JP2001520241A - アクリレート官能性シリコン樹脂及びビニルエーテルからなる剥離塗膜組成物 - Google Patents
アクリレート官能性シリコン樹脂及びビニルエーテルからなる剥離塗膜組成物Info
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Abstract
Description
び混和性ビニルエーテルを含有する所定粘度のUV硬化性液体組成物に関する。
射線硬化性剥離塗膜は、溶剤を含まず、室温か、それよりわずかに上の温度で硬
化するという特有の性質を有する。重合化を、紫外線(UV)又は電子ビーム(EB)を
照射することによって開始する。市販の大部分の放射線硬化性剥離塗膜は、反応
基を官能基として導入したポリジメチルシロキサン樹脂系のものである。
せたアクリレート官能性シリコン系のものである。これらのシステムの粘度及び
硬化速度は、反応性希釈剤を組み入れることによって最良に変更される。しかし
ながら、反応性希釈剤の選択は、一般に使用される多くのモノマーの低い相溶性
により極めて限定される。さらに、フリーラジカル重合化は、酸素の存在によっ
て阻害され、シリコンの高い酸素透過性は、この影響を増大させる。したがって
、市販のもので許容できる硬化速度は、高くつく窒素による不活性化によって得
るのが最良である。カチオン硬化性エポキシ及びビニルオキシ有機ポリシロキサ
ンも知られている。これらの塗膜はUV照射で急速に硬化し、フリーラジカル重合
化と違って、カチオン性重合化は、酸素が存在しても阻害されず、それゆえ窒素
による不活性化を必要としない。にもかかわらず、いくつかの性能要求が依然と
して存在する。第一に、粘度と硬化速度を調節するために、相溶性のある反応性
希釈剤が、依然として必要とされる。第二に、UV硬化性シリコン剥離塗膜は、安
く又は剥離容易性塗膜を与える低エネルギー表面を簡単に提供する一方で、剥離
のレベルを制御することが困難である。剥離制御添加剤は、中程度の又は堅固な
剥離塗膜を開発する際に一部成功しているのみである。結局、シリコンは、他の
有機性樹脂よりも経済的な魅力が低いことが多い。
コンについては効果的な反応性希釈剤である。ビニルエーテルは、フリーラジカ
ル及び混成木地塗膜配合において、ウレタン及びエポキシ アクリレート オリゴ
マー用の効果的な反応性希釈剤であることも知られている。
官能性シリコン用の反応性希釈剤として使用される。ビニルエーテルは、これら
のシステムにおいて驚くほど効果的な希釈剤であり、溶液粘度を下げ、剥離レベ
ルを制御し、かつ、このような配合物のコストを減少させるのに使用することが
できることが判明した。
を、約100〜2000cpsへ低減する。成分(b)は、好ましくは、フリーラジカル又は カチオン性光開始剤、又は両者と空気中で硬化可能な、組成物の約10〜50重量%
の量で存在し、(c)は、約3phrの量で存在して、(a)は、アクリレート官能性ポリ
ジメチルシリコンである。
、Inc.から入手した(下の表I参照)。アクリレート官能性シリコン(RC 726及びRC
708)は、Goldschmidt Chemicals Corporationから入手した。インジウム塩カチ
オン性光開始剤は、GE Silicones(UV9380C)及びRhone-Poulenc(PC-702)から入手
した。フリーラジカル光開始剤(Darocur 1173)は、Ciba Additives Division か
ら入手した。Melinex(登録商標)505ポリテレフタル酸エチレン(PET)フィルムは 、ICI Americas Inc.から入手した。冷間圧延鋼板製パネルは、Q-Panel Company
から入手した。接着用テープを、3M Company、Tesa Corp及びJohnson & John
sonによって製造されている。
で各成分を混合することより決定した。その後、混合物を一晩放置して、相分離
の徴候があるかどうかを朝確認した。
の後、所望の塗膜厚の均一塗膜を、PET基板に#3Mayerバーアプリケーターを用
いて塗布した。液体状塗膜を、200 ワット/インチの2つの中間圧水銀灯を含むA
ETEK Model QC 1202A/N UV 処理装置を用いてUV放射線で照射することによって 硬化した。UV照射は、指示に従い空気又は窒素中で行った。
UV照射直後に接触に対して乾燥している塗膜を生成するのに使用することができ
る。剥離は、緩い指圧下で硬化した塗膜をこすることによって決定した。塗膜が
固まったりや粘着力が失われたりした場合、いずれも失敗とみなした。
得た。塗膜を、PET基板上に形成して、UV照射によって硬化させた。24時間後、 所定のテープを表面に適用し、5ポンドゴムローラをテープ上で5回、回転させた
。1fpmの速度で180°の角度にてテープを取り除くのに必要な、線インチ当たり
のグラム数における、力を測定することによって決定した。テープを剥離塗膜か
ら取り除いた後、次の粘着力を、テープを清潔な鋼板パネルに再び適用し、ゴム
ローラで5回、回転して、180°の角度にてテープを取り除くのに必要とされる力
を測定することによって決定した。最低の5回の試験を、各サンプルに対して行 い、平均を記録した。
硬化したサンプルを設置して、上述したように剥離力を測定することによって決
定した。
なる必要条件である。発明者らは、表1に示す各ビニルエーテルが、アクリレー ト官能性シリコンとの完全な混和性を示し、配合粘度を効果的に低減したことに
驚かされた。図1は、RC708用に反応性希釈剤としてビニルエーテルを使用して 得られた粘度の減少を示す。
するアクリレート官能性シリコン(RC-726)の性能(実施例2)を、15重量%のCHVE を添加することによって変更した同じ配合物と比較した(実施例3)。0.3phr(CHVE
をベースとした3phr)のカチオン性光開始剤(UV9380C)を含有したことを除き、実
施例3を繰り返した(実施例4)。各配合物をポリエステルに適用し、AETEC1202UV 処理装置を使用して窒素下で硬化した。それぞれの場合において、最大硬化速度
は、50fpmであった。剥離特性を、40fpmにて硬化した塗膜上のJonson & Jonson
Zonas 外科的手術用テープに対して測定した。結果は、15重量%のCHVEは、剥 離値をわずかに増加するのに使用することができることを証明した。この実験に
おいて、カチオン性光開始剤を必要としない。なぜなら、フリーラジカル光開始
剤のみを含む配合物では、次の粘着力又は時効させた剥離力における顕著な増加
が観察されないからである。
を測定したことを除いて、実施例3及び4を繰り返した。優れた結果が実施例6に 示され、剥離力及び次の粘着力の両方に対してたは、カチオン性光開始剤は、要
求する用途の性能を上げるのに使用することができることを示す(表3)。
く推奨する。50重量%のCHVEにて、1.5部のフリーラジカル光開始剤及び1.5部の
カチオン性光開始剤は、優れた結果を示す(実施例7)一方で、カチオン性開始剤 を含まず、3.0部のフリーラジカル開始剤を含む配合物(実施例8)は、UV照射後の
接触に対して湿っていた(表4)。UV9380C(市販のカチオン性光開始剤)は、既に 光増感剤としてITX(フリーラジカル光開始剤)を含んでいるので、追加のフリー ラジカル光開始剤は、要求されないかもしれない。さらに、実施例2及び実施例7
との比較は、CHVEが、アクリレート官能性シリコン用の効果的な制御剥離添加剤
であることを証明した。50%CHVEを組み入れることによって、3つの要素による 剥離レベルが増加する一方、次の粘着力を改善する。
る。この影響は、シリコンの高い酸素透過性のために、アクリレート官能性シリ
コンにおいて増大する。したがって、一般に許容できる硬化速度は、高価な窒素
不活性下で得ることが最良である。これは、表5において、極めて劇的に証明さ れる。3phrフリーラジカル光開始剤を含むアクリレート官能性シリコンは、空 気下で硬化した場合に乾燥した面を作る事ができない(実施例9)。乾いた、半硬 化乾燥表面は、不活性雰囲気下で硬化することによってのみ得ることができる( 実施例10)。
80重量%DDVE、10重量%CHVE及び1.2部のDarocure1173及び1.2部のUV9380C を加えた10重量%シリコンアクリレートを含む配合物は、空気又は窒素のいずれ
においても40fpm(1000mJ/cm2)にて容易に硬化した。これは、窒素雰囲気を維持 することの高コストを考慮すると意義のある発見である。 表6 ビニルエーテル/シリコンアクリレート配合についての 硬化雰囲気の影響 剥離力 次の粘着力 時効させた剥離力 (gm/inch) (gm/inch) (gm/inch) 実施例11 2.8 211.6 3.1 空気下で硬化 実施例12 3.1 196.8 3.2 窒素下で硬化
な反応性希釈剤である。CHVEは、効果的な制御剥離添加物である一方、モノビニ
ルエーテルCVE、EHVE、及びDDVEは、単独で使用し、あるいは、CHVEと組み合わ せて使用することによって、最初の剥離を変更し、次の粘着力及び時効させた剥
離力を改善することができる。
高レベルのビニルエーテルでは、フリーラジカル及びカチオン性光開始剤の両方
を含む混合配合物を推奨する。上述した利点に加えて、低レベルのアクリレート
官能性シリコンを含む混合配合物は、空気下で容易に硬化させることができ、そ
れゆえ、窒素不活性に関わる高い経費を避けることができる。
範囲内において、変更及び修正を加えることが可能であると理解されるであろう
。したがって、以下のクレームによってのみ拘束されることを意図するものであ
る。
た粘土の減少を示す図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 放射線硬化性剥離塗膜組成物であって、 (a)10〜90重量%のアクリレート官能性シリコン樹脂と、 (b)その中に反応性希釈液として、10〜90重量%のビニルエーテルモノマーと、 (c)光開始剤とからなる放射線硬化性剥離塗膜組成物。
- 【請求項2】 (b)が、(a)と混和可能であり、かつ、組成物の粘度を下げることを特徴とする
請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】 約100−2000cpsの粘度を有する請求項1に記載の液体組成物。
- 【請求項4】 前記ビニルエーテルが、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル 、シクロヘキシルビニルエーテル、2−エチルへキシルビニルエーテル及びドデ シルビニルエーテル、又はそれらの混合物からなる群から選択されることを特徴
とする請求項1に記載の組成物。 - 【請求項5】 (b)が、約10〜50%の量で存在することを特徴とする請求項1に記載の組成物。
- 【請求項6】 空気中において硬化可能である請求項1記載の組成物。
- 【請求項7】 光開始剤が、フリーラジカル又はカチオン性光開始剤か、又は両者であること
を特徴とする請求項1記載の組成物。 - 【請求項8】 (c)が約3phrの量で存在することを特徴とする請求項1記載の組成物。
- 【請求項9】 (a)が、アクリレート官能性ポリジメチルシロキサンであることを特徴とする 請求項1記載の組成物。
- 【請求項10】 基板上に剥離塗膜を形成する方法であって、請求項1記載の組成物を 前記基板に適用し、かつ、このように塗膜した基板を空気又は窒素中で硬化する
ことからなる方法。 - 【請求項11】 硬化を、少なくとも1000mJ/cm2の必要最小限のUV照射にて行うことを特徴とす
る請求項10記載の方法。
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