フエニル基またはアルキルフ
エニル基である)で示される不飽和単量体。 上記一般式において、R2の炭素原子数2〜4
のアルキレン基としてはエチレン基、n―プロピ
レン基、iso―プロピレン基、n―ブチレン基、
iso―ブチレン基、tert―ブチレン基などがあげ
られる。該アルキレン基の炭素原子数が5以上に
なると活性エネルギー線照射による硬化性が劣化
するので好ましくない。また、R3の炭素数1〜
20のアルキル基、フエニル基、アルキルフエニル
基としては、たとえばメチル基、エチル基、n―
プロピル基、i―プロピル基、n―ブチル基、
iso―ブチル基、tert―ブチル基、iso―アミル基、
n―ヘキシル基、n―ヘプチル基、n―オクチル
基、2―エチルヘキシル基、iso―ノニル基、ラ
ウリル基、ステアリル基、シクロプロピル基、シ
クロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基、フエニル基、メチルフエニル基、iso―プ
ロピルフエニル基、tert―ブチルフエニル基、メ
トキシフエニル基等があげられ、R3の炭素原子
数が21以上になると活性エネルギー線照射による
硬化性が劣化するので好ましくない。 本発明では(a)成分として、上記一般式で示され
る不飽和単量体から選ばれた1種または2種以上
を使用することができるが、このうち、該一般式
においてR1が水素原子、R2がエチレン基、R3
n―プロピル基、iso―プロピル基、n―ブチル
基またはフエニル基で示される不飽和単量体を用
いることが好ましい。 (b) 成分:不飽和ポリエステル樹脂 本発明における(b)成分は、重合性不飽和基を有
する不飽和多塩基酸と多価アルコールとを、必要
に応じて飽和多塩基酸および/または一塩基酸な
どを用いてエステル反応させることによつて得ら
れる。これらの反応は、それ自体公知の方法によ
つて行なえる。 不飽和多塩基酸としては、たとえばマレイン
酸、フマル酸、クロロマレイン酸、ジクロロマレ
イン酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン
酸、テトラヒドロフタル酸、カービツク酸、ヘツ
ト酸、アコニツト酸、グルタコン酸およびこれら
の無水物などがあげられる。これらから選ばれた
1種又は2種以上使用することができ、特にマレ
イン酸、イタコン酸などを用いることが好まし
い。 多価アルコールとしては、たとえばエチレング
リコール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、プロピレングリコール、ジプロピレ
ングリコール、ポリエチレングリコー(分子量
4000以下)、トリメチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール(分子量4000以下)、テトラメ
チレングリコール、ポリテトラメチレングリコー
ル、1.2―ブチレングリコール、1.3―ブタンジオ
ール、1.4―ブタンジオール、1.5―ペンタンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、1.2―ヘキシレ
ングリコール、1.6―ヘキサンジオール、ヘプタ
ンジオール、1.10―デカンジオール、シクロヘキ
サンジオール、2―ブテン―1.4―ジオール、3
―シクロヘキセン―1.1―ジメタノール、4―メ
チル―3―シクロヘキセン―1.1―ジメタノール、
3―メチレン―1.5―ペンタンジオール、(2―ヒ
ドロキシエトキシ)―1―プロパノール、4―
(2―ヒドロキシエトキシ)―1―ブタノール、
5―(2―ヒドロキシエトキシ)―ペンタノー
ル、3―(2―ヒドロキシプロポキシ)―1―プ
ロパノール、4―(2―ヒドロキシプロポキシ)
―1―ブタノール、5―(2―ヒドロキシプロポ
キシ)―1―ペンタノール、1―(2―ヒドロキ
シエトキシル)―2―ブタノール、1―(2―ヒ
ドロキシエトキシ)―2―ペンタノール、水素化
ビスフエノールA、グリセリン、ポリカプロラク
トン、1,2,6―ヘキサントリオール、トリメ
チロールプロパン、トリメチロールエタン、ペン
タントリオール、トリスヒドロキシメチルアミノ
メタン、3―(2―ヒドロキシエトキシ)―1.2
―プロパンジオール、3―(2―ヒドロキシプロ
ポキシ)―1.2―プロパンジオール、6―(2―
ヒドロキシエトキシ)―1.2―ヘキサンジオール、
ペンタエリトリツト、ジペンタエリトリツト、マ
ニトール、グルコースなどがあげられる。このう
ち、特にエチレングリコール、ブタンジオール、
1.6―ヘキサンジオール、トリメチロールプロパ
ンなどを用いることが好ましい。 飽和多塩基酸としては、たとえばフタル酸、イ
ソフタル酸、テレフタル酸、トリメリツト酸、メ
チルシクロヘキセントリカルボン酸、アジピン
酸、セバシン酸、アゼライン酸、ヘキサヒドロフ
タル酸、ハイミツク酸、コハク酸、ドデシニルコ
ハク酸、メチルグルタル酸、ピメリン酸、マロン
酸およびこれらの無水物などがあげられる。これ
らから選ばれた1種又は2種以上使用できるが、
特にフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、ヘキ
サヒドロフタル酸などが好ましい。 また、一塩基酸としては、たとえば安息香酸、
p―t―ブチル安息香酸、ヤシ油脂肪酸、ヒマシ
油脂肪酸、米ヌカ油脂肪酸、大豆油脂肪酸、トー
ル油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油
脂肪酸、アマニ油脂肪酸、ハイジエン脂肪酸、キ
リ油脂肪酸などがあげられる。このうち、脂肪酸
は油長にもとづいて、50%以下で用いることが好
ましい。 本発明における(b)成分として、上記した不飽和
ポリエステル樹脂および飽和多塩基酸と多価アル
コール(一塩基酸を併用したものを含む)とから
得られる飽和ポリエステル樹脂の骨格に含まれる
水酸基又はカルボキシル基に、カルボキシル基、
グリシジル基、水酸基又はN―CH2―OR(Rは
H又はアルキル基である)を有する重合性不飽和
モノマーを反応せしめてなる不飽和ポリエステル
も使用できる。 すなわち、カルボキシル基を有する重合性不飽
和モノマーとしてはアクリル酸、メタクリル酸な
どの不飽和モノカルボン酸および前記の不飽和多
塩基酸があげられる。これらは不飽和ポリエステ
ル樹脂および飽和ポリエステル樹脂における水酸
基と反応させるものである。また、グリシジル基
を有する重合性不飽和モノマーとしてはグリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレートなど
があげられ、これらは不飽和ポリエステル樹脂お
よび飽和ポリエステル樹脂における水酸基および
カルボキシル基と反応させるものである。さら
に、水酸基を有する重合性不飽和モノマーとして
は2―ヒドロキシエチルアクリレート、2―ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピ
ルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート、ブタンジオールモノアクリレート、ブタン
ジオールモノメタクリレート、などがあげられ、
これらは不飽和ポリエステル樹脂および飽和ポリ
エステル樹脂におけるカルボキシル基と反応させ
るものである。また、N―CH2―ORを有する
重合性不飽和モノマーとしてはN―メチロールア
クリルアミド、N―メチロールメタクリアミド、
N―ブトキシメチルアクリルアミド、N―ブトキ
シメチルメタクリルアミドなどがあげられ、これ
らは不飽和ポリエステルおよび飽和ポリエステル
における水酸基と反応させるものである。 本発明において用いる不飽和ポリエステル樹脂
〔(b)成分〕は、上記のごとくにして得られるもの
であつて、樹脂の主骨格および/または側鎖に重
合性不飽和結合を有するポリエステル樹脂であ
る。該(b)成分は、分子量が400〜3000であつて、
不飽和当量100〜1000のものが特に好ましい。 本発明の塗料は、上記(a)成分および(b)成分を必
須としており、該両成分の割合は、該両成分の合
計量にもとづいて、(a)成分5〜95重量%、好まし
くは20〜80重量%に対し、(b)成分95〜5重量%、
好ましくは80〜20重量%の範囲である。(a)成分が
5重量%より少なくなると塗膜の柔軟性、ツヤ、
平滑性、物理的性能などが低下し、一方95重量%
より多くなると塗膜の硬化性、耐侯性などが劣化
するので、いずれも好ましくない。 (c) 成分:エチレン性不飽和単量体 本発明の塗料において、必須成分である上記(a)
成分と(b)成分とからなる系に、必要に応じてさら
にエチレン性不飽和単量体〔(c)成分〕を併用する
ことができるのである。 該(c)成分としてはラジカル重合性を有する通常
のモノマーおよびオリゴマーなどが使用でき、具
体的には次に例示するものがある。 該モノマーとしては、まず、アクリル酸または
メタクリル酸と炭素数1〜20の1価アルコールと
のエステル化物があげられる。具体的には、アク
リル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸n―ブ
チル、メタクリル酸n―ブチル、アクリル酸iso
―ブチル、メタクリル酸iso―ブチル、アクリル
酸tert―ブチル、メタクリル酸―tert―ブチル、
アクリル酸プロピル、メタクリル酸プロピル、ア
クリル酸ヘキシル、メタクリル酸ヘキシル、アク
リル酸オクチル、メタクリル酸オクチル、アクリ
ル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、アクリル
酸2―エチルヘキシル、メタクリル酸2―エチル
ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリ
ル酸シクロヘキシル、アクリル酸ステアリル、メ
タクリル酸ステアリルなどがある。また、スチレ
ン、ビニルトルエン、メチルスチレン、クロルス
チレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルイソブ
チルエーテル、メチルビニルエーテル、アクリロ
ニトリル、2―エチルヘキシルビニルエーテル、
ジビニルベンゼンなども使用できる。 さらに、前記のカルボキシル基、グリシジル
基、水酸基又はN―CH2―ORを有する重合性
不飽和モノマーも使用可能である。 ラジカル重合性のオリゴマーとしては、ジ、ト
リおよびテトラビニル化合物が主体で、ジエチレ
ングリコールジアクリレート、ジエチレングリコ
ールジメタクリレート、ポリエチレングリコール
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタ
クリレート、プロピレングリコールジアクリレー
ト、プロピレングリコールジメタクリレート、
1.3―ブタンジオールジアクリレート、1.3―ブタ
ンジオールメタクリレート、1.4―ブタンジオー
ルジアクリレート、1.4―ブタンジオールジメタ
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレ
ート、ネオペンチルグリコールジメタクリレー
ト、1.6―ヘキサンジオールジアクリレート、1.6
―ヘキサンジオールジメタクリレート、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
ルプロパントリメタクリレート、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、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テトラメ
タクリレート、ビスフエノールAとエチレンオキ
シドとの付加物にアクリル酸および/またはメタ
クリル酸を反応せしめた生成物、ビスフエノール
Aとプロピレンオキシドとの付加物にアクリル酸
および/またはメタクリル酸を反応せしめた生成
物等がある。これらモノマー、オリゴマーを1種
または2種以上混合して使用できる。 これらの(c)成分は、前記(b)成分の5〜95重量
%、好ましくは20〜80重量%を、該(c)成分に代え
て併用できる。 該(c)成分を併用することによつて、塗料の粘度
調整、硬化塗膜の物理的性能の調整などが行なえ
る。 (d) 成分:光重合開始剤 本発明の塗料による塗膜は電子線および紫外線
などの活性エネルギーを照射して硬化させるが、
このうち紫外線照射によつて硬化させる場合は該
組成物に光重合開始剤をあらかじめ添加しておく
必要がある。 光重合開始剤としては、紫外線の照射により励
起されてラジカルを発生させる通常の光重合開始
剤が用いられ、例えば、ベンゾイン、ベンゾイン
メチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベ
ンゾインn―プロピルエーテル、ベンゾインイソ
プロピルエーテル、ベンゾインn―ブチルエーテ
ル、ベンゾフエノン、p―メチルベンゾフエノ
ン、ミヒラーケトン、アセトフエノン、2―クロ
ロチオキサントン、アントラキノン、2―メチル
アントラキノン、フエニルジスルフイド、2―ニ
トロフルオレン等があげられる。これらの光重合
開始剤は1種あるいは2種以上を混合して、使用
できる。その配合量は上記(a)成分と(b)成分との合
計量、または(c)成分併用の場合にはそれを含む合
計量の0.1〜10重量%の割合が好ましい。 また、光重合開始剤による光重合反応を促進さ
せるために、光増感促進剤を光重合開始剤と併用
してもよい。該光増感促進剤として、例えばトリ
エチルアミン、トリエタノールアミン、2―ジメ
チルアミノエタノール等の3級アミン系、トリフ
エニルホスフイン等のアルキルホスフイン系、β
―チオジグリコール等のチオエーテル系等があげ
られる。これら光増感促進剤は1種あるいは2種
以上を混合して使用できる。その配合量は、上記
(a)成分(b)成分との合計量、または(c)成分併用の場
合はそれを含む合計量の0.1〜10重量%の割合が
好ましい。 本発明の塗料は、上記したごとく、(a)成分およ
び(b)成分を必須とし、さらに必要に応じて(c)成分
および/または(d)成分を併用してなるものであ
る。そして、さらに該塗料に、活性エネルギー線
を照射するとき起るラジカル重合を妨げることの
ない顔料および染料を併用でき、また低沸点
(180℃以下)の有機溶剤も少量含まれていてもさ
しつかえない。 本発明の塗料は、ロールコーター、カーテンフ
ローコーター、ハケ、浸漬、静電塗装機、スプレ
ーガンなどによつて塗装できる。被塗物は特に限
定されず、プラスチツク、紙、金属蒸着面、金
属、木材などに適用できる。また、これら被塗面
への塗装膜厚は、3〜500μが好適である。 本発明の塗料による塗膜は活性エネルギー線を
照射することによつて硬化せしめるのである。活
性エネルギー線として、電子線および紫外線など
があり、いずれを用いてもさしつかえない。 電子線発生源としてはコツククロフト型、コツ
ククロフトワルトン型、バン・デ・グラーフ型、
共振変圧器型、変圧器型、絶縁コア変圧器型、ダ
イナミトロン型、リニアフイラメント型および高
周波型などがある。電子線の照射条件は、特に制
限されないが、1〜20メガラツドの線量が適して
いる。 また、紫外線照射源としては、水銀ランプ、キ
セノンランプ、カーボンアーク、メタルハイトラ
ンプ、太陽光などがある。紫外線の照射条件も特
に制限されないが、空気中もしくは不活性ガス雰
囲気下で、数秒間以上照射することが好ましい。
特に、空気中で照射する場合は、高圧水銀灯を用
いることが好ましい。 本発明の塗料は上記(a)成分と(b)成分とを用いて
いるために、種々の予期せぬ技術的効果を得るこ
とができたのである。 すなわち、本発明によつて得られた塗料および
該塗料による硬化塗膜からは不快臭の発生が全く
もしくは殆ど認められないので取扱い上、衛生的
な問題は解消された。さらに、(a)成分は(b)成分と
の相溶性が著しくすぐれているために、塗膜のツ
ヤ、平滑性、物理的性能などを著しく向上させる
ことができ、しかもハジキの発生も全く認められ
なくなつたのである。特に(b)成分の分子量が高く
なつても相溶性の低下は認められない。しかも
紙、金属蒸着面、印刷インキ面、プラスチツク
(例えば、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリ
エステルなど)、木材、金属などに対する密着性
もすぐれているため、従来のウレタン樹脂系塗料
に比べて、用途範囲が広くなつたのである。 まず、化粧箱や本の表皮に用いられる紙、金
属、蒸着面、インキ印刷面などに本発明の塗料を
施すと密着性およびツヤのすぐれた塗膜を形成で
き美感性が著しく向上し、長期間経過してもツヤ
ビケや黄変などを生じることがないのである。ま
た、塗膜のスベリ性もすぐれているために積み重
ねたり、圧接しても粘着することがない。さら
に、たわみ性がすぐれているので過度に折り曲げ
ても塗膜にワレ、ハガレが生じない。しかも、該
塗料は比較的低粘度であるために被塗面に対する
ヌレが良好で塗装作業性が改善された。 また、プラスチツクに対しても密着性がすぐれ
ており、たわみ性が良好なためにこれらの変形に
対して十分に応ずることができるのである。 さらに、本発明の塗料は木材にも適用でき、目
止め処理を施した木材に塗装した塗膜に活性エネ
ルギーを照射すると、塗膜の内部および表面が非
常によく硬化しており、キズがつきにくく、仕上
がり外観、ツヤおよび目止め剤との付着性などが
向上できたのである。しかも、塗膜の柔軟性も、
従来のものに比べさらにすぐれているために、ノ
コギリなどによる切断、加工が容易であつて、耐
熱耐冷に対してすぐれた性能を示す。さらに、耐
水性、耐湿性においても良好であつた。 さらに、鉄、アルミニウム、亜鉛およびこれら
の金属を含む合金に対しても、本発明の塗料が適
用できるのである。これらの被塗物に塗装した塗
膜は密着性、耐食性、耐侯性、耐水性などの点に
おいてすぐれていた。しかも、本発明の塗料は比
較的低粘度であるために、パイプなどのしごき塗
りに最適である。 このように、本発明の塗料は、殆どあらゆる被
塗物に適用でき、しかもすぐれた塗膜性能を有し
ているのである。 次に、実施例および比較例によつて本発明の内
容をさらに具体的に説明する。なお、本実施例に
よつて本発明が制限されるものではない。実施
例、比較例中の部、%は重量部・重量%である。 実施例 1 (a) 成分 (b) 成分 エチレン性不飽和基含有ポリエステル樹脂
()50部を混合して本発明が目的とする塗料を
得た。 上記エチレン性不飽和基含有ポリエステル樹脂
()は下記に従つて製造した。 フタル酸148部、アジピン酸146部、1.6―ヘキ
サンジオール354部を4つ口フラスコ中に入れ220
℃でトルエンを用いて共沸脱水しながら5時間保
つた後冷却し、100℃にする。アクリル酸144部、
パラトルエンスルホン酸10部を入れ、少量の空気
を吹き込みながら120℃でトルエンで共沸脱水し
ながら120℃で5時間保つた後トルエンを脱溶剤
して得られたものを(b)成分とした。 実施例 2 実施例1で得た塗料 100部 ベンジルジメチルケタール〔(d)成分〕 5部 実施例 3 (a) 成分 (b) 成分 エチレン性不飽和基含有ポリエステル樹脂
() 40部 (c) 成分 スチレン 10部 を混合して本発明が目的とする塗料を得た。上記
エチレン性不飽和基含有ポリエステル樹脂()
は下記に従つて製造した。 マレイン酸490部、アジピン酸146部、ヘキサヒ
ドロフタル酸400部、エチレングリコール310部、
1.4ブタンジオール450部を4つ口フラスコ中に入
れ、200℃でトルエンを用いて共沸脱水しながら
4時間保つた後冷却しながらトルエンを脱溶剤し
て得られたものを(b)成分とした。 実施例 4 実施例3で得た塗料 100部 ベンゾインエチルエーテル〔(d)成分〕 3部 実施例 5 (a) 成分 (b) 成分 エチレン性不飽和基含有ポリエステル樹脂
() 60部 を混合して本発明が目的とする塗料組成物を得
た。 アジピン酸584部、1.6ヘキサンジオール118部、
トリメチロールプロパン134部を4つ口フラスコ
中に入れ220℃でトルエンを用いて共沸脱水しな
がら5時間保つた後120℃に冷却し、グリシジル
メタアクリレート426部、テトラアンモニウムブ
ロマイド4部を加え、120℃で少量の空気を吹き
込みながら5時間保つた後トルエンを脱溶剤し冷
却して得られたものを(b)成分とした。 比較例 1 実施例1の塗料における(a)成分を、フエノキシ
エチルアクリレートに代えた以外は、すべて実施
例1に準じて塗料を作成した。 比較例 2 実施例1の塗料における(a)成分をジエチレング
リコールジアクリレートに代え、さらにベンゾフ
エノン5部およびトリフエニルフオスフイン2部
を配合してなる塗料。 比較例 3 実施例1における(b)成分を、エチレン性不飽和
基含有エポキシ樹脂に代えて製造した塗料。 該エチレン性不飽和基含有エポキシ樹脂は以下
のようにして製造したものである。 エピコート828(ビスフエノールAのジグリシジ
ルエーテルであつて、エポキシ当量185〜192、エ
ポキシ価0.50〜0.54)660部、アクリル酸248部、
トリエチルアミン1.3部およびハイドロキノン0.1
部を、100℃に加熱し、同温度で酸価が5〜10に
なるまで反応せしめて得たものである。 比較例 4 実施例1における(b)成分を比較例3で用いたエ
チレン性不飽和基含有エポキシ樹脂に代え、さら
にベンゾフエノン5部およびトリフエニルフオス
フイン2部を配合してなる塗料。 上記のようにして製造した実施例および比較例
の塗料についての各種性能試験を行ないその結果
を第1表に示した。
The present invention has no unpleasant odor, has good coating workability, has excellent adhesion to paper, plastic, wood, metal, etc., and has excellent hardening properties, flexibility, water resistance, weather resistance, gloss, corrosion resistance, etc. The present invention relates to an active energy ray-curable coating composition that forms a coating film having the following properties. Conventionally, as coating compositions that are cured by irradiation with active energy such as ultraviolet rays and electron beams, unsaturated polyester resin coating compositions containing an unsaturated polyester resin and an ethylenically unsaturated monomer as main components have generally been used. It is used. This unsaturated polyester resin coating composition is
Although it forms a coating film with almost practical weather resistance and flexibility, various other problems have been pointed out and improvements are desired. That is, since unsaturated polyester resins have poor compatibility with ethylenically unsaturated monomers, the gloss, smoothness, and physical performance of the coating films are insufficient, and repellency is likely to occur. Further, the mixture of both components and the formed coating film generate an unpleasant odor, which is unfavorable from a hygienic standpoint in terms of handling. Furthermore, the composition,
In addition to the above-mentioned defects, cured coatings applied to substrates such as paper surfaces such as gift boxes and book covers, printed surfaces, and metal-deposited surfaces have defects such as adhesion to these substrates, surface hardening properties, and coating slippage. The flexibility, bendability, adhesion to the glue attached to the base material, etc. were insufficient for practical use. Furthermore, when the composition was applied to a metal substrate such as iron, zinc, or aluminum, the adhesion to the substrate, water resistance, and corrosion resistance were insufficient. Furthermore, the coating film obtained by applying the composition to plastic (eg, polyurethane resin, etc.) and curing it has poor adhesion to the substrate and flexibility. In addition, the paint film obtained by applying the composition to wood that has been treated with a filler coating and curing it has insufficient finish appearance, gloss, adhesion with sealants, curing properties, heat resistance, cold resistance, moisture resistance, etc. Moreover, the cutting processability with a saw etc. is also poor. In view of the above-mentioned situation, the present inventors have solved the above-mentioned defects without reducing the weather resistance and flexibility of conventional unsaturated polyester resin coating compositions that are cured by irradiation with active energy rays. We have conducted intensive research with the aim of developing an unsaturated polyester resin paint that can be cured by active energy rays and can form coatings with excellent performance on substrates such as paper, metal, plastic, and wood. It was. As a result, it was found that the above objective could be achieved by using an unsaturated monomer with a specific structural formula in the unsaturated polyester resin instead of or in combination with the conventional ethylenically unsaturated monomer. Thus, they completed the present invention. That is, the present invention provides (a) general formula (R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 3 is a carbon atom number 1
~20 alkyl groups, phenyl groups, or alkylphenyl groups) and (b) an unsaturated polyester resin as essential components, further optionally containing (c) ethylenically unsaturated monomers. The present invention relates to an active energy ray-curing coating material that contains monomers and/or (d) a photopolymerization initiator and is cured by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams. A feature of the coating material of the present invention is that an unsaturated monomer represented by the above general formula (component (a)) is used in combination with an unsaturated polyester resin (component (b)). Component (a) is a compound known per se,
In U.S. Patent No. 4,072,592, component (a) is used in combination with an unsaturated epoxy resin such as an adduct of an epoxy resin and acrylic acid and a modified product obtained by further modifying the adduct with an acid anhydride. composition,
Disclosures are made regarding curing by ultraviolet or electron beam irradiation. The inventors of the present invention also studied the known technology according to this specification, and found that it was difficult to form a coating film with excellent gloss due to the poor compatibility between component (a) and the unsaturated epoxy resin. However, they discovered that it has a serious defect in that it tends to cause repellency in the coating film. Furthermore, the coating film obtained by applying the composition to a paper surface, wood, etc. and curing it was prone to yellowing, and its adhesion to the ink surface and the sealant was insufficient from a practical point of view. Adhesion to plastics was also unsatisfactory. For metals, it has excellent corrosion resistance and has practical performance, but its high viscosity makes it difficult to apply it to steel pipes. As described above, compositions containing component (a) in combination with unsaturated epoxy resins have various defects in coating film performance, and their range of use is extremely limited. The present inventors have conducted research to eliminate the various defects described above in unsaturated polyester resin coating compositions that are cured by irradiating active energy, and have found that the above-mentioned (a) By using these components in combination, the objects of the present invention were completely achieved. This fact was completely unexpected from the above-mentioned known facts regarding component (a), and a surprising technical effect was obtained. Next, each component constituting the coating composition of the present invention will be explained. (a) Component: General formula (R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 3 is a carbon atom number 1
~20 alkyl, phenyl or alkylphenyl groups). In the above general formula, R 2 has 2 to 4 carbon atoms
Examples of the alkylene group include ethylene group, n-propylene group, iso-propylene group, n-butylene group,
Examples include iso-butylene group and tert-butylene group. If the number of carbon atoms in the alkylene group is 5 or more, it is not preferable because the curability upon irradiation with active energy rays deteriorates. In addition, the number of carbon atoms in R 3 is 1 to
Examples of the alkyl group, phenyl group, and alkylphenyl group of 20 include methyl group, ethyl group, n-
Propyl group, i-propyl group, n-butyl group,
iso-butyl group, tert-butyl group, iso-amyl group,
n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, iso-nonyl group, lauryl group, stearyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, phenyl group, methylphenyl group, Examples include iso-propylphenyl group, tert-butylphenyl group, methoxyphenyl group, etc. If the number of carbon atoms in R 3 is 21 or more, curability by active energy ray irradiation deteriorates, which is not preferable. In the present invention, as component (a), one or more selected from the unsaturated monomers represented by the above general formula can be used, and among these, in the general formula, R 1 is a hydrogen atom. , it is preferable to use an unsaturated monomer in which R 2 is an ethylene group, and R 3 is an n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, or phenyl group. (b) Component: Unsaturated polyester resin Component (b) in the present invention is an unsaturated polybasic acid having a polymerizable unsaturated group and a polyhydric alcohol, and optionally a saturated polybasic acid and/or a monobasic acid. Obtained by ester reaction using an acid or the like. These reactions can be carried out by methods known per se. Examples of unsaturated polybasic acids include maleic acid, fumaric acid, chloromaleic acid, dichloromaleic acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, tetrahydrophthalic acid, carbicic acid, hexic acid, aconitic acid, glutaconic acid, and these acids. Examples include anhydrous substances. One or more selected from these can be used, and it is particularly preferable to use maleic acid, itaconic acid, and the like. Examples of polyhydric alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, and polyethylene glycol (molecular weight
4000 or less), trimethylene glycol, polypropylene glycol (molecular weight 4000 or less), tetramethylene glycol, polytetramethylene glycol, 1.2-butylene glycol, 1.3-butanediol, 1.4-butanediol, 1.5-pentanediol, neopentyl glycol, 1.2 -hexylene glycol, 1.6-hexanediol, heptanediol, 1.10-decanediol, cyclohexanediol, 2-butene-1.4-diol, 3
-Cyclohexene-1.1-dimethanol, 4-methyl-3-cyclohexene-1.1-dimethanol,
3-methylene-1.5-pentanediol, (2-hydroxyethoxy)-1-propanol, 4-
(2-hydroxyethoxy)-1-butanol,
5-(2-hydroxyethoxy)-pentanol, 3-(2-hydroxypropoxy)-1-propanol, 4-(2-hydroxypropoxy)
-1-butanol, 5-(2-hydroxypropoxy)-1-pentanol, 1-(2-hydroxyethoxyl)-2-butanol, 1-(2-hydroxyethoxy)-2-pentanol, hydrogenated bisphenol A, glycerin, polycaprolactone, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolpropane, trimethylolethane, pentanetriol, trishydroxymethylaminomethane, 3-(2-hydroxyethoxy)-1.2
-Propanediol, 3-(2-hydroxypropoxy)-1,2-propanediol, 6-(2-
hydroxyethoxy)-1,2-hexanediol,
Examples include pentaerythritol, dipentaerythritol, mannitol, and glucose. Among these, especially ethylene glycol, butanediol,
It is preferable to use 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, or the like. Examples of saturated polybasic acids include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, methylcyclohexentricarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, hexahydrophthalic acid, hymic acid, succinic acid, dodecynylsuccinic acid, and methylglutaric acid. Examples include acids, pimelic acid, malonic acid, and anhydrides thereof. One or more selected from these can be used, but
Particularly preferred are phthalic acid, isophthalic acid, adipic acid, hexahydrophthalic acid, and the like. In addition, examples of monobasic acids include benzoic acid,
pt-butylbenzoic acid, coconut oil fatty acid, castor oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, soybean oil fatty acid, tall oil fatty acid, dehydrated castor oil fatty acid, safflower oil fatty acid, linseed oil fatty acid, high diene fatty acid, tung oil fatty acid, etc. can be given. Among these, fatty acids are preferably used in an amount of 50% or less based on the oil length. As component (b) in the present invention, the hydroxyl group or carboxyl group contained in the skeleton of the above-mentioned unsaturated polyester resin and a saturated polyester resin obtained from a saturated polybasic acid and a polyhydric alcohol (including those using a monobasic acid in combination) Based on the carboxyl group,
An unsaturated polyester obtained by reacting a polymerizable unsaturated monomer having a glycidyl group, a hydroxyl group, or N-CH 2 -OR (R is H or an alkyl group) can also be used. That is, examples of the polymerizable unsaturated monomer having a carboxyl group include unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, and the aforementioned unsaturated polybasic acids. These are reacted with hydroxyl groups in unsaturated polyester resins and saturated polyester resins. Examples of the polymerizable unsaturated monomer having a glycidyl group include glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, which are reacted with the hydroxyl group and carboxyl group in the unsaturated polyester resin and the saturated polyester resin. Further, examples of polymerizable unsaturated monomers having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, butanediol monoacrylate, butanediol monomethacrylate, and the like.
These are reacted with carboxyl groups in unsaturated polyester resins and saturated polyester resins. In addition, examples of the polymerizable unsaturated monomer having N-CH 2 -OR include N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide,
Examples include N-butoxymethylacrylamide and N-butoxymethylmethacrylamide, which are reacted with hydroxyl groups in unsaturated polyesters and saturated polyesters. The unsaturated polyester resin [component (b)] used in the present invention is obtained as described above, and is a polyester resin having polymerizable unsaturated bonds in the main skeleton and/or side chains of the resin. The component (b) has a molecular weight of 400 to 3000,
Particularly preferred are those having an unsaturation equivalent of 100 to 1000. The paint of the present invention essentially contains the above components (a) and (b), and the proportion of both components is preferably 5 to 95% by weight of component (a), based on the total amount of both components. 20-80% by weight, component (b) 95-5% by weight,
Preferably it is in the range of 80 to 20% by weight. When component (a) is less than 5% by weight, the flexibility and gloss of the coating film decreases.
Smoothness, physical performance etc. are reduced while 95% by weight
If the amount is too large, the curability, weather resistance, etc. of the coating film will deteriorate, so both are not preferable. (c) Component: Ethylenically unsaturated monomer The above (a) is an essential component in the coating of the present invention.
If necessary, an ethylenically unsaturated monomer [component (c)] can be further used in combination with the system consisting of the component and the component (b). As the component (c), common monomers and oligomers having radical polymerizability can be used, and specific examples include the following. Examples of the monomer include esters of acrylic acid or methacrylic acid and a monohydric alcohol having 1 to 20 carbon atoms. Specifically, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, isoacrylate
-butyl, iso-butyl methacrylate, tert-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate,
Propyl acrylate, propyl methacrylate, hexyl acrylate, hexyl methacrylate, octyl acrylate, octyl methacrylate, lauryl acrylate, lauryl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, methacrylic acid Examples include cyclohexyl, stearyl acrylate, and stearyl methacrylate. Also, styrene, vinyltoluene, methylstyrene, chlorostyrene, vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl isobutyl ether, methyl vinyl ether, acrylonitrile, 2-ethylhexyl vinyl ether,
Divinylbenzene and the like can also be used. Furthermore, the above-mentioned polymerizable unsaturated monomers having a carboxyl group, glycidyl group, hydroxyl group, or N-CH 2 -OR can also be used. Radically polymerizable oligomers are mainly di, tri and tetravinyl compounds, including diethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol diacrylate, propylene glycol dimethacrylate,
1.3-butanediol diacrylate, 1.3-butanediol methacrylate, 1.4-butanediol diacrylate, 1.4-butanediol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, 1.6-hexanediol diacrylate, 1.6
-Hexanediol dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, adduct of bisphenol A and ethylene oxide with acrylic acid and/or a product obtained by reacting methacrylic acid, and a product obtained by reacting an adduct of bisphenol A and propylene oxide with acrylic acid and/or methacrylic acid. These monomers and oligomers can be used alone or in combination of two or more. These component (c) can be used in combination in an amount of 5 to 95% by weight, preferably 20 to 80% by weight of the component (b). By using component (c) in combination, the viscosity of the paint and the physical performance of the cured coating film can be adjusted. (d) Component: Photopolymerization initiator The paint film of the present invention is cured by irradiation with active energy such as electron beams and ultraviolet rays.
When curing by ultraviolet irradiation, it is necessary to add a photopolymerization initiator to the composition in advance. As the photopolymerization initiator, a normal photopolymerization initiator that is excited by ultraviolet irradiation to generate radicals is used, such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin n-propyl ether, benzoin isopropyl ether, Examples include benzoin n-butyl ether, benzophenone, p-methylbenzophenone, Michler's ketone, acetophenone, 2-chlorothioxanthone, anthraquinone, 2-methylanthraquinone, phenyl disulfide, and 2-nitrofluorene. These photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. The blending amount thereof is preferably 0.1 to 10% by weight of the total amount of components (a) and (b), or, if component (c) is used in combination, the total amount including them. Moreover, in order to promote the photopolymerization reaction by the photopolymerization initiator, a photosensitization accelerator may be used in combination with the photopolymerization initiator. As the photosensitization accelerator, for example, tertiary amine type such as triethylamine, triethanolamine, 2-dimethylaminoethanol, alkylphosphine type such as triphenylphosphine, β
- Examples include thioethers such as thiodiglycol. These photosensitizers can be used alone or in combination of two or more. Its compounding amount is as above.
The proportion of component (a) and component (b) is preferably 0.1 to 10% by weight of the total amount of component (b), or, if component (c) is used in combination, the total amount including the component. As described above, the coating material of the present invention essentially contains the components (a) and (b), and further contains the component (c) and/or the component (d) if necessary. Furthermore, the paint may contain pigments and dyes that do not interfere with the radical polymerization that occurs when irradiated with active energy rays, and may also contain a small amount of organic solvent with a low boiling point (below 180°C). . The paint of the present invention can be applied using a roll coater, curtain flow coater, brush, dipping, electrostatic atomizer, spray gun, or the like. The object to be coated is not particularly limited, and it can be applied to plastic, paper, metal-deposited surfaces, metal, wood, etc. Moreover, the thickness of the coating film on these surfaces to be coated is preferably 3 to 500 μm. The paint film of the present invention is cured by irradiation with active energy rays. Examples of active energy rays include electron beams and ultraviolet rays, and any of them may be used. Electron beam sources include Kotskucroft type, Kotskucroft-Walton type, Van de Graaff type,
There are resonant transformer types, transformer types, insulated core transformer types, dynamitron types, linear filament types, and high frequency types. The electron beam irradiation conditions are not particularly limited, but a dose of 1 to 20 megarads is suitable. Further, examples of the ultraviolet irradiation source include a mercury lamp, a xenon lamp, a carbon arc, a metal height lamp, and sunlight. The irradiation conditions for ultraviolet rays are not particularly limited either, but it is preferable to irradiate in air or under an inert gas atmosphere for several seconds or more.
In particular, when irradiating in air, it is preferable to use a high-pressure mercury lamp. Since the paint of the present invention uses the above-mentioned components (a) and (b), it has been able to obtain various unexpected technical effects. That is, the paint obtained according to the present invention and the cured coating film made from the paint exhibit no or almost no unpleasant odor, so that the hygienic problem in handling has been solved. Furthermore, since component (a) has extremely good compatibility with component (b), it can significantly improve the gloss, smoothness, physical performance, etc. of the paint film, and there is no occurrence of repelling. I couldn't do it anymore. In particular, no decrease in compatibility is observed even when the molecular weight of component (b) increases. Furthermore, it has excellent adhesion to paper, metal-deposited surfaces, printing ink surfaces, plastics (e.g., polyvinyl chloride, polyurethane, polyester, etc.), wood, and metals, so it has a wider range of applications than conventional urethane resin-based paints. became wider. First, when the paint of the present invention is applied to paper, metal, vapor-deposited surfaces, ink-printed surfaces, etc. used for cosmetic cases and book covers, a coating film with excellent adhesion and gloss is formed, which significantly improves aesthetics and lasts for a long time. Even after a period of time, there will be no shine or yellowing. In addition, the coating film has excellent smoothness, so it does not stick even when stacked or pressed together. Furthermore, since it has excellent flexibility, the coating film will not crack or peel even if it is bent excessively. Furthermore, since the paint has a relatively low viscosity, it has good wetting on the surface to be coated, and the coating workability is improved. Furthermore, it has excellent adhesion to plastics and good flexibility, so it can sufficiently respond to these deformations. Furthermore, the paint of the present invention can also be applied to wood, and when active energy is irradiated to a paint film applied to wood that has undergone sealing treatment, the inside and surface of the paint film is very well cured, preventing scratches. This resulted in improvements in the finished appearance, gloss, and adhesion with fillers. Moreover, the flexibility of the coating film
Because it is superior to conventional products, it is easy to cut and process with a saw, and exhibits excellent heat and cold resistance. Furthermore, the water resistance and humidity resistance were also good. Furthermore, the paint of the present invention can also be applied to iron, aluminum, zinc, and alloys containing these metals. The coating films applied to these objects were excellent in terms of adhesion, corrosion resistance, weather resistance, water resistance, etc. Furthermore, since the paint of the present invention has a relatively low viscosity, it is most suitable for ironing pipes and the like. As described above, the coating material of the present invention can be applied to almost any object to be coated, and has excellent coating film performance. Next, the content of the present invention will be explained in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. Note that the present invention is not limited to this example. Parts and % in Examples and Comparative Examples are parts by weight and % by weight. Example 1 (a) Ingredients (b) Component 50 parts of an ethylenically unsaturated group-containing polyester resin () was mixed to obtain a coating material targeted by the present invention. The ethylenically unsaturated group-containing polyester resin (2) was produced in the following manner. Put 148 parts of phthalic acid, 146 parts of adipic acid, and 354 parts of 1.6-hexanediol into a 4-necked flask and add 220 parts of phthalic acid.
After keeping at ℃ for 5 hours while performing azeotropic dehydration using toluene, it is cooled to 100℃. 144 parts of acrylic acid,
Component (b) was obtained by adding 10 parts of para-toluenesulfonic acid and keeping it at 120°C for 5 hours while azeotropically dehydrating with toluene while blowing in a small amount of air. . Example 2 Paint obtained in Example 1 100 parts Benzyl dimethyl ketal [component (d)] 5 parts Example 3 (a) component (b) Component 40 parts of polyester resin containing ethylenically unsaturated groups (c) Component 10 parts of styrene were mixed to obtain the paint object of the present invention. The above ethylenically unsaturated group-containing polyester resin ()
was manufactured according to the following. 490 parts of maleic acid, 146 parts of adipic acid, 400 parts of hexahydrophthalic acid, 310 parts of ethylene glycol,
1.4 Put 450 parts of butanediol into a four-necked flask, hold at 200°C for 4 hours while azeotropically dehydrating with toluene, and then remove the toluene from the solvent while cooling. The resulting product is called component (b). did. Example 4 Paint obtained in Example 3 100 parts Benzoin ethyl ether [component (d)] 3 parts Example 5 (a) component (b) Component 60 parts of ethylenically unsaturated group-containing polyester resin (2) were mixed to obtain a coating composition targeted by the present invention. 584 parts of adipic acid, 118 parts of 1.6 hexanediol,
134 parts of trimethylolpropane was placed in a four-necked flask and kept at 220°C for 5 hours while azeotropically dehydrating with toluene, then cooled to 120°C, 426 parts of glycidyl methacrylate and 4 parts of tetraammonium bromide were added, After keeping the mixture at 120°C for 5 hours while blowing a small amount of air, the toluene was removed from the solvent and the mixture was cooled to obtain component (b). Comparative Example 1 A paint was prepared in the same manner as in Example 1, except that component (a) in the paint of Example 1 was replaced with phenoxyethyl acrylate. Comparative Example 2 A paint obtained by replacing component (a) in the paint of Example 1 with diethylene glycol diacrylate, and further adding 5 parts of benzophenone and 2 parts of triphenylphosphine. Comparative Example 3 A paint produced by replacing component (b) in Example 1 with an epoxy resin containing an ethylenically unsaturated group. The ethylenically unsaturated group-containing epoxy resin was produced as follows. Epicote 828 (diglycidyl ether of bisphenol A, epoxy equivalent 185-192, epoxy value 0.50-0.54) 660 parts, acrylic acid 248 parts,
1.3 parts of triethylamine and 0.1 part of hydroquinone
1 part was heated to 100°C and reacted at the same temperature until the acid value reached 5 to 10. Comparative Example 4 A paint obtained by replacing component (b) in Example 1 with the ethylenically unsaturated group-containing epoxy resin used in Comparative Example 3, and further adding 5 parts of benzophenone and 2 parts of triphenylphosphine. Various performance tests were conducted on the paints of Examples and Comparative Examples produced as described above, and the results are shown in Table 1.

【表】 備考: (※1)臭気:実施例および比較例で製造した
塗料組成物および硬化塗膜について調べた。 ◎:殆どもしくは全く不快臭なし △:少し不快臭あり ×:不快臭著しい (※2)紙:印刷された化粧箱用あつ紙(厚さ
0.5mm)に、ロールコーター(グラビアコータ)
で塗布量10g/m2になるように塗装した。 実施例1および3、比較例1および3で得た塗
料を塗装した塗膜は、フオード社製スキヤンニン
グ型電子加速機を用いて、300K.W.―45mAで5
メガラツド照射して硬化せしめた。 また、実施例2および4、比較例2および4で
得た塗料を塗装した塗膜は、120mW/cm2の高圧
水銀灯(岩崎電機製UBO62―5A)で2秒間照射
して硬化せしめた。 (※3)付着性:塗膜に貼りつけた粘着セロハ
ンテープを急激にはがしたあとの塗面を調べた。 ◎:塗膜のはくりが全く認められない。 △:粘着セロハンテープに塗膜が少し付着して
いる。 ×:塗膜の殆どがはくりした。 (※4)耐屈曲性:塗膜を外側にして180゜折り
曲げた部分の塗膜を調べた。 ◎:全く異常が認められない。 △:折り曲げた部分にワレ発生が認められる。 ×:折り曲げた部分にワレ、ハガレが多く認め
られる。 (※5)耐黄変性:上記(※2)によつて得た
試料を窓際に6ケ月放置したのちの塗面を調べ
た。 ◎:異常がなく、黄変が全く認められない。 △:少し黄変した。 ×:黄色または褐色に変化した。 (※6)ツヤ:目視判定 ◎:極めて良好 △:少し劣る ×:著しく劣る (※7)木材:目止め処理したラワン合板に硬
化膜が250μになるようにナイフコーターで塗装
した。 実施例1および3、比較例1および3で得た塗
料を塗装したものは電子線を、実施例2および
4、比較例2および4で得た塗料組成物を塗装し
たものは紫外線を照射して硬化せしめた。照射条
件は上記(※2)と同じである。 (※8)付着性:素地に達するようにカツター
で、大きさ1×1mmのマス目をゴバン目状にカツ
トし、その表面に粘着セロハンテープをはりつ
け、急げきにはがしたあとの塗膜残存数を調べ
た。 ◎:99〜100個残存 △:98〜80個残存 ×:79個以下残存 (※9)耐侯性:試験板を屋外で南向き、45゜
の角度で30日間暴露したのちの塗面状態を調べ
た。 ◎:異常が全く認められない。 △:フクレおよび黄変が少し発生 ×:全面にフクレ発生し、黄変も著しい。 (※10)加工性:塗装された部分を鋸で切断
し、その切断部分における塗膜を調べた。 ◎:切断部の塗膜に異常(ワレ、ハガレ)が全
く認められない。 △:ハガレが少し認められた ×:ワレ、ハガレが多く発生 (※11)金属:ダル軟鋼板(厚さ0.8mm)に、
ロールコーターで、硬化膜厚が20μになるように
塗装した。塗膜の硬化方法は(※2)と同様に行
なつた。 (※12)付着性:上記(※8)と同様に行なつ
た。 (※13)耐食性:素地に達するように塗膜をク
ロスカツトし、塩水噴霧試験器で48時間試験した
のちの塗面を調べた。 ◎:異常が全く認められない。 △:フクレ、サビ発生 ×:フクレ、サビがほぼ全面に発生。 (※14)耐屈曲性:折り曲げ試験器で塗膜を外
側にして試験板を折り曲げ、塗膜にワレ、ハガレ
などが発生する折り曲げ角度を調べた。 ◎:180゜折り曲げても異常が認められない。 △:120〜180゜でワレ、ハガレなどが発生 ×:120゜以下でワレ、ハガレなどが発生 (※15)耐水性:試験板を20℃の水道水に2日
間浸漬したのちの塗面を調べた。 ◎:異常が全く認められない △:フクレ発生 ×:ほぼ全面にフクレ発生 (※16)プラスチツク:ポリエステルテレフタ
レートのフイルム(厚さ100μ)および板(厚さ
3cm)に、バーコーダーで、硬化膜厚が5μにな
るように塗装した。塗膜の硬化は(※2)と同様
に行なつた。 (※17)付着性:上記(※8)と同様に試験し
た。 (※18)耐屈曲性:上記(※14)と同様に試験
した。 (※19)耐侯性:上記(※9)と同様に試験し
た。
[Table] Notes: (*1) Odor: The coating compositions and cured coatings produced in Examples and Comparative Examples were investigated. ◎: Almost no or no unpleasant odor △: Slightly unpleasant odor ×: Significant unpleasant odor (*2) Paper: Printed hot paper for cosmetic boxes (thickness
0.5mm), roll coater (gravure coater)
The coating was applied at a coating amount of 10g/ m2 . The coating films coated with the paints obtained in Examples 1 and 3 and Comparative Examples 1 and 3 were heated at 300K.W.-45mA for 5 minutes using a scanning type electron accelerator manufactured by Ford.
It was hardened by irradiation with Megarad. Further, the coating films coated with the paints obtained in Examples 2 and 4 and Comparative Examples 2 and 4 were cured by irradiation for 2 seconds with a 120 mW/cm 2 high-pressure mercury lamp (UBO62-5A manufactured by Iwasaki Electric). (*3) Adhesion: The painted surface was examined after the adhesive cellophane tape attached to the paint film was suddenly peeled off. ◎: No peeling of the coating film was observed. △: The coating film was slightly attached to the adhesive cellophane tape. ×: Most of the coating film was peeled off. (*4) Flexibility: The coating film was examined by bending it 180 degrees with the coating film on the outside. ◎: No abnormality observed at all. △: Cracking is observed in the bent portion. ×: Many cracks and peelings are observed in the bent portion. (*5) Yellowing resistance: The sample obtained in the above (*2) was left near a window for 6 months, and then the painted surface was examined. ◎: No abnormality, no yellowing observed at all. △: Slight yellowing. ×: Changed to yellow or brown. (*6) Gloss: Visual judgment ◎: Very good △: Slightly inferior ×: Significantly inferior (*7) Wood: Painted with a knife coater on sealed lauan plywood so that the cured film was 250μ. Those coated with the paint compositions obtained in Examples 1 and 3 and Comparative Examples 1 and 3 were irradiated with electron beams, and those coated with the coating compositions obtained in Examples 2 and 4 and Comparative Examples 2 and 4 were irradiated with ultraviolet rays. and hardened it. The irradiation conditions are the same as above (*2). (*8) Adhesion: Cut out squares of size 1 x 1 mm in a gong shape with a cutter to reach the substrate, stick adhesive cellophane tape on the surface, and quickly peel off the coating film. I checked the remaining numbers. ◎: 99 to 100 pieces remaining △: 98 to 80 pieces remaining ×: 79 pieces or less remaining (*9) Weather resistance: The condition of the painted surface after exposing the test plate outdoors at a 45° angle facing south for 30 days. Examined. ◎: No abnormality is observed. Δ: Slight blistering and yellowing occurred. ×: Blistering and yellowing occurred on the entire surface. (*10) Workability: The painted part was cut with a saw, and the coating film at the cut part was examined. ◎: No abnormality (cracking, peeling) is observed in the coating film at the cut portion. △: Some peeling was observed. ×: Many cracks and peeling occurred. (*11) Metal: Dull mild steel plate (0.8 mm thick).
It was coated with a roll coater so that the cured film thickness was 20μ. The coating film was cured in the same manner as in (*2). (*12) Adhesion: Same as above (*8). (*13) Corrosion resistance: The paint film was cross-cut to reach the substrate, and the painted surface was examined after testing in a salt spray tester for 48 hours. ◎: No abnormality is observed. △: Blisters and rust occurred. ×: Blisters and rust occurred almost on the entire surface. (*14) Flexibility: The test plate was bent using a bending tester with the paint film on the outside, and the bending angle at which cracks, peeling, etc. occurred in the paint film was examined. ◎: No abnormality is observed even when bent by 180°. △: Cracking, peeling, etc. occur at 120-180° ×: Cracking, peeling, etc. occur at 120° or less (*15) Water resistance: The painted surface after immersing the test plate in tap water at 20°C for 2 days. Examined. ◎: No abnormalities observed △: Blisters occur ×: Blisters occur almost on the entire surface (*16) Plastic: Polyester terephthalate film (thickness 100μ) and plate (thickness 3cm) are checked with a bar coder to determine the cured film thickness. It was painted so that the thickness was 5μ. The coating film was cured in the same manner as in (*2). (*17) Adhesion: Tested in the same manner as above (*8). (*18) Flexibility: Tested in the same manner as above (*14). (*19) Weather resistance: Tested in the same manner as above (*9).

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (a) 一般式 (R1は水素原子またはメチル基、R2は炭素
原子数2〜4のアルキレン基、R3は炭素原子
数1〜20のアルキル基、フエニル基またはアル
キルフエニル基である)で示される不飽和単量
体および (b) 不飽和ポリエステル樹脂を主成分とする活性
エネルギー線硬化用塗料。 2 該(a)および(b)成分に、(c)エチレン性不飽和単
量体を配合してなるものを主成分とする特許請求
の範囲第1項記載の活性エネルギー線硬化用塗
料。 3 該(a)および(b)成分に、(d)光重合開始剤を配合
してなるものを主成分とする特許請求の範囲第1
項記載の活性エネルギー線硬化用塗料。 4 該(a),(b)および(c)成分に、該(d)成分を配合し
てなるものを主成分とする特許請求の範囲第2項
記載の活性エネルギー線硬化用塗料。
[Claims] 1 (a) General formula (R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and R 3 is an alkyl group, phenyl group, or alkylphenyl group having 1 to 20 carbon atoms). An active energy ray-curable coating whose main components are a saturated monomer and (b) an unsaturated polyester resin. 2. The active energy ray-curable paint according to claim 1, the main component of which is a mixture of components (a) and (b) with (c) an ethylenically unsaturated monomer. 3 Claim 1 whose main component is a product obtained by blending (d) a photopolymerization initiator with the components (a) and (b).
The active energy ray-curing paint described in . 4. The active energy ray-curable paint according to claim 2, the main component of which is a mixture of components (a), (b), and (c) with component (d).
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