DE2514249A1

DE2514249A1 - Verfahren zum haerten einer durch licht haertbaren beschichtungsmasse und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2514249A1
Application number: DE19752514249
Authority: DE
Inventors: Shingo Esaki; Tadashi Ishihara; Hiroaki Mibu; Chiaki Tanaka
Original assignee: Japan Storage Battery Co Ltd; Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Japan Storage Battery Co Ltd; Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1974-04-01
Filing date: 1975-04-01
Publication date: 1975-10-09
Also published as: CA1039680A; DE2514249C2; US4276479A; FR2265804A1; FR2265804B1; GB1509312A

Description

Verfahren zum Härten einer durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Härten einer durch. Licht härtbaren Beschichtungsmasse mit einem hohen Deckvsrrnögen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens .

Nach dem in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 54 135/1973 beschriebenen Verfahren zum Härten von durch Licht härtbaren Beochichtungsmassen mit einem hohen Deckvermögen durch Einwirkung von ultravioletter Strahlungsenergie ist eine solche Aushärtung möglich, venn die Intensität der ultraviolet son Strahlung in goeigiioter Weise auG^ewähit i/ird und w^nri ä«x* Typ der Bescbichtun^sinasae in der angegebenen Weiße bewchrt'r;]·;⁴;

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wird in bezug auf die Anzahl der Doppelbindungen und das Molekulargewicht. Wenn jedoch die Beschichtungsmasse (Zusammensetzung) eine große Menge an Pigmenten mit einer hohen Undurchsichtigkeit enthält oder wenn der aufgebrachte Film außerordentlich dick ist, besteht die Gefahr, daß die Beschichtungsmasse nicht vollständig ausgehärtet wird oder daß Falten auf der Oberfläche auftreten. Der Grund dafür ist folgender: das Eindringen der ultravioletten Strahlen in den Überzugsfilm wird durch die opaken Pigmente verhindert, was zu einer differentiellen Aushärtung und zum Auftreten von Spannungen innerhalb des Überzugsfilmes, insbesondere zwischen dem Oberflächenabschnitt und dem tieferen Abschnitt, führen kann. Dies führt dann dazu, daß entweder Kräusel (Kniffe) oder Falten auf der Oberfläche entstehen. Nach den Angaben in der oben genannten japanischen Offenlegungsschrift ist es möglich, dieses Phänomen dadurch zu vermeiden und eine vollständige Aushärtung des Filmes aus der Beschichtungsmasse dadurch zu erreichen, daß man die Intensität der ultravioletten Strahlung bis zu einem solchen Grade erhöht, daß die Strahlen den tiefsten Teil des Filmes aus der Beschichtungsmasse erreichen können. Bei einem solchen Verfahren besteht jedoch die Gefahr, daß die differentielle Aushärtung zwischen der Oberfläche und den tieferen Abschnitten übertrieben wird, so daß Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche des Films aus der Beschichtungsmasse entstehen. Es ist auch bekannt, daß eine Kombination aus einer Fluoreszenzlanpe (Leuchtstoffröhre) für Lichtaushartungszwecke und einer Hochdruck-Quecksilberlampe zum Aushärten einer durch Licht aushärtbaren Beschichtungsmasse mit einer guten Durchlässigkeit für ultraviolette Strahlung verwendet werden kann, dieses Verfahren eignet sich jedoch nicht für die Aushärtung einer durch Licht aushärtbaren Beschichtungsmasse, die eine grox^e Menge Pigmente mit einer hohen Undurchsichtigkeit (Opazität) enthält. Das heißt, es werden zwei verschiedene Arten von Lichtquellen verwendet, die fast die gleichen

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dominierenden Wellenlängen aufweisen und der Unterschied in bezug auf die Intensität der "beiden Strahlungen wird ausgenutzt. Die Bestrahlungsintensität der Fluoreszenzlampe für Lichtaushärtungszwecke ist so gering in bezug auf das Eindringen in die durch Licht härtbare Beschichtungsmasse mit einem hohen Deckvermögen, daß ein Aushärtungsunterschied zwischen der Oberfläche und dem tieferen Abschnitt des Überzugsfilmes auftritt und auf dem Überzugsfilm dann die oben erwähnten Kräusel oder Falten in Erscheinung treten.

Angesichts der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten bei dem konventionellen Verfahren besteht ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Härten eines Films aus einer Beschichtungsmasse durch Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen anzugeben, wodurch jede Beschränkung in bezug auf die Art der Beschichtungsmassen eliminiert werden kann und eine gleichmäßige Aushärtung erzielt werden kann, ohne daß dabei Kräusel und Falten oder dgl. auf der Oberfläche der Überzugsschicht auftreten.

Ziel der Erfindung ist es ferner, ein Verfahren und eine. Vorrichtung zum Härten eines Films aus einer Beschichtungsmasse durch Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen anzugeben, bei dem (der) keine übermäßige Bestrahlungsintensität erforderlich ist und wobei beim Aushärten des Filmes aus der Beschichtungsmasse mit einem hohen Deckvermögen eine Verfärbung desselben im wesentlichen minimal gehalten wird. Ziel der Erfindung ist es insbesondere, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Härten eines Films aus einer Beschichtungsmasse durch ultraviolette Strahlung anzugeben, wobei die Härtung unter Anwendung einer wirtschaftlichen Energie und innerhalb eines kürzeren Zeitraumes erzielt v/erden kann.

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Diese und weitere Ziele werden erfindungsgemäß erreicht mit einem Verfahren zum Härten einer durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die durch Licht härtbare Beschichtungsmasse zuerst mit der Bestrahlungsintensitat E. einer Lichtquelle A unter Verwendung von Strahlen, aus denen die kürzeren Wellenlängen als 300 nm im wesentlichen eliminiert worden sind und deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Bereiches von etwa 350 bis etwa 4-60 nm liegt, und dann mit der Bestrahlungsintensitat E-r, einer Lichtquelle B mit einer Strahlung bestrahlt, deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Wellenlängenbereiches von etwa 230 bis etwa 400 nm liegt, wobei das Verhältnis E./E-q innerhalb des Bereiches von 0,01 bis 20 gehalten wird.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung können die vorstehend genannten Ziele erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zum Härten einer durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht erreicht werden, die gekennzeichnet ist durch eine Bestrahlungskammer vom Tunnel-Typ, die eine in der vorderen Stufe der Kammer angeordnete Lichtquellengruppe zum Bestrahlen des Films aus der Beschichtungsmasse mit einer bestimmten Bestrahlungsintensitat durch eine Strahlung, aus der die kürzeren Wellenlängen als 300 nm im wesentlichen eliminiert worden sind und deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Wellenlängenbereiches von etwa 350 bis etwa 460 nm liegt, und eine in der hinteren Stufe der Kammer vorgesehene Lichtquellengruppe zum Bestrahlen des Films aus der Beschichtungsmasse mit einer Strahlung, deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Wellenlängenbereiches von etwa 230 bis etwa 400 nm liegt, aufweist, wobei das Verhältnis zwischen der maximalen Bestrahlungsintensität E für die gesamten Y/ellenlängen von weniger als 300 nm der Strahlung aus beiden Lichtquellengruppen und der maximalen Bestrahlungsintensität E der Strahlung aus der ersten Lichtquellengruppe, d.h. E /E ·,

c^ C ei

so ausgewählt wird, daß sein Wert 0,1 oder weniger als 0,1 beträgt,

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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand verschiedener Beispiele in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Pig. 1 eine Front auf rißansicht einer Versuchsanordnung ?,ur Gewinnung der für die Erläuterung der vorliegenden Erfindung verwendeten Daten;

Fig. 2 eine Lichtverteilungskurveder in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 3a und 5b eine Längsschnittansicht einer konventionellen Vorrichtung zum Bestrahlen eines durch Licht härtbaren Beschichtungsmaterials bzw. eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I¹;

Fig. 4a und 4b eine Längsschnittansicht eines Bezugsbeispiels; bzw. eine Quernchnittsansicht entlang der Linie H-II';

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Verteilung der Bestrahlungsintensität an einem Punkte P entlang der Längsrichtung der in den Fig. 4a und 4b dargestellten Vorrichtung ;

Fig. 6 einen Aufriß im Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 7a und 7b eine Längsschnittansicht bzw. eine Querschni-ctsansicbt entlang der Linie III-1II¹ einer anderen Aui-·- führungsform der Erfindung;

Fig. 8 eine graphische Darstellung der Verteilung der Besbr^hlungsintensität an einem Punkte P entlang dem lAny;rschnitt der in den Fig. 7a und 7b dargestellten Vorrichtung;

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Fig. 9a und 9b eine LängsschD.ittansicht bzw. einen Querschnitt entlang der Linie IY-IV einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 10 eine graphische Darstellung einer Verteilung der Bestrahlungsintensität an einem Punkte P entlang der Längsrichtung der in den Fig. 9a und 9b dargestallten Vorrichtung.

Um die vorstehend beschriebenen Nachteile des konventionellen Verfahrens zu überwinden und die oben genannten Ziele der Erfindung zu erreichen, wurde die Beziehung zwischen der Bestrahlungs intensität und der Wellenlänge der verwendeten Strahlung gründlich untersucht und dabei wurde gefunden, daß eine gleichmäßige Aushärtung des Films aus der Beschichtungsmasse mit einer glatten Oberfläche und ohne Verfärbung dadurch erzielt werden kann, daß man die Beschichtungsmasse zuerst einer ultravioletten Strahlung innerhalb eines wie angegeben spezifischen Wellenlängenbereiches mit einer Bestrahlungsintensität E^ und dann einer ultravioletten Strahlung eines anderen spezifischen Wellenlängenbereiches, wie er ebenfalls vorstehend angegeben worden ist, mit einer Bestrahlungsintensität Eg exponiert, wobei das Verhältnis E^/E-n innerhalb des Bereiches von 0,01 bis 20 liegt und E„ nicht weniger als 55 W/m"" und Ej, nicht weniger als 135 W/m^ betragen. Wenn die Bestrahlungsintensitäten E, und Ε-,, der ultravioletten Strahlung unterhalb 55 Wm bzw. 135 Wm liegen, kann die durch. Licht härtbare Beschichtungsmasse, die in Form eines Überzugs aufgebracht werden soll, überhaupt nicht ausgehärtet werden oder die Aushärtung dauert lange, wenn eine solche erfolgt«, Wenn das Verhältnis E./Et, außerhalb des oben angegebenen Bereiches liegt, geht der Glanz des Überzugsfilms aus der Beschichfcungsmasse verloren oder es treten Krause! (Kniffe) und Falten in der mit der Beschich-■aungsmasse überzogenen Oberfläche bei einer gleichzeitigen Verfärbung des Überzugsfilmes auf. Es wurde auch gefunden, da'i eine chöäiiscb.e ifluoresz&iiSilanpe (Leuchtstoffröhre') für

Lichthärtungszwecke zu den gleichen nachteiligen Merkmalen führt wegen der geringen Bestrahlungsintensität.

Als Lichtquellen A können in der erfindungsgemäßen Vorrichtung beliebige Lampen verwendet werden, die Licht einer Wellenlänge innerhalb eines für die Aushärtung der durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse geeigneten Bereiches emittieren können. Bei solchen Lampen handelt es sich um modifizierte Quecksilberlampen und sie können eine Strahlung emittieren, deren Hauptwellenlänge innerhalb des Bereiches von etwa 300 bis etwa 460, vorzugsweise von etwa 350 bis etwa 460 mn liegt, bei denen man dem Quecksilber eine oder mehrere Metalle und/oder Metallverbindungen zusetzt oder einen Teil des Quecksilbers dadurch ersetzt. Das Metall und das Metall der Metallverbindung können ausgewählt werden aus der Gruppe Gallium, Indium, Blei, Aluminium, Zinn, Cadmium, Chrom, Cer, Kobalt, Lanthan, Magnesium, Mangan, Molybdän, Nickel, Niob, Scandium, Strontium, Thorium, Vanadin und/oder Zink, vorzugsweise werden Gallium, Indium, Blei, Aluminium, Zinn und/oder Cadmium verwendet. Die bevorzugte Form der Metallverbindung ist ein Metallhalogenid, vorzugsweise ein Metalljodid. Eine solche Lampe wird im allgemeinen als "Metallhalogenidlampe" bezeichnet. Das Licht mit einer Wellenlänge von weniger als 300 nm neigt zur Entstehung eines Phänomens,das ähnlich demjenigen ist, wie es auftritt, wenn das Verhältnis E ./E_x, kleiner als 0,01 ist, und es ist daher nicht geeignet für das erfindungsgemäße Härtungsverfahren. Die Wellenlängen von weniger als 300 nm können eliminiert werden durch geeignete Auswahl der in einer Lampe eingeschlossenen Substanzen, durch entsprechendes Einstellen des Dampfdruckes in der Lampe auf einen geeigneten Wert und durch Befestigen eines äußeren Rohrs mit einer Abschirmwirkung an der Lampe. Neben den vorstehend beschriebenen Metallhalogenidlampen können als Lichtquellen A in der erfindungsgeiiiäßen Vorrichtung auch Hochdruck-Quecksilberlampen verwendet werden.

Als Lichtquelle B können in der erfindungsgemäßen Vorrichtung

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in der Regel Quecksilberlampen mit einem hohen oder mittleren Druck verwendet werden und diese Lampen werden vorzugsweise zusammen mit einem ozonfreien Quarz-Rohr verwendet oder an ihnen wird ein äußeres Rohr aus einem speziellen, ultraviolette Strahlung durchlassenden Glas befestigt, das jedoch ultraviolette Strahlung mit Wellenlängen von weniger als 250 mn nicht durchläßt zum Schutz des menschlichen Körpers gegen diese schädlichen Strahlen. Außerdem können anstelle der vorstehend beschriebenen Quecksilberlampen als Lichtquellen B in der erfindungsgemäßen Vorrichtung Xenonlampen, Metallhalogenidlampen und Kohlelichtbogenlampen verwendet werden.

Die durch Licht härtbare Beschichtungsmasse, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gehärtet werden soll, kann im wesentlichen bestehen aus oder enthalten ein Harz mit Doppelbindungen, wie z.B. einen ungesättigten Polyester, ein ungesättigtes Polyurethan, ein ungesättigtes Acrylharz, ein ungesättigtes Epoxidharz und dgl., einen Lichtsensibilisator, wie z.B. Benzoin und Benzoinäther, ein Pigment sowie ein polymerisierbares Monomeres. Gewünschtenfalls kann der vorstehend beschriebenen Beschichtungsmasse ferner ein Füllstoff, ein Additiv (Zusatz) und/oder ein gegenüber Licht inaktives Verdünnungsmittel zugesetzt werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, eine kein Pigment enthaltende transparente oder halbtransparente Beschichtungsmasse nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu härten. Die durch Licht härtbare Beschichtungsmasse kann nach einem üblichen Verfahren hergestellt werden.

Das ungesättigte Polyesterharz kann hergestellt werden durch Umsetzung einer ungesättigten Mono- oder Polycarbonsäure und/oder eines Anhydrids und/oder eines Esters davon mit einem ungesättigten oder gesättigten Polyalkohol oder einer gesättigten Mono- oder Polycarbonsäure und/oder eines Anhydrids und/oder eines Esters davon mit einem ungesättigten Polyalkohol und gewünschtenfalls einer ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbindung. Zu ungesättigten oder gesättigten Mono- oder PoIy-

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carbonsäuren und ihren Anhydriden gehören z.B. Fumarsäure, Itaconsäure, Isopthalsäure, Adipinsäure oder Sebacinsäure oder Maleinsäure-, Bernsteinsäure-, Phthalsäure-, Dodecenylbernsteinsäure- oder Tetrahydrophthalsäureanhydrid. Zu den gesättigten oder ungesättigten Polyalkoholen gehören z.B. Äthylenglykol, Propylenglykol, Diäthylenglykol, Dipropylen- glykol, Trimethylolpropan, 1,2-, 1,3- oder 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, 1,10-Decandiol, 1,2,6-Hexantriol, Pentaerythrit, Bisphenoldioxyäthyläther, Bisphenoldioxypropyläther, Sorbit, Saccharose oder Bis(2-hydroxyäthyl)maleat. Zu den ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbindungen gehören z.B. n-Butylglycidyläther, Allylglycidyläther, ein Glycidyl-tert.-alkanoat ("Cardura E", ein Handelsprodukt der Firma Shell Chemical Corp.) oder Di(methylglycidyl)ester von Dicarbonsäuren und Derivate davon ("Epiclon", Handelsprodukt der Firma Dainippon Ink & Chemicals, Inc.).

Das ungesättigte Polyurethanhars kann hergestellt werden durch Umsetzung eines Polyols, wie z.B. eines Polyesterpolyols, Polyätherpolyols, Acrylpolyols, Epo:cypolyols oder Polyurethanpolyols,mit einem Isocyanatderivat mit einer oder mehreren Doppelbindungen; der Isocyanatgruppe eines Polyurethanharzes mit einer ungesättigten Verbindung mit einem aktiven w'asserstoffatom, wie z.B. einer polymerisierbaren ungesättigten Carbonsäure, einem Alkohol oder einem Amin; der Hydroxylgruppe eines Polyurethanpolyols mit einer ungesättigten oder gesättigten Carbonsäure oder einem Anhydrid davon und gewünochtenfalls einer ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbiniun:;; und der Carboxylgruppe eines Polyurethanharzes mit einer ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbinaung und gei-mnschtenfalls einer ungesättigten oder gesättigten Mono- oder PoIycarbonsäure. Das Polyesterpolyol kann beispielsweise hergestellt v/erden clurch Umsetzung eines wie vorstehend unter den Polyalkoholen angegebenen Polyols mit einer Epoxyverbirjiuiig oder einer Polycarbonsäuro oder durch Umsetzung der Epc,.vor-

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bindung mit der Polycarbonsätire oder durch Umsetzung des Polyols mit der PoIycarbonsäure oder durch Umsetzung der Carboxylgruppe des Polyesterpolyols mit einer polymerisierbaren ungesättigten Epoxyverbindung, wie z.B, Glycidylmethacrylat oder Allylglycidylather, oder durch Umsetzung der Epoxygruppe des Polyesterpolyols mit einer polymerisierbaren ungesättigten Carbonsäure, wie z.B. Acryl- oder Methacrylsäure. Bei dem Acrylpolyol handelt es sich um ein Homopolymerisat von Alkylenglykolmonoaerylat oder -monomethacrylat oder ein Mischpolymerisat davon mit einem polymerioierbaren Monomeren, wie z.B. Styrol, ^ibutylfumarat, Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylester, Methacr-ylester, Glycidylmethacrylat, Äthylen, Propylenj Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Butadien, Isopren und Vinylacetat; ein Polyol, hergestellt durch Umsetzung der in der Seitenkette eines Acry!polymerisate vorhandenen Hydroxylgruppe mit einer Polyearbonsäure oder einen Anhydrid davon und gewünschtenfalIs mit einer Epoxyverbindung, wie sie weiter- oben angegeben ist; ein Polyol, hergestellt durch Umsetzung der in öler Seitenkette eines Acrylpolymerisats vorhandenen Epoxygruppe mit einer Mono- oder Polyearbonsäure und gewünschtenfalls mit einer wie oben angegebenen Epoxyverbindung; oder ein Polyol, hergestellt durch Umsetzung der in der Seitenkette eines Acrylpolymerisats vorhandenen Carboxylgruppe mit einer Epoxyverbindung und gewünschtenfalls mit einer Mono- oder Polyearbonsäure oder einem Anhydrid davon, wie vorstehend angegeben. Bei dem Polyätherpolyol handelt es sich um ein Polyol, hergestellt durch Addition eines Alkylenoxide, wie z.B. von Athylenoxid, Propylenoxid und Tetrahydrofuran!an ein Polyol, wie z.B. Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, Glycerin, Triniethylo !propan- 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, 1,2<j6~Hexantr"iol, Pentaerythrit, Sorbit, Sorbitan oder Saccharose, Bei dem Epoxypolyol handelt es sich um ein Polyol, hergestellt durch Umsetzung einer Polyearbonsäure oder einer- Polyarains oder eines Polyols mit einer Epoxyverbindung, wie sie weiter oben angegeben ist.

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Bei dem Polyurethanpolyol handelt es sich um ein Polyol, hergestellt durch Urethanisierung der oben genannten PoIyolverbindung, wie z.B. eines Polyesterpolyols, Polyätherpolyols, Acrylpolyols, Epoxypolyols oder eines Polyols,z.B. von Äthylenglykol oder Dime thylenglykol., mit einem Polyisocyanat. Zu polymerisierbaren Isocyanatderivaten mit einer oder mehreren Doppelbindungen gehören z.B. ein DüsocyaKat, Triisocyanat oder ein anderes Polyisocyanat, wie Äthylendiisocyanat, Propylendiisocyanat, Tetramethylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Tolylendiisocyanat oder 4-,4'-Methylenbis(phenylisocyanat), oder ein Isocyanat, hergestellt durch eine Additionsreaktion zv/ischen dem Isocyanat und einem Polyol mit niedrigem Molekulargewicht, wie Äthylenglykol, Propylenglykol, Hexamethylenglykol, Trimethylolpropan, Hexantriol, Glycerin, Sorbit, Saccharose oder Pentaerythrit, oder ein Polyisocyanat mit einer Biuret-Struktur oder ein Polyisocyanat mit einer Allophanat-Struktur. Zu ungesättigten Verbindungen mit einem aktiven (reaktionsfähigen) Wasserstoffatom gehören z.B. eine polymerisierbare ungesättigte Carbonsäure, ein Alkohol oder ein Amin, z.B. Allylalkohol, 2-Hydroxyäthylacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, Polyäthylenglykolmonoacrylat, Polypropylenglykolmonomethacrylat, Monomethylaminoäthylmethacrylat oder Monoathylaminoathylacrylat. Die anderen für diesen Zweck verwendbaren Verbindungen sind oben angegeben.

Das ungesättigte Acrylharz kann hergestellt werden durch Umsetzung der in der Seitenkette eines Acrylpolymerisats vorhandenen Hydroxylgruppe mit einer ungesättigten oder gesättigten Mono- oder Polycarbonsäure oder einem Anhydrid davon und/oder einer ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbindung, wie sie vorstehend angegeben worden ist, oder durch Umsetzung der Epoxygruppe in der Seitenkette eines Acrylpolymerisats mit einer ungesättigten oder gesättigten Mono- oder Polycarbonsäure oder einem Anhydrid davon und/oder einer ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbindung, wie sie oben angegeben

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worden ist, oder durch Umsetzung der in der Seitenkette eines Acrylpolymerisats vorhandenen Carboxylgruppe mit einer ungesättigten oder gesättigten Epoxyverbindung und gewünschtenfalls einer ungesättigten oder gesättigten Mono- oder PoIycarbonsäure oder einem Anhydrid davon, wie oben angegeben. Bei dem Acry!polymerisat handelt es sich um irgendein beliebiges Acrylpolyraerisat, das als Grundeinheit einen Rest aufweist, der beispielsweise von Acryl- oder Methacrylsäure oder einem Derivat davon abgeleitet ist.

Das ungesättigte Epoxyharz kann hergestellt werden durch Umsetzung der Hydroxylgruppe und/oder der Epoxygruppe eines Epoxypolymerisats, das hergestellt worden ist durch Umsetzung beispielsweise eines Phenols mit Epichlorhydrin mit einer ungesättigten oder gesättigten Carbonsäure oder einem Anhydrid davon, wie oben angegeben, und gewünschtenfalls einer ungesättigten oder gesättigten Mono- oder PoIyepoxyverbindung, wie oben angegeben.

Das ungesättigte Alkydharz kann hergestellt werden durch Polykondensation eines Polyalkohols und einer Polycarbonsäure oder eines Anhydrids davon, wie oben angegeben, und: ferner durch Modifizieren des dabei erhaltenen Alkydharzes mit einem Modifiziermittel. Zu geeigneten Modifiziermitteln gehören z.B. eine aliphatische Säure, wie Laurin-, Öl-, Stearin-, Linol- oder Linolensäure, oder eine Mischung davon.

Bei dem für die erfindungsgemäß verwendete durch Licht härtbare Beschichtungsmasse verwendbaren Lichtsensibilisator, kann es sich um einen konventionellen Lichtsensibilisator handeln, wie z.B. Benzoin, einen Benzoinäther, Benzophenon, Benzil, 2,4-Dichlorbenzaldeh-d oder ein Disulfid. Der Lichtsensibilisator kann entweder allein oder in Kombination verwendet werden.

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Bei den Färbemittel, das für die erfindungsgemäß verwendbare, durch Licht härtbare Beschichtungsmasse verwendet werden kann, kann es sich um ein konventionelles Färbemittel handeln und dieses kann je nach Verwendungszweck der durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse in geeigneter Weise ausgewählt v/erden.

Die so hergestellten Beschichtungsmassen können nach üblichen Verfahren auf ein Substrat aufgebracht v/erden. Erforderlichenfalls werden die beschichteten Substrate dann sich selbst überlassen und danach nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit ultravioletter Strahlung bestrahlt. Der auf diese V/eise erhaltene Überzugsfiim v/eist ein hohes Deckvermögen und eine g;ute gewünschte Farbtönung mit einer glatten und sehr glänzenden Oberfläche auf, die frei von Kräuseln (Kniffen) oder Palten ist. Der so hergestellte Überzugsfilm ist auch zäher und härter als ein solcher, wie er nach üblichen Verfahren erhalten wird. Die erfindungsgeiiäß verwendete Berjchichtuncsnasse kann auf den verschiedensten Gebieten zum Beschichten verwendet: werden und damit ist es möglich, die? Art und Menge der Färbemittel innerhalb eines breiteren Bereiches auszuwählen als bei den üblichen Lichthärtunrsverfahren. Das erfindung ε gemäße Lichthär tun-ysverfahren erlaubt eine vollständige Aushärtung innerhalb ein-3 3 Zeitraumes in der Größenordnung von Minuten und es ist in der großtechnischen (industriellen) Fertigung und Produktion anwendbar.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele und Bezucsbeispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Die darin angegebenen Teile beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben isr, auf das Gev/icht und in den Bezugsbeispielen wird die Herstellung von durch Licht härtbaren Beschichtungs-Diassen erläutert, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gehärtet; werden könnon.

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Bezufjsbeisniel 1

Eine Mischung aus 180 Teilen Xylylendiisocyanat (ein Gemisch von f-0 , tC ^f -Diisocyanato-1,3-d^ethylbenzol und Lu . U)' -Diisocyanato-1 ,4-dimethylbenzol) und O₅16 Teilen Hydrochinon wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben eingeführt. Die Mischung wurde gerührt und gleichseitig mit Wasser so gekühlt, da3 die Temperatur unterhalb 70⁰C gehalten wurde. Über einen Zeitraum von etwa 1,5" Stunden wurde eine Mischung aus 130 Teilen 2-Hydroxyäthylmethacrylat, O₉63 Teilen Dibutylzinndilaurat und 0,16 Teilen Hydrochinon zu der Mischung zugetropft und die Heaktionsmischung vmrde" etwa 30 Minuten lang altern gelassen, wobei eine Isocyanatverbindung mit einer polymerisierbaren Doppelbindung erhalten wurde»

Bezugsbeispiel 2

Eine Mischung aus 296 Teilen Phthalsäureanhydrid, 304- Teilen Tetrahydrophthalsäureanhydrid, 292 Teilen Adipinsäure, 62 Teilen Ithylenglykol, ^90 Teilen eines Glycidyl-tert ,-alkanoats ("Gardura E", HändeIsprodukt der Firnia Shell Chemical Corp.), 720 Teilen "Epiclon 400" (Molekulargewicht 360, Epoxyäquivalent 180, Händelsprodukb der Firma Dainippon Ink S: Chemicals Inc.) und 73,^ Teilen Toluol wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben eingeführt und unter einer Stickstoffatmosphäre bei 15O⁰C zur Reaktion gebracht, bis die Säure ζ aiii den Wert 58 oder weniger erreichte, unter Bildung eines Polyestcrpolyols. Nachdem die Temperatur auf 130°G herabgesetzt worden war, wurden 284 Teile Glycidylnethacrylat, 12 Teile Triphenylphosphit und 1,2 Teile Hydrochinon zu der Mischung zugegeben, bis die Säurezahl den Wert 10 oder weniger erreicht hatte, unter Bildung eines ungesättigten Polyesterprepolymerisats.

Bezufrsbeis^iel 3

Zu 2534,6 Teilen des in deiii Besugsboispiel 2 hergestellten unge-

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sättigten Polyesterprepolymerisats, die in einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben eingeführt und unter einer Stickstoff atmosphäre bei 11O⁰C gerührt wurden, wurden innerhalb eines Zeitraums von etwa 1 Stunde 1244 Teile der in dem Bezugsbeispiel 1 hergestellten Isocyanatverbindung zugetropft und die Mischung wurde 3 bis 10 Stunden lang zur Reaktion gebracht. Nachdem man sich durch Infrarotspektroskopie davon überzeugt hatte, daß die Isocyanatgruppeη reagiert hatten, wurden 638 Teile Butylacetat und 1,4 Teile Hydrochinon zu der Mischung zugegeben unter Bildung einer mit Urethan modifizierten poljmerisierbaren Beschichtungsmasse.

Bezugsbeisniel 4

Eine Mischung aus 156 Teilen Glycidylmethacrylat und 0,24 Teilen Hydrochinon wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben eingeführt. Zu dieser Mischung wurde eine Mischung aus 86 Teilen Methacrylsäure und 0,12 Teilen Dibutylzinndilaurat über einen Zeitraum von etwa 2 Stunden bei einer Temperatur von 100 bis 115°C unter einer Stickstoffatmosphäre zugetropft und die dabei erhaltene Mischung wurde bei der gleichen Temperatur zur Reaktion gebracht, bis die Säurezahl einen Wert von 2 oder weniger erreicht hatte, unter Bildung eines Glycerindimethacrylats.

Bezugsbeispiel 5

Eine Mischung aus 292 Teilen Adipinsäure, 304 Teilen Tetrahydrophthalsäureanhydrid, 1064 Teilen Dodecenylbernsteinsäureanhydrid, 62 Teilen Äthylenglykol, 980 Teilen "Cardura E", 720 Teilen "Epiclon 400", 1,85 Teilen Dibutylζinndilaurat und 111,2 Teilen Toluol wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben eingeführt und unter einer Stickstoffatmosphäre bei 150 G zur Reaktion gebracht, bis die Säurezahl den Wert 39 öler weniger erreicht hatte, und dann v/urden, nachdem die Ter.n.-jj;--?;;..·:-> auf 130^OC herabgesetzt worden war, 284 Teile Glycidylrnothacrylat

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und 1,85 Teile Hydrochinon zugegeben und die Reaktion wurde bei 130⁰G durchgeführt, bis die Säurezahl einen Wert von 10 oder weniger erreicht hatte, unter Bildung eines ungesättigten Polyesterpolyols mit einem Molekulargewicht von etwa 34-22.

Bezugsbeispiel 6

Eine Mischung aus 180 Teilen Xylylendiisocyanat, 0,21 Teilen Hydrochinon und 50 Teilen Butylacetat wurde in einen mit einem Eührer ausgestatteten Kolben eingeführt. Mit dieser Mischung wurde eine Mischung aus 242,46 Teilen des in dem Bezugsbeispiel 4 hergestellten Glycerindimethacrylats, 0,21 Teilen Hydrochinon, 0,63 Teilen Dibutylzinndilaurat und 50 Teilen Butylacetat auf die gleiche V/eise wie im Bezugsbeispiel 1 angegeben umgesetzt, wobei man eine Isocyanatverbindung mit einer polymer isierbaren Doppelbindung erhielt.

Bezugsbeispiel 7

Eine Mischung aus 4765,4 Teilen des in dem Bezugsbeispiel 5 erhaltenen ungesättigten Polyesterpolyols, 488,3 Teilen der in dem Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Isocyanatverbindung und 1272,2 Teilender in dem Bezugsbeispiel 6 erhaltenen Isocyanatverbindung wurden auf die gleiche Weise wie in dem 'Bezugsbeispiel 3 beschrieben miteinander umgesetzt, wobei eine nit einem Urethan modifizierte ungesättigte Polyestermasse mit einem Molekulargewicht von etwa 5184 erhalten wurde.

Bezugsbeispiel 8

Eine Mischung aus 288 Teilen 2-Hydroxypropylacrylat, I52 Teilen Tetrahydrophthaisäureanhydrid, 266 Teilen Dodecenylbemcteinsäureanhydrid, 360 Teilen "Epiclon 400", 2,2 Teilen Dibut;-!- zinndila.urat, 2,2 Teilen Hydrochinon und 270 Teilen Butylacetat wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben

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eingeführt lind unter einer Stickstoffatmosphäre bei 120 G zur Reaktion gebracht, bis die Säurezahl einen Y/ert von 10 oder weniger erreicht hatte, unter Bildung einer ungesättigten Polyestermasse mit einem Molekulargewicht von etwa 918.

Beispiel 1

75 Teile der in dem Bezugsbeispiel 7 erhaltenen, mit einem Urethan modifizierten ungesättigten Polyesterharzmasse, 50 Teile der in dem Bezugsbeispiel 3 erhaltenen, mit einem Urethan modifizierten polyinerisierbaren !»lasse, 25 Teile trimethacrylat, 2,5 Teile Benzil, 1,25 Teile 32,5 Teile 3utylacetat und 37,5 Teile Titanoxid (Tipaque E--93O, ein Produkt der Firma Isihara Industry Go.) wurden so dispergiert, daß ihre Teilchengröße weniger als 10 Mikron betrug. und dabei wurde eine Beschichtungsmasse erhalten. Die Beschichtungsmasse wurde unter Verwendung eines mit einem Draht umwickelten Stabes so auf eine Zinnplatte aufgebracht, daß die Dicke des dabei erhaltenen getrockneten Filmes innerhalb ces Bereiches von etwa 35 bis etwa 40 I.Iikron lag. Die beschichte Le Probe wurde etwa 20 Minuten lang bei einer Temperatur von 20⁰G sich selbst überlassen und dann mit einer IJerallhalogeniälanpe (Energieverbrauch .1,8 KlV, Licbtbogenlänge 15 cm, Innendurchmesser der Röhre 24 mm, eingeschlossene Materialien: Quecksilber, ein Galliumhalogenid und ein Indiumhaiogenid) und mit einer Hochdruck-Quecksilber lampe (Energieverbrauch 1,8 XV/, Lichtbogenlänge 15 cm, Innendurchmesser der Röhre 24 mn) bei verschiedenen Bestrahlungsintensitäten Ε_Λ und E_R und bei verschiedenen Bestrahlungsintensitätsverliältnissen bestrahlt, wobei der AushUrtungszustand des Überzugsfilmes in Abhang!nkeit von dem variierten Bestrahlungszustand beobachtet wurde. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in dex¹ folgenden Tabelle J angegeben.

5 0 9 8 41/10 01

	B e s t γ ahlung s-	Be strahlungs	0	Tabelle I	Bestrahlungszeit	.)	ermittelte	Ergebnisse	2B	Lösungs
	intenc itäts—	intensität		Bestrahlungs	(Sek	Hochdruck-			H	mittelbe
	verhältnis	durch die Me-		intensität	Metallha-	Quecksil	Überfla	Härte	3H	ständigkeit
	J-J hl JJn	tallhaloge-	500	durch die Hoch-	iogenid-	ber lampe	che nau-	(Fußnotei)	H 2H.	(Fußnote2)
	A b	nidlaEvne	1122	dr tick-Queck	lampe		st and		B 2H	Λ '
		(W/m^)	2227	silber lampe		240			3H 3H
			1122	(W/rar)	O	120	Icle brig	3 B	HB H
			2227	189	O	60		faltig(runzelig) H	2H 2H	_-
	O	540	O	120	;t		Δ,
		1030	O	60			Z- I O _i m
fen			O	60	!I		KJJ ----- j
	0,48	135O	30 60	IS	gut II	O O
fet·''	1,07	1030	30 60	50	H II	Δ
	1,65	IO3O	10		I!	Δ ~Ό
	5,93	I35O	30 30	/s OO	I! II
	11,78	189	30 30		I! Π
		189

Fußnote 1: Oberflächen-Bleistifthärte, gemessen mit Misubishi "UNI (Warenzeichen)

Fußnote 2: Dargestellt durch den Zustand, wie er nach 50-maligem wiederholtem Reiben der be- ro

schichteten Oberfläche mit einem mit Xylol gesättigten Flanelltuch vorlag. cn

O: Es wurde keine Unregelmäßigkeit festgestellt. , __

A^O: Es wurde kaum eine Solubilisierung beobachtet. 4>·

£±: Es wurde eine geringfügige Solubilisierung beobachtet. ' K)

25U2A9

Beispiel 2

62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 7 erhaltenen, mit einem Urethan modifizierten ungesättigten Polyesterharzmasse, 25 Teile Trimethylolpropantriacrylat, 62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 8 erhaltenen ungesättigten Polyesterharzmasse, 2,5 Teile Benzoinmethyläther, 11,9 Teile Butylacetat und 20 Teile Colortex Yelloq-NL (ein Produkt der Firma Sanyo Color Works Ltd.) wurden so dispergiert, daß ihre Teilchengröße weniger als 10 Mikron betrug, und dabei wurde eine gelbe Beschichtungsmasse erhalten. Die Masse wurde auf eine Zinnplatte so aufgebracht, daß ein getrockneter Film erhalten wurde, dessen Dicke innerhalb des Bereiches von 55 bis 60 Mikron lag, und der aufgebrachte Film wurde etwa 20 Minuten lang bei 20 C sich selbst überlassen. Der Film wurde dann durch die in Beispiel 1 verwendeten Lampen unter solchen Bedingungen bestrahlt, bei denen die Bestrahlungsintensität E. durch die Metallhalogenid-

2
lampe 815 '»V/m , die Bestrahlimrjsintensitat E„ durch die Hoeh-

2
druck-Quecksilberlampe 963 VJ/m und das Verhältnis E ./Eg °»^s5 betrugen, so daß der FiIn dadurch gehärtet van?de. Die bei dem Überzugsfilm gemachten Beobachtungen sind in der weiter unten folgenden Tabelle II angegeben.

Beispiel 3

62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 7 erhaltenen, mit einem Urethan modifizierten ungesättigten Polyesterharzmasse, 25 Teile Trimethylolpropantriacrylat, 62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 8 erhaltenen ungesättigten Polyestermasse, 2,5 Teile Benzil, 10,6 Teile Butylacetat und 15 Teile Collofine red 236 (ein Produkt der Firma Dainippon Ink and Chemical Incorporation) wurden so dispergiert, daß ihre Teilchengröße weniger als 10 Mikron betrug, und dabei wurde eine rote BeschichtungsrnaGse erhalten. Die Beschichtungsmasse wurde auf die gleiche V/eise wie in Beispiel 2 aufgebracht und gehärtet, Die Härtungsbedingungen und die dabei erzielten Ergebnisse

509841/1001

"²⁰" 25H2A9

sind in der weiter unten folgenden Tabelle II angegeben. Beispiel 4-

62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 7 erhaltenen, mit Urethan modifizierten ungesättigten Polyesterharzmasse, 25 Teile Trimethylolpropantriacrylat, 62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 8 erhaltenen ungesättigten Polyestermasse, 2,5 Teile Benzοinmethyläther, 7»^ Teile Butylacetat und 1 Teil Black Pearl 607 (ein Produkt der Firma Gabot Corporation) wurden so dispergiert, daß ihre Teilchengröße weniger als 10 Mikron betrug, und dabei wurde eine schwarze Beschichtungsr.iasse erhalten. Die Beschichtungsmasse wurde auf die gleiche Weise ?:ie in Beispiel 2aufgebracht und gehärtet. Die Härtungsbedingungen und die dabei erzielten Ergebnisse sind in der weiter unten folgenden Tabelle II angegeben.

Beispiel 5

62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 7 erhaltenen, mit Urethan modifizierten ungesättigten Polyesterharzmasse, 25 Teile Tetramethylolmethantetraacrylat, 62,5 Teile der in dem Bezugsbeispiel 8 erhaltenen ungesättigten Polyestermasse, 1,25 Teile Benzoinmethyläther, 2,5 Teile Benzil, 7,2 Teile Butylacetat und 37,5 Teile Titanoxid (Tipaque H-930, ein Produkt der Firma Isihara Industry Co.) wurden so dispergiert, daß ihr Korndurchmesser weniger als 10 Mikron betrug, unter Bildung einer Beschichtungsmasse. Die Beschichtungsmasse wurde so auf eine Zinnplatte aufgebracht, daß die Dicke des getrockneten Filmes innerhalb des Bereiches von 45 bis 50 Mikron lag und dieser wurde etwa 20 Minuten lang bei einer Temperatur von 20 C sich selbst überlassen. Die Probe wurde dann wie in Beispiel 1 angegeben gehärtet und es wurde eine Verfärbung (Ft;.£- note 3) des Überzugsfilms beobachtet. Die Härtungsbedinrunrjcn und die dabei gemachten Beobachtungen sind in öer weiter urrnen folgenden Tabelle III angegeben.

SO 9841/1001

Tabelle II

Bcstrahlungs- Bestrahlungs- Bestrahlungsin^^nitätsintensität der intensität der
verhältnis Motallhaloge- Hoohdruck-Queck-.. ,.. nidlanps

silberlainpe
(W/m2)

Bestrahlungszeit (Sek.)

Metall- Ho chhaloge- durchnidlampe Quecksilber- Beschich- beobachtete Ergebnisse tungsmasse Öberflä- Härte Lösungschenzu-(Fußmittelstand notei) bestän-

digkeit (Fußn.2)

0,85

956

815

936

120

300

60

120

60

Beisp.	2	faltig	*,)**	Δ.
I!	3	ti	ti	Δ
Il	4	11	Il	Δ
Π	2	P	ti	O
11	3	It	II	A
Tl	4	IT	Il
II	2	gut	F	O
II	3	ti	F	Δ~Ο
	4	Tt	H	A-O
Il	2	Tt	H	C
Il	3	It	F	C
!I	4	Il	2H	O
τι	2	tt	H	O
IT	3	Il	H	O
TI	4	tt	2H

Fußnote 1: Oberflächen-Bleistifthärte, gemessen durch Mistubishi UNI (Warenzeichen)

Fußnote 2: Dargestellt durch den Zustand, wie er nach 50-maligem wiederholtem Abreiben

überzogenen Oberfläche mit einem r.it Xylol gesättigten Flanelltuch vorlag

G : Hs wurde keine Unregelmäßigkeit festgestellt

^vO: Es ν;υi'de kaum eine Solubilisierung beobachtet

^ : Es wurde eine geringfügige Solubilisierung beobachtet

*) - konnte nicht gemessen v/erden

der

JP--CD

Tabelle III

Bostrafalunrcszeit (Min.)

MUtalihalo- Eochciruckg or, id lampe Quecksilberlampe

O
O
O

3
3

5
5

5
0
1

1
3
5

Metallhalogenidlampe (,'E₁₁ j:

Hochdruck-Quecksi1-berlampe (S^):

Verhältnis (I

0,10

0,35 1,4-3 1,76

0,26 0,59 1,18

1,62

0,20 0,38 1,21 1,37 Best rah lung s intensität (W/m ) (Fußnote. 3 ) "^251 Eieτ;aTIHälogenidlanipe (E. )1 "5ö2 Hochdruck-Quecksilberlampe (Eg):

0,46 Verhältnis (E./Ev,): 0,93

0,76
1,67
2,19

0,17

0,65 0,80

0,04 0,30 1,18 1,35

0,10

0,39 0,98 1,01

25H2A9

Fußnote 3: Der Unterschied hinsichtlich der Verfärbungen zwischen dem bestrahlten (belichteten) Film und dem nicht-bestrahlten Film wurde unter Verwendung eines Farbdifferenzmeters, hergestellt von der Firma Toyo Phisico-Chemical Industry Co., bestimmt als ein Wert L,a,b des Färbungsindex nach Hunter und der Wert wurde durch die folgende Gleichung in die NBS-Einheit umgewandelt:

Farbdifferenz AE =f( L₃-I₁)²+(a_g-a_T)²+(b_g-b_T) ² '

In den vorstehenden Tabellen I bis III sind die festgestellten Ergebnisse der Beispiele 1 bis 5 angegeben, in denen diejenigen, die mit der Lichtquelle Λ, bestehend aus einer Metallhalogenidlampe, und auch diejenigen, die mit der Lichtquelle B, bestehend aus einer Hochdruck--;^uecksilberlainpe, bestrahlt wurden, zuerst mit der Metallhaloge"nidlar-ipe und nach der Unterbrechung der Bestrahlung mit dieser Lampe mit einer Hochdruck-Quecksilberlampe bestrahlt wurden. Wie oben angegeben, waren die Wellenlängen, die kurzer als 3OO nm waren, aus den Strahlen im wesentlichen eliminiert worden, die von der Lichtquelle A abgegeben wurden, die eine Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Bereiches von etwa 35O bis etwa 460 nm aufwies, und die Lichtquelle B wies eine Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Bereiches von etwa 23O bis etwa 400 nm auf. Daher wurde, wenn eine Beschichtunrnmasse zuerst mit der Lichtquelle A bestrahlt wurde, die Lichtpolymerisation in dem Oberflächenabschnitt innerhalb des Films aus der Beschichtungsmasse durch den vorhandenen Sauerstoff inhibiert und nur der tiefere Abschnitt innerhalb des Films aus der Beschichtungsmasse wurde gehärtet. Wenn der Film aus der Beschichtungsmasse anschließend mit der Lichtquelle B bestrahlt wurde, aus der ein Ozon bildender Bereich eliminie3?t worden war und die eine Hauptstrahlungsenergie (überwiegende Strahlungsenergie) in dem Bereich von etwa 230 bis etwa 400 ma aufwies, wurde der Oberflächenabschnitt innerhalb des Filmes

503841/1001

25H249

aus der Beschichtungsmasse gehärtet, ungeachtet der Anwesenheit von Sauerstoff in der Nähe des Oberflächenabschnittes und es konnte eine glänzende und faltenfreie Oberfläche der aufgebrachten Beschichtungsmasse erhalten werden.

Wenn dagegen die Beschichtungsmasse zuerst mit einer Hochdruck-Quecksilber lampe bestrahlt wurde, die ultraviolette Strahlen innerhalb eines Bereiches von etwa 200 bis etwa 400 nm abgab, schritt die Aushärtung der Überzugsmasse von dem Oberflächenabschnitt zu dem tieferen Abschnitt voran und auf der Oberfläche der Überzugsmasse waren häufig Falten zu beobachten. Die in den Beispielen 1 bis 5 beobachteten Ergebnisse bestätigen die vorstehenden Erwägungen und sie zeigen die Tatsache, daß die durch Licht härtbare Masse auf wirksame Weise gehärtet werden kann, indem man zuerst mit der Lichtquelle A und dann mit der Lichtquelle B bestrahlt, wenn die Bestrahlungsintensität Ε_Λ der Lichtquelle A nicht

2
weniger als 55 W/m , die Bestrahlungsintensität E,, der Licht-

quelle B nicht weniger als 135 W/m und das Verhältnis E

innerhalb des Bereiches von 0,01 bis 20, vorzugsweise von 0,1 bis 15, liegen. Die beobachteten Ergebnisse zeigen auch, daß kein zufriedenstellendes Ergebnis erhalten werden konnte, wenn entweder E^ oder E_ß übermäßig niedrig war, d.h. wenn E. unterhalb 55 W/m oder wenn E₅ unterhalb 135 W/m² lagen.

Bezüglich der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungagemäßen Härtungsverfahrens bei der technischen Anwendung können eine Lichtquellengruppe A und eine andere Lichtquellengruppe B in den vorderen und hinteren Teilen einer Bestrahlungskannor vom Tunnel-Typ angeordnet sein, durch welche die durch Licht härtbare Masse kontinuierlich transportiert wird. Wenn man annimmt, daß die maximale Bestrahlungsintensität auf der Oberfläche der Überzugsmasse, die durch den Bestrahlungsbereich in Vorvvärtsrichtung geführt wird, oder der Lichtquellenbereich A (der sich von dem Eintritt in die Kammer bis zu einer

SO 984 1 / 1 00 I

25U2A9

mittleren Position zwischen der Lampe der Lichtquellengruppe A, die der Lichtquellengruppe B am nächsten ist, und der Lampe der Lichtquellengruppe B, die der Lichtquellengruppe A am nächsten ist, erstreckt) in einem Wellenlängenbereich von etwa 300 bis etwa ^zt-60 m, der aus einer Lichtquellengruppe A stammt, mit E bezeichnet wird, und die maximale Strahlungsintensität auf der gleichen Oberfläche, die durch den gleichen Bereich geführt wird und bei Wellenlängen von weniger als 3OO nm liegt, die aus den zwei Lichtquellengruppen A und B

erhalten wird, mit E bezeichnet v/ird, so hat es sich als vor- * c

teilhaft erwiesen, daß bei einer solchen Anordnung das Verhältnis E /E zweckmäßig so gewählt wird, daß es nicht »ehr

Ο CX

als 0,1 beträgt.

Obgleich die auf die Aushärtung der Überzugsmasse durch eine Strahlungsenergie für V/ellenlängen von weniger als 300 nm gemischt mit solchen, die in dom Lichtquellenbereich A bestrahlt wurden, hervorgerufenen Effekte nachfolgend näher beschrieben v/erden, trauen verschiedene Unregelmäßigkeiten beim Aushärten der durch Licht härtbaren Masse auf, wenn das Verhält nis E /E den Wert 0,1 überstieg und es war außerordentlich schwierig, einen guten Überzugsfilm aus der Beschichtungsnasss zu erhalten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf verschiedene Ausführungsformen näher erläutert.

Beispiel 6

Drei Arten von durch Licht härtbaren Massen, die in der Fußnote 2 zu der weiter unten angegebenen Tabelle V mit (a), (b) und (c) bezeichnet sind, wurden unter Verwendung eines mit einem Draht umwickelten Stabes Nr. 42 in Form einer Schicht auf die jeweiligen Zinnplatten aufgebracht und in der in Fig. 1 dargestellten Bestrahlungsvorrichtung gehärbot. In dieser Vorrichtung bezeichnet die Ziffer 1 die Lichtquelleneinrichtur^ 1 mit einer an der unteren Oberfläche der Einrichtung 1 bereinigt

509841 /1001

Glasplatte für- die Abschirmung der kürzeren ultravioletten Strahlen. Die Z-iffer 3 bezeichnet die Lichtquelleneinrichtung B. In diesen beiden Lichtquelleneinrichtungen 1 und 3 werden verschiedene Lichtquellen,, wie in der weiter unten folgenden Tabelle IV angegeben, verwendet. Eine durch Licht härtbare Masse M- wird mittels eines Förderbandes 5, das mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 50 cm/Min, transportiert wird, durch die Bestrahlungsvorrichtung geführt.

Die maximalen Bestrahlungsintensitäten innerhalb des Bereiches von etwa 300 bis etv/a 460 nm, die mit der Lichtquellen A-Einrichtung 1 und mit der Lichtquellen B-Einrichtung 3 erhalten werden, werden mit E bs·?» E, bezeichnet, wie in der Fig. 2 angegeben. Die Positionen der Lichtquelleneinrichtungen 1 und v/erden verändert durch Variieren von EL, EL, und L in der Fig. 1, so daß das Verhältnis von E gegenüber dem oben genannten E

c a

dadurch variiert wird. E^ repräsentiert die maximale Strahlungsintensität für Wellenlängen von weniger als 300 nm, die aus den beiden Lichtquelleneinrichtungen 1 und 2 in dem Bereich der Lichtquelle A erhalten werden. Es wurden verschiedene Versuche durchgeführt, in denen das Verhältnis E /E variiert wurde und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der unten folgenden Tabelle V angegeben. Wie in der Fig. 2 dargestellt, welche die Lichtverteilung in der Vorrichtung zeigt, wird E im allgemeinen an einem mittleren Punkt 0 zwischen den beiden Lichtquelleneinrichtungen 1 und 3 erhalten.

Wie aus den Versuchsergebnissen hervorgeht, konnte bei einem Wert des Verhältnisses E /E von nicht mehr als 0,1 ein gutes Aussehen der Beschichtungsmas-se erhalten werden.

509341/1001

Tabelle IY

Licht- Energieab- Bemerkungen Intensitätsverhältnis

quelle gäbe der (Fußnote 1^

Lampe

Aus Quarz bestehende Lampe vom 1-Röhren-Typ, enthaltend Galliumhalogenid (mit einer auf

A 2 KV/ der unteren Oberfläche der Lampe befestigten 0,02

Glasplatte zum Abschirmen der kürzeren Ultra-

⁰^ Violettlichtstrahlen)

.p* Aus einem die Ozonbildung verhindernden Quarz

^ bestehende Hochdruck-Quecksilberlampe vom ♦*

-* 1-Röhren-Typ

Fuiinote 1: Intensitätsverhältnis zwischen der Intensität der Wellenlängen von kürzer als 300 nm und derjenigen in dem Bereich von etv/a 300 bis etwa 460 nm.

■ Tabelle V

Versuch

Abstand (cm)

10 15

10

10 10

Bestrahlungsintensität
)

(Y/Ar)
(Fußnote 1)

300

300
300

15
6

Intensitätsverhältnis

(Fußnote 1)

^Ec^/Ea

0,15

0,10

0,05 0,02

Aussehen der Filmmasse
(Fußnote 2)

(a)

(b)

Falten- Faltenbildung bildung

nicht nicht
unregel- unregelmäßig mäßig

(c)

Faltenbildung

nicht
unregelmäßig

25H249

Fußnote 1: E^: Maximale Bestrahlungsintensität (W/m ) in einen Bereich von 300 bis 460 nm in dem Abschnitt der Lichtquelle A

ο E : Maximale Bestrahlungsintensität (V//m ) bei

Wellenlängen von weniger als 300 nm, erhalten aus den Lichtquellen A und B in dem Abschnitt der Licht quelle A.

Fußnote 2: (a) Aronix M-8060

Arοnix M-5700 Titanoxid (Rutil-Typ) Benzil

insgesamt

(b) Zusammensetzung (Beschichtungsmassc), in der das Titanoxid vom Kutil-Typ in der !.lasse (a) durch

20 Teile Red 256 (ein Produkt der Firma Dar.rJ.;;;;.-:; Ink and Chemicals Inc.) ersetzt war.

(c) Eine Zusammensetzung (Beschichtungsmasse), in der das Titanoxid vom Piutil-Typ in der Has^a (a)

- durch 10 Teile des blauen Pigments Preußisch-Blau "N-6pO Konjo" (ein Produkt der Firma Dainichi Seika Industry Co.) ersetzt worden war (bei Aronix LI-BC60, Aronix Iu-57CO handelt'; as sich um durch Licht härtbare Hassen der Firma Toa Go.<:ei Kagaku Co.)·

50	Te	ile
50	11
30	1)
1»	5 "
131	,5	Teile

5 0 9 8 4 M 1 0 0 1

Bevor die Erfindung nachfolgend an Hand konkreterer Beispiele näher erläutert wird, wird zunächst einmal eine konventionelle Anordnung näher "beschrieben.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Anordnung, die sich zum Aushärten von auf ein Substrat aufgebrachten Beschichtungsmassen eignet, sind zwei Gruppen von Larapen, 8A und 8B, vorgesehen, wobei jede der Lampen einen Reflektor 7 aufweist, die auf der inneren Oberfläche der Bestrahlungskamraer 6 vom Tunnel-Typ angeordnet sind* Das mit der Beschichtungsmasse beschichtete Substrat 9 liegt auf einem Förderband 10 und 7/ira kontinuierlich entlang der Längsrichtung der Bestrahlitngskammex· 6 vom Tunnel-Typ transportiert. Bei dieser Anordnung werden selbst dann, wenn die beiden Gruppen von Lampen 8A und SB au den Typen gehören, die erfindungsgemäß verwendet v/erden können, unvermeidlich ultraviolette Strahlen mit Wellenlängen von kürzer als oOQ mn mit der Bestrahlung in dem Bereich der Lichtquelle A vermischt, x;emi die Lanpengruppen 8A und 8B zu nahe angeordnet sind, so da2 auf dor Oberfläche des UberzugsfilK.es Kräusel oder Falten zu beobachten sind. Ein solches Beispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4- nachfolgend, näher beschrieben.

In der Fig. 4- erstreckt sich die Licht streuende Aluminiumreflektorplatte 11 entlang der Innenwand einor Bestrahlungskammer 6 vom Tunnel-Typ mit einer Querschnittsfläche von 1,2 m χ 0,8 m iukI einer Länge von 3,6 m und in der vorderen Stufe der Kammer 6 ist eine Α-Lichtquelle 8A vorgesehen, die aus 18 Metallhalogenidlampen besteht, in denen der Hauptzusatz in der inneren Röhre Galliumjodid ist und von denen jede Lampe eine Lichtbogenlange von 5 cm und eine Lampenleistung von 400 V/att aufweist. Diese 18 Lampen sind in zwei Reihen in Positionen angeordnet, dio von der Eintrittscffnung der Kammer um 0,65 bav/. 1,3 m entfernt sind. In der hinteren Stufe der¹ Kammer 6 ist c-iüe B-Licht quölle 8B vorgesehen, dl?· au.^:: ?A

nL-pen besteht, von denon .je:ie eine LioLj-

25U249

bogenlänge von 7 cm und eine Lampenleistung von 400 W aufweist, die ebenfalls in zwei Reihen in solchen Positionen angeordnet sind, daß sie von der Austrittsöffnung der Kammer um 0,65 bzw. 1,3 ι entfernt sind. Die Verteilung der verschiedenen Bestrahlungsintensitäten an einem Punkt P auf der Oberfläche des überzogenen Substrats 9_? wenn letzteres entlang der Längsrichtung der Kammer 6 befördert wird, ist in der Fig. 5 dargestellt. Von den drei in Fig. 5 dargestellten Verteilungskurven gibt die ausgezogene Kurve die Bestrahlungsintensität der A-Lientquelle 8A mit einer Wellenlänge innerhalb des Bereiches von etwa 300 bis etwa 460 nm an, die gestrichelte Kurve gibt die Bestrahlungsintensität der B-Licht q\ie He 8B mit einer Wellenlänge innerhalb des Bereiches von etwa 230 bis etwa 460 nm an und die StrichpunktierteKurve gibt die Strahlungsintensität der beiden Lichtquellen 8A ued 8B und bei einer Wellenlänge von weniger als 300 nm an. Bei diesem konventionellen Aufbau der Bestrahlungskammer vom Tunnel-i'vp tritt der maximale Wert für das Verhältnis E /E , wobei E ede

Ort cj.

maximale Bestrahlungsintensität einer Wellenlänge innerhalb eines Bereiches von etwa 300 bis etwa 460 nm in dem A-Lichtquellenbereich und E die maximale Bestrahlungsintensität bei einer Wellenlänge von weniger als 300 nm durch die beiden Lichtquellen 8A und 8B bedeuten, an einem Punkte C auf und der Wert für das Verhältnis E /E an diesem Punkte beträgt, wie gefunden wurde, 0,15·

Wenn ein zylindrisches Substrat mit einem Durchmesser von 30 cm und einer Länge von 30 cm, das mit einer durch Licht härtbaron Masse beschichtet worden ist, auf einem Förderband durch aie vorstehend beschriebene Bestrahlungskammer 6 von dor Seite der Α-Lichtquelle zu der Seite der B-Lichtquelle mit einer Trancport geschwindigkeit von 1,2 m/Min, transportiert wird, wird die Überzugsmasse, wie gefunden wurde, vollständig ausgehärtet M.:; zu dem tiefsten Abschnitt, auf der Oberfläche eier überzur-nrr :.:;■.? treten jedoch Fallen auf.

509841 /1001

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 6 bis 10 näher erläutert.

Beispiel 7

Bei einem in der Fig. 6 dargestellten Beispiel sind A- und B-Lichtquellen 8A und 8B in der vorderen Stufe bzw. in der hinteren Stufe einer Bestrahlungskammer 6 vom Tunnel-Typ vorgesehen und jede der Lichtquellen besteht aus einer Gruppe von Lampen, die jweils einen Reflektor 7 aufweisen. Der Aufbau der Bestrahlungskammer 6 eignet sich somit zum Aushärten einer auf ein Substrob9 aufgebrachten Beschichtungsmasse, wenn das Substrat auf einem Förderband 5 von der Seite der A-Lichtquelle zu der Seite der B-Lichtquelle durch die Bestrah lungs kam:-; er 6 transportiert wird. Bei diesem Beispiel variiert das Verhältnis E /E entsprechend dem Abstand L zwischen den beiden am nächsten

benachbarten Lampen 8A¹ und 8B¹, die jeweils zu den A- und B-Lichtquellen gehören und mit H^, und Hp, die jeweils Abständen entsprechen, welche die unteren Kanten der Reflektoren von der oberen Oberfläche des Förderbandes 5 trennen. Wenn der Y/ert des Verhältnisses E /E für verschiedene Y/erte von H^, H₀ und L

ca ι d-

gemessen wird, so wurde gefunden, daß das Verhältnis E /B auf einem Wert von nicht mehr als 0,1 gehalten werden kann, wenn H_o/L auf einem Wert von nicht mehr als 1 gehalten wird. Der Reflektor 7 hat vorzugsweise eine parabolische oder elliptische Gestalt und dieses Beispiel eignet sich besser zum Aushärten einer auf ein flaches Substrat aufgebrachten,durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse.

Beispiel 8

In der Fig. 7 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der zwei Lichtquellen in den in der Fi^. 3 angesehenen Positionen angeordnet sind,und im Innern dor Ka -.er 6 ist eine Vielzahl von Lamellen (Luftschlitzen) 12 mit jeweils

509841/1001

einer Dicke von 1 mm und einer Breite von 3 cm so angeordnet, daß sie nach innen von den Lampen einen Abstand von 5 cm und untereinander einen Abstand von 10 cm haben. Die Verteilung der Bestrahlungsintensität, die an einem Punkt P auf dem beschichteten Substrat 9 erhalten wird, wenn letzteres entlang der Längsrichtung der Kammer 6 transportiert wird, ist in Fig. 8 dargestellt. \7ie aus dieser Verteilung hervorgeht, wird das Intensitätsverhältnis an dem in der .Fig. 3 definierten Punkt C bei 0,02 gehalten, eine Tatsache, die anzeigt, daß die Trennung zwischen den Lichtquellen A und B praktisch ausreicht. V/enn ein zylindrischer; Substrat, das mit einer durch Licht härtbaren Lias.se beschichtet is", in dieser Kammer wie im ITaIIe der Fig. 4- bestrahlt wird, kann die Überzugsmasse vollständig ausgehärtet werden, wobei ihre Obei'fliiche keine Krau sei und Falten auf v/eist und somit glasartig ist. Das Verhältnis E /Ξ wird hauptsächlich durch die Breite D und den Abstand 3 der Lamellen beeinflußt und die mit -verschiedenen Verhältnissen zwischen D und S durchgeführten Versuche zeigen, daß Lamellen mit einem Verhältnis S/D von 0,2 bis 5 wirtschaftlich und wirksam sind.

Beispiel 9

Eine v/eitere Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. V-dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist eine Aluminiumfolienreflektorplatke 11 auf der gesamten inneren Oberfläche der Kammer 6 wie in dem in Fig. /+ dargestellten Beispiel befestigt und LichtrefLektoren 7 sind nur auf den Lampen der B-Lichtquelle vorgesehen, die in der Nahe des A-Lichtquelionbereichci; angeordnet sind. Der Abstandswinkol der Reflektoren 7 mit diesen Lampen beträgt etwa 20° gegenüber der Wand der Austritüsoffnung der Kammer. Außerdem ist eine Lichtabschirmung platte 13 mit einer Braite von 10 cm zwischen der κ~·Δ.>:hb· qu.elle und der B-Lichtquelle vorgesehen. In der Fig. 10 ist die Verteilung der Sestrahlungsin'jonsiTräten an einem r;::\-.V,r P in der !'ig. 9 dargestellt, die erhalten wird, wenn der iv-kt

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entlang der Länge der Kammer 6 bewegt wird. Aus den Verteilungen geht hervor, daß das Bestrahlungsintensitätsverhältnis E /E„ an dem Punkte G, wie er in Fig* 3 definiert ist, maximal ist. Ein zylindrisches Substrat 9? das mit einer durch Licht härtbaren Masse beschichtet ist, ?/urde in der Kammer dieses Beispiels bestrahlt, um die überzugsmasse auszuhärten, und d.abei v/urde ein ähnliches Ergebnis wie bei dem in Fig. dargestellten Baispiel erhaltene Versuche mit verschiedenen anderen Winkeln als dem oben angegebenen Abstandswinkelder Reflektoren zeigten, daß ein Winkel τοη 10 oder mehr gegenüber der Wand der Austrittsöffnung der Kammer ein höchst vorteilhaftes Ergebnis ergeben kann.

Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsfor-men näher erläutert, es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß sie darauf keineswegs beschränkt ist, sondern dal?, diese in vielerlei Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können, ohne daß dad\irch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.

Patentansprüche:

£03841/1Oö i

Claims

Patentansprüche

1· Verfahren zum Härten einer durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse, dadurch gekennzeichnet, daß man die durch Licht härtbare Beschichtungsmasse zuerst mit einer Lichtquelle A, die eine Strahlung abgibt, aus der die Wellenlängen von weniger als 300 run im wesentlichen eliminiert worden sind und deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Bereiches von etwa 350 bis etwa 460 nm liegt, und dann mit einer Lichtquelle B bestrahlt, die eine Strahlung abgibt, deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Bereiches von etwa 230 bis etwa 400 nm liegt, wobei das Bestrahlungsintensität sverhältnis E./E-p, wobei E. die Bestrahlungsintensität der Lichtquelle A innerhalb des Wellenlängenbereichs von etwa 350 bis etwa 460 nm und Eg die Bestrahlungsintensität der Lichtquelle B innerhalb des Wellenlängenbereichs von etwa 230 bis etwa 400 nm bedeuten, auf der Oberfläche der durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse innerhalb des Bereichs von 0,01 bis 20 gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlungsintensität E. der Lichtquelle A so ausgewählt wird, daß sie nicht weniger als 55 W/m beträgt, und daß die Bestrahlungsintensität E_n der Lichtquelle B so aus-

ρ gewählt wird, daß sie nicht weniger als 135 W/m beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Lichtquelle A um eine elektrische Entladungslampe, insbesondere eine Quecksilberlampe, handelt, in der ein Metall und/oder ein Metallhalogenid dem Quecksilber zugesetzt worden ist, wobei das Metall und das Metall des Metallhalogenide ausgewählt werden aus der Gruppe Gallium, Indium, Blei, Aluminium, Zinn, Cadmium, Chrom, Cer, Kobalt, Lanthan, Magnesium, Mangan, Molybdän, Niob, Nickel, Scandium, Strontium, Thorium, Vanadin, oder einem Gemisch aus mindestens zwei dieser Metalle.

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4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle Λ aus mindestens einer Entladungslampe besteht, die ein Licht emittierendes Rohr aufweist, das eines oder mehrere der Metalle Ga, In, Al, Sn und Cd darin eingeschlossen enthält.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle B aus mindestens einer Mitteldruck-Quecksilberlampe und/oder einer Hochdruck-Quecksilberlampe besteht.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5₅ dadurch gekennzeichnet, da£ man das Verhältnis E./E-n innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 15 hält.

7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als durch Licht härtbare Beschichtungsmasse (Überzugsmasse) ein polymerisierbares Harz· mit einer oder mehreren Doppelbindungen verwendet.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß man als durch Licht härtbare Beschichtungsmasse ein ungesättigtes Polyurethanharz oder ein ungesättigtes Acrylharz verwendet .

9· Vorrichtung zum Härten einer durch Licht härtbaren Beschichtungsmasse, gekennzeichnet durch eine Bestrahlunrvd-camiuer {c/ Tunnel-Typ, eine in der vorderen Stufe der Bestrah lungr;kamner (6) vorgesehene Lichtquellengruppe (8A) zum Bestrahlen der Beschichtungsmasse mit einer bestimmten Bestrahlungsintensität mit einer Strahlung, aus der die kürzeren V/ellenlängen als 300 nm im wesentlichen eliminiert worden sind und deren Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Bereiches vor etwa 300.bis etwa 460 nm liegt, und eine Lichtquellengruppe (8B), die ^{: v}· der hinteren Stufe der Bestrahlungakarimer (6) angeordnet ici., zum Bestrahlen der Beschichfcungsrnasse mit einer Strahlung, «ür-en

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Hauptstrahlungsenergie innerhalb des Wellenlängenbereiches von etwa 230 bis etwa ^;+60 nm liegt, wobei das Verhältnis zwischen der maximalen Bestrahlungsintensität E^ für Wellenlängen von weniger als 300 nm aus beiden Lichtquellengruppen (8Λ, 8B) und einer maximalen Bestrahlungsintensität Ξ aus der ersten Lichtquellengruppe (8A) auf der Oberfläche des mit der Beschichtungsmasse überzogenen Substrats (9) in dem Bereich der Lichtquelle A, d.h. das Verhältnis E /E , so ausgewählt wird, daß es einen Wert von nicht mehr als 0,1 aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Bestrahlnngskar/ir.er (6) vom Tunnel-Typ, in der Lichtquellen Λ verwendet werdan, die in der vorderen Zone angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und/oder 10, gekennzeichnet durch eine Bestrahlung-·kammer (6) vom Tunnel-Typ, in der

die Lichtquellen B in der hinteren Zone angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach mindestens einen der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die in der vorderen Stufe der Bestrahlungskammer (6) vorgesehene Lichtquellengruppe (8A) und/oder die in der hinteren Stufe der Bestrahluiigskainmer

(6) vorgesehene Lichtquellengruppe (8B) mit Reflektoren (?) versehen ist (sind) zur Regulierung der Lichtverteilung und/oder daß eine Lichtabschiriiimgsplatte (13) zwischen den beiden Lichtquellengruppen (8A, 8B) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß beide Lichtquellengruppen (8A, 8B) mit Reflektoren (7) versehen sind und daß das Verhältnis Ju/L (^T/:ie in ?ig. 6 dargestellt) so ausgewählt wird, daß es nicht mehr als 1 beträgt.

Ι-'·-. Vori-ici:':;uiig nach mindestens eine μ c^r An^prüchö 9 ü·"-13, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Greifbereich ?.:■::..-,^₁. :n

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der vorderen Stufe und der hinteren Stufe der Bestrahlung«-· kammer (6) Lamellen (12) mit einer solchen Form, daß sie den Transport der durch. Licht härtbaren Beschichtungsmasse nicht stören, vorgesehen sind, bei denen das Verhältnis zwischen der Breite D und dem Abstand S der Lamellen (12) voneinander (wie in Pig. 7 dargestellt) so ausgewählt v/ird, daß das Verhältnis S/D innerhalb des Bereiches von 0,2 bis 5 liegt.

15· Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennseich.net, daß innerhalb der Lichtquellengruppe (8B) in der hinteren Stufe der Bestrahlungskammer (6) mindestens auf den Lichtquellen, die in einer Reihe angeordnet sind, die der vorderen Stufe am nächsten liegt, Reflektoren (7) vorgesehen sind und daß mindestens die auf den der vorderen Stufe am nächsten liegenden Lichtquellen angeordneten Reflektoren und auch die Lichtquellen selbst gegenüber der Wand der -ä-ustrittsöf fnung der Bestrahlungskammer (6) um einen Winkel von 10° oder mehr geneigt sind.

16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Licht härtbare Beschichtungsmaase aus einem polymerisierbaren Harz mit einer oder mehreren Doppelbindungen besteht.

17· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennseicb.net, daß die diirch Licht härtbare Beschichtungsmasse aus einein ungesättigten Polyurethanharz oder einem ungesättigten Acrylharz besteht.

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