高耐候性を有するUV硬化型無機－有機ハイブリッド樹脂の設計

摘要

著者らは，UV硬化性官能基を有するポリシロキサンとアクリルポリマーを化学的に複合化する新規な合成方法を開発し，得られた樹脂溶液や硬化フィルムの特性について，系統的な評価を行っている。現在までに，樹脂固形分中のポリシロキサン成分が25％～90％のハイブリッド樹脂を，ゲル化や増粘を伴わずに安定的に合成する方法を確立し，かつ，ポリシロキサン成分が75％以下であれば，40°Cで1カ月以上の長期保存でも，樹脂溶液の特性に変化がないことを見出した。さらに，合成したハイブリッド樹脂を主剤とするUVコート剤を調製して，高圧水銀ランプによるUV照射にてクリヤーフィルムを作製し，各種耐候性試験を実施した。サンシャインウェザオメーターによる促進耐候性試験の結果，塗料固形分中のポリシロキサン成分が15％以上であれば，5000時間経過後の色差ΔEが2.0以下であり，硬化フィルムの高い耐黄変性を確認することができた。また，沖縄における3年以上の屋外曝露試験でも目視外観に変化がなく，フッ素樹脂コート剤に匹敵する高い耐候性が実証された。このような特性から，開発中のUV硬化樹脂は，屋外使用を想定したプラスチック基材の保護コート剤としての応用が期待できる。