CN102950950B - 装饰片材及模内成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供同时具备拉伸性和耐热性的装饰片材、以及可成型具有优异装饰图像的模内注塑成型品的模内成型方法。本发明提供下述的装饰片材及使用该装饰片材的注塑成型方法。所述装饰片材的特征在于,在树脂片材上依次设有图像层及防止图像流动区域,所述图像层是含有(a)聚合性化合物、(b)聚合引发剂及(c)着色剂的油墨组合物的固化图像,所述防止图像流动区域是含有(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂的防止流动用组合物的固化层,所述防止图像流动区域与所述图像层相比,耐热性更优异。
Description
技术领域
本发明涉及装饰片材及模内成型方法。
背景技术
模内成型被应用于多个领域中,在家电、通信、日用品等领域中,作为三维装饰成型的方法被广泛采用。模内成型是将装饰片材固定在注塑成型机的空腔部的内壁并对树脂进行注塑成型、从而进行与装饰片材上的图像层的一体成型。该装饰片材的制造一直以来多利用印刷、涂饰等。但是,当份数少或者交付期短时,利用喷墨记录方法制造装饰片材是简便的。使用喷墨记录方法得到的装饰片材及成型品例如在专利文献1中有公开。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-67860号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
利用喷墨记录方法制造装饰片材时,也优选装饰片材具有拉伸性和高的耐热性。即,用于模内注塑成型的装饰片材要求适于成型加工的拉伸性及防止图像流动的耐热性。该拉伸性和耐热性通常具有相反的倾向。例如,当提高利用喷墨记录用油墨获得的固化图像的交联密度时,耐热性提高、具有耐油墨流动性,但牺牲了拉伸性。这里,防止流动是与图像对注塑成型时所注入的熔融树脂的耐热性有关的特性。
本发明所要解决的一个课题在于提供同时具备拉伸性和耐热性的装饰片材。本发明所要解决的另一个课题在于提供可以成型具有优异装饰图像的模内注塑成型品的模内成型方法。
用于解决技术问题的方法
使上述课题得以解决的本发明的装饰片材的特征在于,在树脂片材上依次设有图像层及防止图像流动区域,图像层是含有(a)聚合性化合物、(b)聚合引发剂及(c)着色剂的油墨组合物的固化图像,防止图像流动区域是含有(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂的防止流动用组合物的固化层,防止图像流动区域与图像层相比,耐热性更优异。
优选为模内成型用材料。
而且优选的是,防止流动用组合物与油墨组合物相比,多官能聚合性化合物在聚合性化合物的总质量中所占的质量比更大。
而且优选的是,防止图像流动区域与图像层相比,玻璃化转变温度(Tg)更高。
而且优选的是,防止流动用组合物含有无机粒子。
在图像层与防止图像流动区域之间设有反射层,反射层含有白色颜料和/或金属粉末颜料。
而且优选的是,树脂片材是选自聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯及丙烯酸树脂中的1种。
本发明的模内成型方法包含:在由相向配置的固定模具和移动模具形成的空腔部的内壁上固定本发明的装饰片材的工序;和按照从浇口被注入到空腔部的熔融树脂对准防止图像流动区域的方式将浇口位置配置在与防止图像流动区域相向的位置上并进行注塑成型的工序。
优选的是,固定装饰片材的工序是将经过真空成型或压空成型的装饰片材进行固定的工序。
发明效果
根据本发明,提供了同时具备拉伸性和耐热性的装饰片材。另外,通过本发明,提供了可制造用具有优异图像质量的图像装饰过的模内成型品的模内成型方法。
附图说明
图1为示意地表示本发明的装饰片材及装饰成型品的一个例子的剖面图。
图2为示意地表示本发明的模内成型方法的一个例子的剖面图。
具体实施方式
本发明的装饰片材的特征在于,在树脂片材上依次设有图像层及防止图像流动区域,所述图像层是含有(a)聚合性化合物、(b)聚合引发剂及(c)着色剂的油墨组合物的固化图像,所述防止图像流动区域是含有(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂的防止流动用组合物的固化层,所述防止图像流动区域与所述图像层相比,耐热性更优异。
这里,“耐热性”是通过在高温环境气体下施力时的变化程度来进行评价。作为图像层及防止图像流动区域的耐热性的评价方法,可举出熔融树脂注塑时或高温风吹拂时的变形/变色、或者高温下的粘弹性模量测定等。
另外,“防止流动”是指在模内成型中防止通过由浇口注射的成型树脂形成在装饰片材上的图像层发生热变形或热损伤。“防止图像流动区域”是指为了防止流动而设置在图像层上并限定于特定区域而设置的固化层。
以下一边参照图1及图2一边说明该装饰片材的概要。
图1示出了本发明的装饰片材1及成型品1A的一个例子的示意剖面图。
图1的(1)中,装饰片材1在树脂片材2上依次设有图像层4及防止图像流动区域6。该装饰片材1可以在模内成型中使用。
图1的(2)中,成型品1A一体地成型有装饰片材1和热塑性树脂8。
图2为示意地表示使用本发明装饰片材的模内成型方法中所用的模内成型用模具10的一个例子的剖面图。在由固定模具12和移动模具14所形成的空腔部16内,树脂片材2上具有图像层4及防止图像流动区域6的装饰片材1被定位固定。从浇口18向该空腔部16内注入热塑性树脂,与装饰片材一体地制造成型品。
以下对该装饰片材的制造中使用的材料详细地进行说明。对于模内成型,在装饰片材之后详细地进行说明。
<树脂片材>
本发明中使用的树脂片材构成装饰片材的基材。作为树脂片材,优选使用透明性高的各种合成树脂的薄膜或片材。作为合成树脂的优选例子,有热塑性树脂,例如代表性的为聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯,苯乙烯、丙烯酸树脂。另外,还可使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、改性聚苯醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚酰胺、或由它们中的2种以上形成的聚合物合金等。其中,从耐热性、耐冲击性、透明性及适于三维加工性的方面出发,优选聚碳酸酯。另外,树脂片材的厚度优选为0.025~1mm、更优选为0.03~0.8mm、特别优选为0.035~0.5mm。为该厚度范围时,可以防止成型时由于熔融树脂的压力导致的基材破损、且装饰片材的成型容易。
树脂片材的层构成可以是单层,也可以是将2层以上不同种类的树脂层叠而成的层叠体的任一种。
需要说明的是,本发明中表示数值范围的“A~B”(其中B大于A)的记载与“A以上且B以下”为相同含义。
在构成树脂片材的热塑性树脂中,可以根据需要适当添加添加剂。作为添加剂,在不损害表面光泽或玻璃化转变温度等热行为的范围内,可以适量添加各种添加剂。作为添加剂,可例示出苯并三唑系、二苯甲酮系等紫外线吸收剂、受阻胺系自由基捕获剂等光稳定剂、聚硅氧烷树脂、蜡等润滑剂、着色剂、增塑剂、热稳定剂、抗菌剂、防霉剂、防静电剂等。
<图像层及防止图像流动区域>
在树脂片材上,作为必需的层,依次设有图像层及防止图像流动区域。
上述的图像层是含有(a)聚合性化合物、(b)聚合引发剂及(c)着色剂的油墨组合物(本发明中也仅称作“油墨”)的固化图像。该油墨组合物优选为喷墨记录用油墨。
油墨组合物和防止流动用组合物均优选是固化性的、如后详细所述那样是加聚性的、且通过活性放射线的照射具有固化性。
另外,所述防止图像流动区域是含有(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂的防止流动用组合物的固化层。防止流动用组合物中,(c)着色剂是任意成分,可以是不含着色剂的透明的组合物,例如也可以是含白色颜料的白色组合物。
图像层优选在树脂片材上整面地设置。而防止图像流动区域至少部分地设置在图像层上。虽然并不排除在图像层上整面地设置防止图像流动区域,但由以下的说明可知这是没有必要的。
本发明的装饰片材优选作为模内成型材料使用。
“模内成型”是指将在树脂片材上形成有图像的装饰片材固定在由一对模具形成的空腔部的内壁上后将热塑性树脂注射至所述空腔部内来制造装饰片材和热塑性树脂经一体成型而成的制品。在模内成型中,还可在注塑成型后在模具内将树脂片材与图像层分离。而且,本发明的装饰片材还优选作为薄膜嵌入成型材料使用。“薄膜嵌入成型”是将注塑成型时固定在模具内的装饰片材与注入的热塑性树脂一体地成型来制造含树脂片材的最终制品。
本发明的“模内成型方法”是“薄膜嵌入成型方法”的上位概念,除了将树脂片材分离的模内成型方法之外,还包含薄膜嵌入成型方法。
后面详细地说明模内成型方法。
对本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物的成分进行说明。
由于(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂是用于形成图像层及防止图像流动区域的共同的成分,因此以下首先对在油墨组合物及防止流动用组合物中优选使用的聚合性化合物进行说明。
<(a)聚合性化合物(成分a)>
成分a是油墨组合物及防止流动用组合物的固化性成分。“聚合性”是指加聚性。作为聚合性化合物,自由基聚合性化合物比阳离子聚合性化合物更优选,进一步优选为烯键式不饱和化合物。
(烯键式不饱和化合物)
“烯键式不饱和化合物”是指具有自由基聚合性的烯键式不饱和基团的化合物,只要是分子中具有至少1个可自由基聚合的烯键式不饱和基团的化合物,则可以是任选的,根据分子量或结构单元的数量不同,包含带有单体、寡聚物、聚合物等化学形态的化合物。烯键式不饱和化合物根据具有1个或多个分子中的烯键式不饱和基团,大致分为单官能烯键式不饱和化合物(单官能聚合性化合物)及多官能烯键式不饱和化合物(多官能聚合性化合物)。烯键式不饱和化合物可以仅使用1种,也可以以任意的比率并用2种以上以提高目标特性。
需要说明的是,作为自由基聚合性的烯键式不饱和化合物的例子,可例示出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸、马来酸等不饱和羧酸及它们的盐、具有烯键式不饱和基团的酸酐、丙烯腈、苯乙烯、以及各种不饱和聚酯、不饱和聚醚、不饱和聚酰胺、不饱和氨基甲酸酯等烯键式不饱和化合物。
本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物优选含有单官能烯键式不饱和化合物。单官能烯键式不饱和化合物由于在固化图像中形成线状的聚合物,因而有助于形成柔软的固化图像、对图像层赋予拉伸性。
本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物还可并用多官能烯键式不饱和化合物。多官能烯键式不饱和化合物虽然会提高固化图像的交联密度、提高耐热性,但有降低拉伸性的倾向。
以下对本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物中所含有的单官能烯键式不饱和化合物及多官能烯键式不饱和化合物进行说明。
作为单官能烯键式不饱和化合物,优选N-乙烯基化合物和/或碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的化合物。
以下对这些单官能烯键式不饱和化合物进行说明。
(N-乙烯基化合物)
作为用于本发明中的油墨组合物及防止流动用组合物中使用的N-乙烯基化合物,优选举出N-乙烯基内酰胺类。作为N-乙烯基内酰胺类,优选式(a)所示的化合物。
式(a)中,n表示2~6的整数,从油墨组合物固化后的柔软性、与记录介质的密合性及原材料的获得性的观点出发,n优选为3~5的整数,更优选n为3或5,特别优选n为5、即N-乙烯基己内酰胺。N-乙烯基己内酰胺由于安全性优异、通用且可较廉价地获得、可获得特别良好的油墨固化性及固化图像与记录介质及防止图像流动区域的良好密合性,因而优选。
另外,上述N-乙烯基内酰胺类的内酰胺环上的氢原子还可被烷基、芳基等取代基取代,内酰胺环与饱和或不饱和环结构还可相连接。
式(a)所示的化合物可单独使用1种,还可并用2种以上。
N-乙烯基化合物的含量相对于油墨组合物及防止流动用组合物中的各聚合性化合物的总质量优选为5质量%以上、更优选为15~30质量%。为该配合量时,图像层可获得充分的硬度、防止图像流动区域的耐热性提高。
(碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物)
用于本发明中的油墨组合物及防止流动用组合物中,作为成分a的聚合性化合物,可优选使用碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物。
通过使用碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物,可以改良图像层的膜硬度和耐热性。
作为碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物,优选使用式(I)~式(III)所示的化合物。
(式(I)~式(III)中,R1表示氢原子或甲基,X1表示醚键、酯键、酰胺键,Y1表示单键、醚键、亚烷氧基、聚(亚烷氧)基的二价连接基团,Y1键合在脂肪族烃环的任意位置上,R2、R3及R4各自独立地表示取代基,s、t及u各自独立地表示0~5的整数,n表示环状烃结构。)
式(I)~式(III)中,R1表示氢原子或甲基、特别优选氢原子。
式(I)~式(III)中,X1为醚键、酯键、酰胺键,特别优选为酯键。烯键式不饱和基团特别优选为丙烯酰氧基。
式(I)~式(III)中,Y1表示单键、醚键、亚烷氧基、聚(亚烷氧)基的二价连接基团,Y1可以键合在脂肪族烃环的任意位置上。Y1更优选为单键及亚烷氧基、特别优选为单键。
式(I)~式(III)中,R2~R4各自独立地表示取代基,更优选是碳数为1~6的直链或支链烷基。进一步优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基。
式(I)~式(III)中,s、t及u各自独立地表示0~5的整数,优选为0~3的整数,为2以上时,可以在脂肪族烃环的同一碳原子上键合1个和/或2个。
存在s个的R2、存在t个的R3及存在u个的R4可分别相同也可不同。
式(II)中,作为n所表示的环状烃结构,可优选举出下述结构。
式(II-a)~式(II-c)中,R1、R3、X1、Y1及t与式(II)中的R1、R3、X1、Y1及t含义相同。
式(I)~式(III)所示的化合物优选丙烯酰氧基直接键合在脂肪族烃环上而成的丙烯酸酯化合物。
作为碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物,具体地可举出式(a-1)~式(a-12)的化合物。
碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物的含量相对于油墨组合物及防止流动用组合物中的各聚合性化合物的总质量优选为1质量%以上、更优选为1~15质量%。为该配合量时,图像层及防止图像流动区域、特别是防止图像流动区域可获得充分的耐热性。
(其它的单官能烯键式不饱和化合物)
本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物还可进一步含有其它的单官能烯键式不饱和化合物,可例示出除上述以外的(甲基)丙烯酸酯化合物、乙烯基醚化合物、烯丙基化合物、不饱和羧酸类等。以下进行例示。
作为除上述以外的(甲基)丙烯酸酯化合物,可例示出具有以下式(2)所示的芳香族基团的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物。
(式(2)中,R1表示氢原子或甲基、X表示单键或二价的连接基团。)
式(2)中的R1表示氢原子或甲基,从固化速度的方面出发,优选氢原子。
作为式(2)中的X,可优选例示出亚烷基或1个以上的亚烷基与选自醚键、酯键、尿烷键及脲键中的1个以上的键组合而成的基团,可更优选举出亚烷基、亚烷氧基或聚亚烷氧基。
所述亚烷基、亚烷氧基或聚亚烷氧基优选碳数为2~10、更优选碳数为2~4、特别优选碳数为2。另外,所述亚烷基、亚烷氧基或聚亚烷氧基可具有取代基,作为取代基,可例示出烷基、芳基、卤素原子、羟基等。
其中,作为式(2)所示的化合物,优选(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、特别优选为丙烯酸苯氧基乙酯。
式(2)所示化合物的含量相对于油墨组合物及防止流动用组合物中的各聚合性化合物的总质量优选为10~70质量%、更优选为20~60质量%。为该配合量时,图像层及防止图像流动区域、特别是防止图像流动区域可获得充分的耐热性。
作为其它的单官能烯键式不饱和化合物,优选包含具有芳香族基团的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物。在具有芳香族基团的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的芳香族基团的环状结构中还可含有O、N、S等杂原子。
作为所述式(2)所示化合物以外的具有芳香族基团的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物,可例示出(甲基)丙烯酸1-萘酯、(甲基)丙烯酸2-萘酯、(甲基)丙烯酸2-α-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-β-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-蒽酯、(甲基)丙烯酸9-蒽酯、(甲基)丙烯酸1-菲酯、(甲基)丙烯酸2-菲酯、环氧乙烷改性甲酚(甲基)丙烯酸酯(以下也将“环氧乙烷”称作“EO”)、(甲基)丙烯酸对壬基苯氧基乙酯、对壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、对枯基苯氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-呋喃酯、(甲基)丙烯酸2-糠酯、(甲基)丙烯酸2-噻吩酯、(甲基)丙烯酸2-噻吩甲酯、(甲基)丙烯酸1-吡咯酯、(甲基)丙烯酸2-吡啶酯、(甲基)丙烯酸2-喹啉酯、N-(1,1-二甲基-2-苯基)乙基(甲基)丙烯酰胺、N-二苯基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-邻苯二甲酰亚胺甲基(甲基)丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-(1,2,4-三唑-1-基))丙基(甲基)丙烯酰胺等。
另外,作为其它的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的例子,可举出(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、(甲基)丙烯酸环辛酯、(甲基)丙烯酸环癸酯、丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸N-邻苯二甲酰亚胺乙酯、(甲基)丙烯酸五甲基哌啶酯、(甲基)丙烯酸四甲基哌啶酯、5-(甲基)丙烯酰氧基甲基-5-乙基-1,3-二氧杂环己烷、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基甲酯等。
其它的单官能烯键式不饱和化合物中还包含单官能乙烯基醚化合物。
作为这种单官能乙烯基醚化合物,例如可举出乙二醇单乙烯基醚、三乙二醇单乙烯基醚、羟乙基单乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、羟基丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、羟基壬基单乙烯基醚、环己烷二甲醇单乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚等。
(多官能烯键式不饱和化合物)
本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物中可优选使用多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(多官能聚合性化合物)。
多官能(甲基)丙烯酸酯化合物中包含2官能(甲基)丙烯酸酯化合物及3官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物。
作为2官能(甲基)丙烯酸酯,可举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、2,2-双(4-(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基苯基)丙烷、双(4-(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基苯基)丙烷等。
其中,优选二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯,特别优选二丙二醇二丙烯酸酯。
作为2官能(甲基)丙烯酸酯化合物,可优选使用具有碳数为5以上的可带有支链的烃链的2官能(甲基)丙烯酸酯化合物。
作为2官能(甲基)丙烯酸酯化合物的优选例子,为分子内具有碳数为5以上的烃链的2官能(甲基)丙烯酸酯化合物,具体地可举出新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷(PO)改性新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、PO改性己二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、十三烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、十八烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯及环己烷二(甲基)丙烯酸酯等。
作为3官能(甲基)丙烯酸酯化合物的优选例子,可举出季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等。作为4官能(甲基)丙烯酸酯化合物的优选例子,可举出季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。
另外,油墨组合物和/或防止流动用组合物中还可使用多官能乙烯基醚化合物。
作为优选使用的多官能乙烯基醚化合物,例如可举出乙二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、丙二醇二乙烯基醚、二丙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、三羟甲基丙烷三乙烯基醚等二或三乙烯基醚化合物。
本发明中,多官能烯键式不饱和化合物(多官能聚合性化合物)相对于油墨组合物的聚合性化合物总质量的含量优选为0~20质量%、更优选为0~15质量%、特别优选为1~10质量%。
本发明中,多官能烯键式不饱和化合物(多官能聚合性化合物)相对于防止流动用组合物的聚合性化合物总质量的含量优选为5~100质量%、更优选为10~100质量%、特别优选为20~100质量%。
本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物优选将单官能烯键式不饱和化合物和多官能烯键式不饱和化合物并用。但优选使形成防止图像流动区域的防止流动用组合物与油墨组合物相比,多官能烯键式不饱和化合物(多官能聚合性化合物)在聚合性化合物总质量中所占的质量比更大。这是为了使防止图像流动区域的防止流动用组合物的固化层与图像层的油墨组合物的固化图像相比,耐热性更高。
本发明的装饰片材中,优选使防止流动用组合物的固化层(防止图像流动区域)的玻璃化转变温度(Tg)高于油墨组合物的固化图像(图像层)的玻璃化转变温度。玻璃化转变温度可通过在恒定的升温速度下测定固化图像的弹性模量来进行测定。
作为用于提高Tg的配方,包括:使防止流动用组合物与油墨组合物相比,上述N-乙烯基化合物和/或碳数为5~20且具有脂肪族烃环基的单官能烯键式不饱和化合物的含量更大。另外,通过提高多官能烯键式不饱和化合物/单官能烯键式不饱和化合物的比率而提高交联密度也会提高玻璃化转变温度。
<(b)聚合引发剂>
本发明中使用的油墨组合物及防止流动用组合物含有(b)聚合引发剂。
聚合引发剂大致分为热聚合引发剂和光聚合引发剂,均可在本发明中使用,但优选使用光聚合引发剂。这种情况下,喷出至树脂片材上的油墨组合物及防止流动用组合物通过照射活性放射线发生固化。这是因为,油墨组合物及防止流动用组合物中所含的光聚合引发剂通过活性放射线的照射而分解、产生自由基等聚合引发种,通过该引发种的作用来引发聚合性化合物的加聚反应。
需要说明的是,本发明中的聚合引发剂不仅包括吸收活性放射线等外部能量而生成聚合引发种的化合物,还包括吸收特定的活性放射线而促进聚合引发剂分解的化合物(所谓的增感剂)。
本发明的油墨组合物或防止流动用组合物中,当与聚合引发剂一起存在增感剂时,体系中的增感剂也吸收活性放射线而变为激发状态,通过与聚合引发剂的相互作用来促进聚合引发剂的分解,可实现更高感度的固化反应。作为增感剂,例如可举出日本特开2008-208190号公报所记载的增感剂。
作为本发明中使用的聚合引发剂,优选含有(成分b-1)噻吨酮化合物及(成分b-2)双酰基膦化合物。通过所述聚合引发剂与聚合性化合物的组合,可获得能形成膜硬度、高温时的拉伸性及油墨流动耐性优异的固化层的喷墨记录用油墨。
以下对成分b-1及成分b-2的化合物进行说明。
<(成分b-1)噻吨酮化合物>
本发明中使用的油墨组合物可优选含有(成分b-1)噻吨酮化合物。
作为噻吨酮化合物并无特别限定,可使用公知的化合物,但优选为式(D-1)所示的化合物。
所述式(D-1)中,R1F、R2F、R3F、R4F、R5F、R6F、R7F及R8F各自独立地表示氢原子、烷基、卤素原子、羟基、氰基、硝基、氨基、烷基硫基、烷基氨基(包含一取代及二取代的情况。此外,以下中也同样)、烷氧基、烷氧基羰基、酰氧基、酰基、羧基或磺基。上述烷基、烷基硫基、烷基氨基、烷氧基、烷氧基羰基、酰氧基及酰基中的烷基部分的碳数优选为1~20、更优选为1~8、进一步优选为1~4。
R1F、R2F、R3F、R4F、R5F、R6F、R7F及R8F中分别相邻的2个还可相互连接形成环。作为它们形成环时的环结构,可举出5元或6元环的脂肪族环、芳香族环等,还可以是含有碳原子以外的元素的杂环。另外,形成的环之间还可进一步组合形成二核环、例如稠合环。这些环结构还可进一步具有取代基。作为取代基,可举出卤素原子、羟基、氰基、硝基、氨基、烷基硫基、烷基氨基、烷氧基、烷氧基羰基、酰氧基、酰基、羧基及磺基。所形成的环结构为杂环时的杂原子的例子可举出N、O及S。
作为噻吨酮化合物,从固化性的观点出发,优选噻吨酮、2,3-二乙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、2-环己基噻吨酮、4-环己基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮及4-异丙基噻吨酮,更优选2-异丙基噻吨酮及4-异丙基噻吨酮。
成分b-1的含量优选为油墨组合物或防止流动用组合物的整体的0.1~5.0质量%、更优选为0.5~3.0质量%。
<(成分b-2)双酰基膦化合物>
作为(成分b-2)双酰基膦化合物并无特别限定,可以使用公知的化合物,但优选为式(D-2)所示的化合物。
(式(D-2)中,R1E、R2E及R3E各自独立地表示可具有甲基或乙基作为取代基的芳香族烃基。)
作为双酰基膦化合物,优选双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(IRGACURE819:Ciba Japan株式会社制)、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦等。
成分b-2的含量优选为油墨组合物或防止流动用组合物的整体的1~8质量%、更优选为2~7质量%。
本发明中的成分b的优选方案是含有成分b-1、更优选是含有成分b-1和成分b-2这两者。
本发明中的成分b的总含量优选为油墨组合物或防止流动用组合物的整体的0.1~15.0质量%、更优选为1.0~12.0质量%、进一步优选为2.0~10.0质量%。
为上述范围时,通过组合使用成分a~成分c,可获得图像层的膜硬度、高温时的拉伸性优异的油墨组合物。
本发明的油墨组合物或防止流动用组合物还可含有除成分b-1及b-2的聚合引发剂以外的其它聚合引发剂。作为其它的聚合引发剂,可举出单酰基膦化合物、α-羟基酮、α-氨基烷基酮、芳香族酮类、芳香族鎓盐化合物、有机过氧化物、硫化合物、六芳基联咪唑化合物、酮肟酯化合物、硼酸盐化合物、嗪鎓(azinium)化合物、茂金属化合物、活性酯化合物及具有碳卤键的化合物等。
对于上述聚合引发剂的详细情况,对本领域技术人员是公知的,例如在日本特开2009-185186号公报的段落0090~0116中有记载。
<(c)着色剂>
本发明中使用的油墨组合物为了形成图像层、特别是为了形成着色图像、优选形成全彩的图像,含有着色剂。作为着色剂并无特别限定,优选耐候性优异、富有颜色重现性的颜料及油溶性染料,可以从喷墨领域公知的着色剂中任意地选择使用。为了不降低利用活性放射线的固化反应的感度,着色剂优选选择不会禁止或抑制聚合反应的化合物。
作为本发明中可使用的颜料并无特别限定,例如可使用颜色指数中记载的下述序号的有机或无机颜料。
作为红色或品红色颜料,可根据目的使用C.I.颜料红3(也称作“颜料红3”)、5、19、22、31、38、42、43、48:1、48:2、48:3、48:4、48:5、49:1、53:1、57:1、57:2、58:4、63:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、88、104、108、112、122、123、144、146、149、166、168、169、170、177、178、179、184、185、202、208、216、226、257、C.I.颜料紫3(也称作“颜料紫3”)、19、23、29、30、37、50、88、C.I.颜料橙13(也称作“颜料橙13”)、16、20、36,作为蓝色或青色颜料,可根据目的使用C.I.颜料蓝1(也称作“颜料蓝1”)、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17:1、22、27、28、29、36、60,作为绿色颜料,可根据目的使用C.I.颜料绿7(也称作“颜料绿7”)、26、36、50,作为黄色颜料,可根据目的使用C.I.颜料黄1(也称作“颜料黄1”)、3、12、13、14、17、34、35、37、55、74、81、83、93、94、95、97、108、109、110、120、137、138、139、150、153、154、155、157、166、167、168、180、185、193,作为黑色颜料,可根据目的使用C.I.颜料黑7(也称作“颜料黑7”)、28、26,作为白色颜料,可根据目的使用C.I.颜料白6(也称作“颜料白6”)、18、21等。
本发明中,还可在溶解于疏水性有机溶剂中的范围内使用分散染料。分散染料通常也包含水溶性的染料,但本发明中优选在溶解于疏水性有机溶剂的范围内进行使用。
作为分散染料的优选具体例子,可举出C.I.分散黄5、42、54、64、79、82、83、93、99、100、119、122、124、126、160、184:1、186、198、199、201、204、224及237;C.I.分散橙13、29、31:1、33、49、54、55、66、73、118、119及163;C.I.分散红54、60、72、73、86、88、91、92、93、111、126、127、134、135、143、145、152、153、154、159、164、167:1、177、181、204、206、207、221、239、240、258、277、278、283、311、323、343、348、356及362;C.I.分散紫33;C.I.分散蓝56、60、73、87、113、128、143、148、154、158、165、165:1、165:2、176、183、185、197、198、201、214、224、225、257、266、267、287、354、358、365及368;以及C.I.分散绿6:1及9等。
着色剂优选在添加于油墨组合物中后适度地在该油墨组合物内微细地进行分散。着色剂的分散例如可使用球磨机、砂磨机、磨碎机、辊磨机、搅拌器、亨舍尔混合机、胶体磨、超声波均化器、珠磨机、湿式喷射磨、涂料振荡器等各分散装置。
着色剂在制备油墨组合物时可以与各成分一起直接添加。另外,为了提高分散性,还可预先添加至溶剂或本发明中使用的聚合性化合物等分散介质中使其均匀分散或溶解后进行配合。
本发明中,为了避免溶剂残留在固化图像上时的耐溶剂性的劣化及残留溶剂的VOC(Volatile Organic Compound:挥发性有机化合物)问题,优选着色剂预先添加至聚合性化合物等分散介质中后再进行配合。即,本发明中使用的油墨组合物及防止流动组合物优选不含溶剂。需要说明的是,仅考虑分散适应性的观点时,添加着色剂时使用的聚合性化合物优选选择粘度较低的化合物。着色剂可以根据油墨组合物的使用目的适当地选择使用1种或2种以上。
此外,油墨组合物中使用以固体形式存在的颜料等着色剂时,优选按照着色剂粒子的平均粒径优选为0.005~0.5μm、更优选为0.01~0.45μm、进一步优选为0.015~0.4μm的方式来选择着色剂、分散剂、分散介质及设定分散条件、过滤条件。通过该粒径管理,可以抑制喷嘴头的堵塞、维持油墨组合物的保存稳定性、透明性及固化感度,因而优选。
油墨组合物中的着色剂的含量根据颜色及使用目的来适当选择,优选相对于油墨组合物整体的质量为0.01~30质量%。
<分散剂>
本发明中使用的油墨组合物优选含有分散剂。特别是使用颜料时,为了使颜料稳定地分散在油墨组合物中,优选含有分散剂。作为分散剂,优选高分子分散剂。需要说明的是,本发明中的“高分子分散剂”是指重均分子量为1,000以上的分散剂。
<其它成分>
本发明中使用的油墨组合物除了上述各成分之外,还可根据需要含有表面活性剂、阻聚剂、共增感剂、链转移剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防褪色剂、导电性盐类、溶剂、碱性化合物等。作为这些其它成分,可使用公知的物质,例如可举出日本特开2009-221416号公报所记载的物质。
<防止流动用组合物>
防止流动用组合物是以(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂为必需成分的固化性组合物。成分a及成分b由于与油墨组合物是通用的,因此省略重复的记载。防止流动用组合物并不以(c)着色剂作为必需成分。但并不排除含有(c)着色剂。
对于本发明的装饰片材,优选防止流动用组合物含有无机粒子。
无机粒子中包括无色或有色的无机颜料。作为这种无机颜料的例子,可举出二氧化硅、氧化铝、勃姆石、合成粒子二氧化硅、合成粒子氧化铝硅酸盐、气相法合成二氧化硅、沸石、蒙脱石群矿物、贝得石群矿物、皂石群矿物、锂蒙脱石群矿物、富镁蒙脱石群矿物、水滑石群矿物、蒙皂石群矿物、膨润土群矿物、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙、硫酸钡、氧化钛、钛、氧化锌、碳酸锌、硅酸铝、硅酸钙、硅酸镁、高岭土、滑石、氧化铝、氢氧化铝、聚氢氧化铝化合物、氧化铝水合物、塑料颜料、脲醛树脂颜料、纤维素粒子、淀粉粒子、二氧化硅氧化铝复合粒子等。
其中,优选在防止流动用组合物中含有气相法合成二氧化硅、二氧化硅、氧化铝、勃姆石,更优选含有氧化铝。这是因为会提高其固化层的耐热性。
<防止图像流动区域中的固化膜的形成>
还可依次以不同的工序形成图像层和防止图像流动区域。这种情况下,利用喷墨记录方法在树脂片材上形成图像层,接着利用喷墨记录方法形成防止图像流动区域。
还可同时形成图像层和防止图像流动区域这2部分。这种情况下,从相同的喷墨喷嘴中将油墨组合物和防止流动用组合物印刷在树脂片材上。
油墨组合物及防止流动用组合物可通过聚合反应、优选通过自由基加聚发生固化,从而分别形成油墨组合物的固化图像或防止流动用组合物的固化层。
如对(b)聚合引发剂说明过的那样,与作为聚合引发剂使用热聚合引发剂或者光聚合引发剂相对应,作为固化方法,使用进行加热的方法或照射活性放射线的方法。
对于本发明中优选使用的含有光聚合引发剂的油墨组合物或防止流动用组合物,通过对它们照射活性放射线而发生固化。
作为固化用的光源,可以使用包括公知的紫外线的公知光源。作为固化用光源,优选使用金属卤化物灯或LED(发光二极管)等,更优选使用LED。
<装饰片材的层构成>
装饰片材在树脂片材上具有已经说明的图像层和防止图像流动区域作为必需的层。
在图像层与防止图像流动区域之间,作为任意层可具有反射层,此时,反射层优选含有白色颜料和/或金属粉末颜料。反射层可通过喷墨记录方法利用含白色颜料的固化性油墨形成、还可通过外涂等涂布方法或丝网印刷等印刷方法形成在树脂片材的整个面上。当设置反射层时,可以透过树脂片材观察图像层。
反射层还可代替设置于图像层与防止图像流动区域之间而利用上述涂布方法或印刷方法设置在图像层和防止图像流动区域上。
在树脂片材上形成图像层和防止图像流动区域后、或者在图像层与防止图像流动区域之间设置反射层后,还优选在这些层上进一步设置含有粘合剂的层以改良与注塑成型树脂的密合。该含有粘合剂的层可利用喷墨记录方法形成,还可通过外涂等涂布方法形成。
<模内成型方法>
本发明的模内成型方法包含:在由多个模具形成的空腔部的内壁上固定本发明的上述装饰片材的工序;以及按照从浇口被注入至所述空腔部的熔融树脂对准所述防止图像流动区域的方式将浇口位置配置在与所述防止图像流动区域相向的位置上并进行注塑成型的工序。
以下对该成型方法进行说明。
本发明的模内成型方法中的最初的必需工序是在由多个模具形成的空腔部的内壁上固定本发明的上述装饰片材的工序。
本发明中,注塑成型利用注塑成型机进行。制造成型品所用的模具优选由相向配置的固定模具和移动模具构成,从而形成由两模具夹持而成的空腔部。需要说明的是,模具通常被制作成:在将通过直浇道、横浇道及浇口被填充于空腔内的成型材料冷却固化后自动地打开模具而将其成型品取出。
这里,空腔部也被称作模腔,是相当于成型品形状的空间部分。该工序是将具有印刷得到的图像层及防止图像流动区域的装饰薄膜定位固定于模具的空洞内的工序。此时,按照装饰片材的图像层位于空腔部内侧的方式来进行固定。
还可预先将本发明的装饰片材进行真空成型或压空成型后固定在模具内。通过该真空成型或压空成型,可以预先成型为与最终制品的外观形状的一部分相一致的形状。此时,最初的工序变成将预先经过真空成型或压空成型的装饰片材固定在模具内、优选固定在固定模具上。
真空成型或压空成型中的装饰片材的拉伸率优选以装饰片材的整个区域计为200%以下、更优选为150%以下。其中,大部分的情况是,在成型为将具有厚度的立体形状分割成2个的形状时,有周边部的拉伸率增大的倾向。
本发明的模内成型方法中的第2个必需工序是按照从浇口被注入至所述空腔部的熔融树脂对准所述防止图像流动区域的方式将浇口位置配置在与所述防止图像流动区域相向的位置上并进行注塑成型的工序。
这里,“浇口”是指在注塑成型用的模具中用于将作为成型材料的熔融树脂注入到空腔内的注入口。浇口的位置具有与成型形状相适的几个候选。本发明中,防止图像流动区域被设置在与浇口位置相向的位置上,具有防止由所注入的熔融树脂形成的固化图像的流动的保护功能。
防止图像流动区域优选设定在装饰片材的拉伸率低的位置上,更优选设在拉伸率小于20%的区域、特别优选设在装饰片材的中央部分附近。
注塑成型中,注入到空腔部的热塑性树脂可使用本领域技术人员公知的树脂。该树脂包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚丙烯(PP)树脂、聚乙烯(PE)树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂。另外还可使用含有它们中至少1种的混合树脂。
注塑成型的条件根据所注入的热塑性树脂的种类、成型品的形状等来适当确定。以ABS树脂的情况为例,优选:汽缸温度为180~260℃、模具温度为40~80℃、注射压力为500~1,800kg重/cm2(49~177MPa)。
本发明的成型方法中,在注塑成型工序后从模具中取出制品,即可获得经过装饰的成型品。
如前文所述,在模内成型中,还可在模具内将树脂片材与图像层分离。另一方面,薄膜嵌入成型是在注塑成型时将固定在模具内的装饰片材与注入的树脂一体地成型。
模内成型及薄膜嵌入成型被用于多个领域中,发展成在家电、通信、日用品等中被广泛采用的成型方法。对近年来的手机普及也作出了巨大贡献,成长为对显示窗不可欠缺的技术。
【实施例】
以下示出实施例及比较例,更为具体地说明本发明。但本发明并不受这些实施例的限定。
需要说明的是,以下记载中的“份”只要无特别说明则表示“质量份”、“%”表示“质量%”。
本发明中使用的原材料的详细情况如下所述。
■CINQUASIA MAGENTA RT-355-D(品红色颜料、BASF日本株式会社制)
■SOLSPERSE32000(分散剂、日本Lubrizol株式会社制)
■NVC(V-CAP、N-乙烯基己内酰胺、ISP日本株式会社制)
■HDDA(SR238B、1,6-己二醇二丙烯酸酯、Sartomer公司制)
■DPGDA(SR508、二丙二醇二丙烯酸酯、Sartomer公司制)
■DVE-3(RAPI-Cure DVE-3、三乙二醇二乙烯基醚、ISP日本株式会社制)
■NPGPODA(SR9003、PO改性新戊二醇二丙烯酸酯、Sartomer公司制)
■PEA(SR339、丙烯酸苯氧基乙酯、Sartomer公司制)
■IBOA(SR506、丙烯酸异冰片酯、Sartomer公司制)
■CN307(寡聚物、聚丁二烯二丙烯酸酯、Sartomer公司制)
■CN964A85(寡聚物、脂肪族氨酯丙烯酸酯、相当于2官能、Sartomer公司制)
■TPO(DAROCUR TPO、单酰基膦光聚合引发剂、BASF日本株式会社制)
■IRG819(IRGACURE819、双酰基膦光聚合引发剂、BASF日本株式会社制)
■ITX(增感剂、异丙基噻吨酮、Shell Chemicals Japan株式会社制)
■Karenz MT-PE1(链转移剂、昭和电工株式会社制)
■KF-353(聚硅氧烷系表面活性剂、信越化学工业株式会社制)
■UV-12(阻聚剂、CHROMACHEM公司制)
■NANOBYK3601(氧化铝分散物、D50=40nm、BYK Chemie Japan株式会社)
<品红色粉碎物料(颜料分散体)的制备>
■品红色颜料:CINQUASIA MAGENTA RT-355D:30质量份
■PEA(丙烯酸苯氧基乙酯):60质量份
■SOLSPERSE32000:10质量份
搅拌上述成分获得品红色粉碎物料。需要说明的是,颜料粉碎物料的制备是将各成分放入分散机Motormill M50(Eiger公司制)中,使用直径为0.65mm的二氧化锆珠粒以圆周速度9m/s分散8小时。
<图像层的油墨组合物1~3的制备>
分别添加表1所记载的添加量的上述品红色粉碎物料、表1的图像层成分中所记载的单体、寡聚物、聚合引发剂、增感剂以及其它的添加剂并进行混合,实施高速搅拌,从而分别获得品红色图像层的油墨组合物1~3。
<防止图像流动区域的防止流动用组合物1~3的制备>
分别添加表2所记载的添加量的表2的防止图像流动区域成分中所示的单体、寡聚物、聚合引发剂、增感剂、阻聚剂、表面活性剂以及其它的添加剂并进行混合,实施高速搅拌,从而分别获得防止图像流动区域的防止流动用组合物1~3。
<实施例1~4及比较例1~3的制作>
使用上述制备的图像层的油墨组合物1~3中的任1个及防止图像流动区域的防止流动用组合物1~3中的任1个,利用下述所示的喷墨图像记录方法在树脂片材上依次设置图像层和防止图像流动区域,使其成为表3所记载的构成。
实施例2及3中,在图像层与防止图像流动区域之间进一步利用丝网印刷设置了白色层(反射层)。丝网印刷的条件如下所述。
丝网印刷的条件:使用丝网油墨/IPX675(白色、帝国油墨株式会社制)及溶剂/F-003(帝国油墨株式会社制)。
在IPX675中添加10质量%作为溶剂的F-003、及8质量%的固化剂#200(帝国油墨株式会社制)并进行混合,将所制得的产物按250筛孔在通过上述喷墨图像记录方法设置的品红色图像层上进行丝网印刷,在65℃下干燥15分钟,获得样品。
(喷墨图像记录)
使用具有压电型喷墨喷嘴的喷墨记录装置在记录介质上进行记录。
油墨供给体系由主罐、供给配管、喷墨头前的油墨供给罐、过滤器、压电型喷墨头构成,对油墨供给罐至喷墨头部分进行绝热和加热。温度传感器分别设置在油墨供给罐及喷墨头的喷嘴附近,按照喷嘴部分一直为40℃±2℃的方式进行温度控制。压电型的喷墨头按照可以以600×600dpi的析像度喷射1~10pl的多尺寸墨滴的方式进行驱动。着墨后将UV光以曝光面照度为1,200mW/cm2进行聚光,按照油墨组合物着墨至记录介质上0.1秒后开始照射的方式调节曝光体系、主扫描速度及喷射频率。另外,使曝光时间可变来照射曝光能量。紫外线灯使用UV-LED灯(松下电工株式会社制)。需要说明的是,本发明中所说的dpi表示每2.54cm的墨滴数。
作为记录介质,使用聚碳酸酯(膜厚为500μm、帝人化成株式会社公司制、商品名:Panlite)。
在紫外线照射中,由于图像是喷墨头往返6次形成的,因而最初被打滴出的油墨被照射与6次往返相当的曝光量。由于1次往返约为50mJ/cm2的曝光量,因而6次往返的总曝光量为300mJ/cm2。
对上述制作的实施例及比较例的样品进行加热拉伸率及油墨流动耐性的评价。各评价方法如下所述,评价结果示于表3。
按照上述喷墨图像记录方法,在透明基材(聚碳酸酯)的片材上使用作为实施例或比较例的表3所述组合的图像层的油墨组合物及防止图像流动区域的防止流动用组合物,制作实施例1~4及比较例1~3的试样。需要说明的是,图像层按照成为平均膜厚为30μm的实心图像的方式进行油墨描绘。另外,防止图像流动区域与上述图像层同样,利用喷墨图像记录方法按照使固化图像成为平均厚度为30μm的固化层的方式来进行制作。
<拉伸性的评价>
从所得各试样中切出5cm×2cm大小的测定片,利用下述拉伸机械在下述温度条件下进行牵引试验,测定拉伸率。
使用机械:Tensilon(株式会社岛津制作所制)
测定条件:温度为180℃、牵引速度为50毫米/分钟
拉伸率是测定断裂时的长度而求得的。这里,拉伸率由{(断裂时的长度-拉伸前的长度)/拉伸前的长度}×100来求得。((例)10cm处断裂时,求得{(10cm-5cm)/5cm}×100=100%拉伸。)
加热拉伸性的评价基准如下所述。
A:拉伸率为150%以上
B:拉伸率为100%以上但小于150%
C:拉伸率为50%以上但小于100%
D:拉伸率小于50%
评价中,A最优异,评价A~C是实用上没有问题的范围。
<油墨流动耐性的评价>
按照上述喷墨图像记录方法,在透明基材(聚碳酸酯)的树脂片材上按照实施例及比较例成为表3所记载的构成的方式进行平均膜厚为30μm的实心图像的油墨描绘,制作了装饰片材。
作为注塑成型机,使用住友重机械工业株式会社制SG-50,在由固定模具和移动模具形成的5.5cm×5.5cm的空腔部的内壁上固定装饰片材,按照从浇口被注入的熔融树脂对准所述装饰片材的所述防止图像流动区域的方式将浇口位置设置在与防止图像流动区域相向的位置上并进行注塑成型。从与装饰片材的防止图像流动区域相向的浇口注射出220℃的ABS(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)树脂进行成型。对成型品评价油墨流动耐性。
油墨流动耐性的评价基准按如下所示设定为4级标准。
A:被注射的位置处的膜厚减少小于20%。
B:被注射的位置处的膜厚减少为20%以上但小于100%。
C:被注射的位置处的膜消失、且膜消失的部分的半径小于2mm。
D:被注射的位置处的膜消失、且膜消失的部分的半径为2mm以上。
评价A最优异,评价A和B是实用上没有问题的范围。
表1
表2
使用防止流动用组合物1~3,利用与上述喷墨图像记录方法相同的方法进行防止图像流动区域的形成,从而制作了片材。之后,使用住友重机械工业株式会社制SG-50作为注塑成型机,将片材固定在由固定模具和移动模具形成的5.5cm×5.5cm空腔部的内壁上,按照从浇口被注入的熔融树脂对准所述片材的所述防止图像流动区域的方式将浇口位置设置在与防止图像流动区域相向的位置上并进行注塑成型。从与片材的防止图像流动区域相向的浇口注射出220℃的ABS(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)树脂进行成型。对注塑成型后的防止图像流动区域进行上述油墨流动耐性的评价。
油墨流动耐性的评价结果是:防止流动用组合物1的评价为B、防止流动用组合物2的评价为D、防止流动用组合物3的评价为A。其中,油墨流动耐性良好即是指耐热性良好。
表3
符号说明
1:装饰片材
1A:成型品
2:树脂片材
4:图像层
6:防止图像流动区域
8:热塑性树脂
10:模内成型用模具
12:固定模具
14:移动模具
16:空腔部
18:浇口
Claims (7)
1.一种模内成型用装饰片材,其特征在于,
在树脂片材上依次设有图像层及防止图像流动区域,
所述防止图像流动区域部分地设置在所述图像层上,且设置在与浇口位置相向的位置上,
所述图像层是含有(a)聚合性化合物、(b)聚合引发剂及(c)着色剂的油墨组合物的固化图像,
所述防止图像流动区域是含有(a)聚合性化合物及(b)聚合引发剂的防止流动用组合物的固化层,其中,
(i)所述防止流动用组合物与所述油墨组合物相比,多官能聚合性化合物在聚合性化合物的总质量中所占的质量比更大,多官能烯键式不饱和化合物相对于所述油墨组合物的聚合性化合物总质量的含量为0~20质量%,多官能烯键式不饱和化合物相对于所述防止流动用组合物的聚合性化合物总质量的含量为10~100质量%,或者,
(ii)所述防止流动用组合物含有无机粒子,所述无机粒子为氧化铝,
所述防止图像流动区域与所述图像层相比,耐热性更优异。
2.根据权利要求1所述的模内成型用装饰片材,其中,所述防止图像流动区域与所述图像层相比,玻璃化转变温度Tg更高。
3.根据权利要求1所述的模内成型用装饰片材,其中,在所述图像层与所述防止图像流动区域之间设有反射层,所述反射层含有白色颜料和/或金属粉末颜料。
4.根据权利要求2所述的模内成型用装饰片材,其中,在所述图像层与所述防止图像流动区域之间设有反射层,所述反射层含有白色颜料和/或金属粉末颜料。
5.根据权利要求1所述的模内成型用装饰片材,其中,所述树脂片材选自聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯及丙烯酸树脂。
6.一种模内成型方法,其包含:
在由相向配置的固定模具和移动模具形成的空腔部的内壁上固定权利要求1所述的模内成型用装饰片材的工序;和
按照从浇口被注入至所述空腔部的熔融树脂对准所述防止图像流动区域的方式将浇口位置配置在与所述防止图像流动区域相向的位置上并进行注塑成型的工序。
7.根据权利要求6所述的模内成型方法,其中,所述固定模内成型用装饰片材的工序是将经过真空成型或压空成型的模内成型用装饰片材进行固定的工序。
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