JP2002240206A - 高意匠性箱状構成体およびその利用 - Google Patents
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Abstract
の変化を有する、熱可塑性樹脂より形成された複数の層
より構成されたシート状積層構造体よりなる高意匠性箱
状構成体を提供すること。 【解決手段】 (1)熱可塑性樹脂より形成された層の
少なくとも2種の層より構成されたシート状積層構造体
であり、(2)該積層構造体の少なくとも片方の面の外
層は、透明の樹脂より形成された層(B)であり、
(3)該積層構造体を構成する少なくとも1種の層は、
染料、顔料または光拡散剤を含有し且つ積層構造体のシ
ート面の少なくとも一方向に対して単調な厚みの変化を
有し、そして(4)該積層構造体は、透明の樹脂より形
成された層(B)の外側の面から目視観察したときシー
ト面に沿って連続した色調の変化が認められる、よりな
るシート状積層構造体より少なくとも1つの面が構成さ
れた高意匠性箱状構成体。
Description
性に優れた箱状構成体およびその利用に関する。さらに
詳しくは外側から観察したとき、少なくとも1つの面
は、その表面に沿って連続した色調の変化が認められる
シート状積層構造体より構成された高意匠性箱状構成体
およびその利用に関する。
製品設計が要望されている。中でも製品の高意匠化の要
求が最も高い。連続した色調の変化(グラデーション色
彩)による高意匠化もその中の1つである。かかる意匠
化の方法の1つとしてはグラデーション模様の印刷等を
施したフィルムやシートなどを金型内に予め装着して射
出成形するインサート成形法などの成形法が用いられて
いる。しかしながらこれら成形法はシート作成、印刷、
トリミングなどの多数の工程を必要とする他、意匠性に
ついても十分に魅力的とは言い難い。
開昭56−123235号公報には外層と内層との肉厚
を変化させ、外層は着色剤を含有する樹脂で構成され
た、上下方向にグラデーション色彩を施した容器および
その成形方法が提案されている。しかしながら、前記公
報記載の方法によって得られた成形品(容器)は、その
構成上グラデーション色彩の変化の方向が上下方向であ
って、上部もしくは下部が濃い着色をした比較的単純な
色調の容器に限られ、さらに層の界面部分に立体的なパ
ターン(文字や図形など)を施したものは、困難であっ
た。
の変化が一方向のみならず多岐の方向を有することがで
き、また層の界面部分に明瞭な立体的パターンを有する
ことができ、比較的肉厚の平板状の積層構造体は従来提
供されてはいなかった。
目的は、審美性および意匠性に優れた、連続した色調の
変化を有する、熱可塑性樹脂より形成されたシート状積
層構造体より構成された箱状構成体を提供することにあ
る。本発明の第2の目的は、連続した色調の変化がシー
ト面に沿って一方向のみならず、多岐の方向であること
ができ、また数種の色を組合せることが可能なシート状
積層構造体より構成された箱状構成体を提供することに
ある。本発明の第3の目的は、連続した色調の変化を有
するシート面状において、明瞭な文字や図形の如き立体
的パターンを有するシート状積層構造体より構成された
箱状構成体を提供することにある。
有する厚みおよび物理的強度を有し、透明もしくは半透
明な、連続した色調の変化を有するシート状積層構造体
より構成された箱状構成体を提供することにある。本発
明のさらに他の目的は、コンピューターおよび携帯端末
などの各種OA機器におけるハウジングの部分、携帯電
話および携帯音響機器などの各種電気および電子機器に
おけるハウジングの部材、光学機器におけるハウジン
グ、並びに雑貨類などのハウジングとして有利に利用す
ることができる実用的強度を有するシート状積層構造体
より構成された箱状構成体を提供することにある。
ば、前記本発明の目的は、高意匠性箱状構成体であっ
て、該箱状構成体は、それを構成する少なくとも1つの
面が下記(1)〜(4)を満足するシート状積層構造体
よりなることを特徴とする高意匠性箱状構成体によって
達成されることが見出された。(1)熱可塑性樹脂より
形成された層の少なくとも2種の層より構成されたシー
ト状積層構造体であり、(2)該積層構造体の少なくと
も片方の面の外層は、透明の樹脂より形成された層
(B)であり、(3)該積層構造体を構成する少なくと
も1種の層は、染料、顔料または光拡散剤を含有し且つ
積層構造体のシート面の少なくとも一方向に対して単調
な厚みの変化を有し、そして(4)該積層構造体は、透
明の樹脂より形成された層(B)の外側の面から目視観
察したときシート面に沿って連続した色調の変化が認め
られる。以下本発明の箱状構成体についてさらに詳細に
説明する。
を構成するシート状積層構造体は、それを構成する層の
数、各々の層の形状、各々の層の着色の有無あるいは着
色の色彩などにより多くの組合せが存在し、その上積層
構造体の目視の方向および光源の方向によって審美性や
意匠性が変化する。これらのことが本発明の箱状構成体
の特徴と利点を発現している源であるが、本発明の箱状
構成体に使用されるシート状積層構造体の理解のために
図面を用いて以下説明する。
構造体のシート面における直角断面の形状を示す模式図
である。図1の構造体は、説明のために基本的で且つシ
ンプルな形状の構造体の一例を示すものである。図1に
おける積層構造体1は、2つの層(2および3)より構
成され、2つの層は各々透明な樹脂により形成されてい
る例である。また図1は、2つの層の厚みの変化が直線
的である積層構造体である。また図1の場合、文字また
は図形(4)が施された積層構造体を有している。かか
る図1の積層構造体の場合、下記の態様1〜5が含まれ
る。
色剤”と略称することがある)を含有する樹脂で形成さ
れ、着色剤は樹脂中にある一定濃度でほぼ均一に含有さ
れている。一方層3(層(B))は、着色剤を含まない
樹脂で形成されている。この態様1の積層構造体の場
合、矢印の方向から観察すると、層2の厚みに依存して
色調の変化が認められる。すなわち層2の最も厚い端部
(図1の右側)から最も薄い端部(図1の左側)にかけ
て、連続的(直線的)に色調が次第に濃から淡へ変化す
る。文字または図形(以下これらを“図柄”と略称する
ことがある)を示す4は、局所的に層2の厚みが増加し
ているので、図柄は相対的に濃い色調で認識される。
構成される。すなわち層2は着色剤を含有しない樹脂で
形成され、層3は着色剤を含有する樹脂で形成されてい
る。この態様2の積層構造体の場合、色調の変化が態様
1とほぼ同じであるが、濃淡の方向が逆になる。しか
し、図柄は局所的に着色剤を含有しない層2の厚みが増
加しているので、相対的に淡い色調(白抜きの状態)で
認識されることになる。
が含有されているが、層2と層3とは異なる色彩の着色
剤が含有されている。例えば層2と層3に含有される着
色剤の色彩の種類と組合せによって色調のみならず色彩
の変化が左右に連続的に認められる。その一例を下記表
1に示す。
色、黄色および青色の3色の組合せであるが、この例に
何ら制限されない。また層2と層3とは組合せが逆であ
ってもよい。この態様3における好ましい態様の1つ
は、1つの層が蛍光染料を含有する透明な樹脂により形
成され且つシート面の少なくとも一方向に対して単調な
厚みの変化を有し、他の層が前記層とは異なる色彩を有
する染料または顔料を含有する透明な樹脂により形成さ
れているシート状積層構造体である。
成され、層3は着色剤を含有する樹脂で形成されてい
る。この態様4の積層構造体は全体として半透明であ
る。その透明性は、層2の薄い部分から厚い部分(左側
から右側)へ連続的に低下する。この態様4の積層構造
体は、光拡散性粒子の作用により全体が幻想的な(スケ
ルトン調)イメージを感じさせるものとなる。着色剤の
種類によってもそのイメージ感は幅広く変化する。
で形成され、層3は着色剤を含有する樹脂で形成されて
いる。この態様5の積層構造体は層2が光高反射剤を含
有する樹脂で形成されているため、全体として不透明で
あり、層3の着色剤の色彩が乳白色を呈して連続的に変
化するものとなる。
2および層3の界面に図柄を施した場合、図柄が強調さ
れ、立体的なイメージを呈するものとなる。殊に態様5
においては立体的な図柄が発現する。さらに後述するが
前記態様1(蛍光着色剤の場合)および態様4および態
様5において、光源の位置および着色剤の種類(特に蛍
光着色剤)や光拡散性粒子や光高反射性粒子などの作用
によっても図柄の立体的イメージが一層顕著なものとな
ったり、幻想的なイメージを感じさせるものとなる。こ
の場合、光源の位置は目視の方向に対してバックライト
であるよりも、積層構造体の側面(図1における左側ま
たは右側)にあるエッジライトの方が顕著な立体的イメ
ージや幻想的イメージを達成する。つまり厚みの変化す
る方向に対して平行に光を入射する場合が本発明の効果
をより顕著なものとすることができる。
され、少なくとも1つの層が染料、顔料または光拡散剤
を含有していること且つ構造体のシート面に沿って少な
くとも一方向に対して単調な厚みの変化を有しているこ
とによって、連続した色調の変化が発現され、形成され
ている。以下の説明で“着色層”という言葉はこの染
料、顔料または光拡散剤を1種以上含有している層を意
味する。
いることが必要であり、単調な厚みの変化とは、積層構
造体を目視観察した場合、シート面に沿って連続した色
調の変化が認知されるものをいう。従って厚みの変化は
階段的でなく、なだらかなあるいは直線的な厚みの変化
であることが望ましい。ただし文字や図形のような図柄
を形成させる場合は、その部分は局所的に、細かい凹凸
が形成されることになるが、この図柄を形成させるため
の表面凹凸は、単調な厚みの変化の範疇から除外され
る。
みの変化の形態について説明する。説明を簡単にするた
めに、積層構造体がある一定の厚みを有する矩形(すべ
ての角が直角である四辺形)である場合を例にとって説
明する。矩形における4つの角を順次A,B,CおよびD
とする。かくして辺A−Bと辺C−Dは互いに平行であ
り、また辺B−Cと辺D−Aも互いに平行である。着色
層の厚みの変化の例を下記に列挙する。 (i)図1に示したように、1つの辺から相対する他の
辺に向かって(例えば辺A−Bから辺C−Dに向かっ
て)、単調な厚みの変化を有する。 (ii)角Aから角Cに向かって対角線方向に単調な厚み
の変化を有する。 (iii)矩形の中心部(2つの対角線の交叉する部分)
から辺A−B、辺B−C、辺C−Dおよび辺D−Aに単
調な厚みの変化を有する(四角錐状または逆四角錐
状)。 (iv)矩形の中心線(例えば辺A−Bと辺C−Dに平行
する中心線部)から相対する辺(例えば辺A−Bおよび
辺C−D)に向かって単調な厚みの変化を有する(V字
形または逆V字形)。 (v)矩形のある一つの対角線を中心線とし、その中心
線から相対する2つの角に向かって(例えば角Aと角C
を結ぶ中心線から角Bおよび角Dに向かって)、単調な
厚みの変化を有する。
めであって、これらの改変された形態であってもよい。
例えば中心部または中心線は正確であることは必ずしも
必要がなく、ずれていても何ら差支えがない。さらに前
記(i)〜(v)の適当な組合せであってもよく、部分
的に厚みの変化が存在しない部分が含まれていてもよ
い。積層構造体はシート状であればよく、前記説明の矩
形状に限定されるわけでもない。
な厚さであることは必ずしも必要ではないが、ほぼ同じ
厚さであることが実用的であり好ましい。厚さは2〜2
0mm、好ましくは3〜15mmの範囲が適当である。
また積層構造体は、平板状の形態であって、表面の直角
断面において、両表面がほぼ平行した直線を形成する板
状体であるか、湾曲した平板あるいは曲率半径が5cm
以上、好ましくは15cm以上、特に好ましくは30c
m以上の曲面を有する平板であることができる。さらに
厚み変化が多少存在する平板であってもよい。さらに表
面は平滑な場合の他、いずれかの表面に微小な凹凸が設
けられ、光を拡散する効果を付与したものであってもよ
い。積層構造体の層の数は2〜5、好ましくは2または
3であるが、2であるのが特に好ましい。
の厚みの変化の比率としては、積層構造体全体の厚みを
1としたとき、各層の厚みの比が0.02〜0.98、好
ましくは0.1〜0.9の範囲が有利である。積層構造体
は、透明の樹脂で各層を形成し、全体が透明または半透
明であることが、連続的な色調の変化による美観および
意匠を一層発現させるために効果的である。その上文字
や図形による図柄が施されている場合には、その図柄が
連続した色調の変化した面の中から、幻想的または立体
的に観察される。この図柄は見る方向や光源の位置など
によって、立体感や鮮明性を変化させたものとすること
が可能となる。殊に1つの層中に蛍光着色剤、光拡散剤
または光高反射剤が配合されている場合、光源が積層構
造体の側面(シート面の端部直角面)に位置するときに
は、その立体感は一層顕著なものとなる。
拡散剤(特に蛍光染料)が配合されている場合、本発明
のシート状積層構造体は、光源位置を目視方向に対して
バックライトにすることで、図柄が平面的になり、一方
光源位置を積層構造体の側面にすることにより図柄が立
体的または幻想的になる。このことを利用して例えば2
つの光源(バックライトおよびエッジライト)を切り替
えることで、図柄を平面的乃至立体的、または平面的乃
至幻想的に交互に表示することができる。
で形成されていることが好ましく、積層構造体全体が透
明性を有していることで意匠性に優れるものとなる。積
層構造体全体が透明性を有する場合、全光線透過率は、
10〜90%、好ましくは20〜70%の範囲であるの
が望ましく、またヘーズは0.1〜15%、好ましくは
0.15〜10%の範囲であるのが有利である。
ついて説明する。前述したように積層構造体は着色層が
少なくとも透明の樹脂で形成されている限り、他の層を
形成する樹脂の種類は任意に選択される。しかし全ての
層は比較的透明な樹脂で形成されていることが望まし
い。また積層される複数の層は同じ樹脂であってもよく
異なる樹脂であってもよい。しかし、同じ樹脂により形
成されていることが加工、物性および用途の面で好まし
い。
105に準拠して測定された表面の平滑な厚み2mmの
板状成形品における全光線透過率が10%以上、好まし
くは20%以上、さらに好ましくは30%以上の樹脂を
挙げることができる。染料または顔料を含有する透明な
樹脂においては、かかる染料または顔料の組成割合とし
ては、熱可塑性樹脂100重量部あたり、好ましくは
0.001〜2重量部、より好ましくは0.005〜1重
量部、さらに好ましくは0.005〜0.5重量部であ
る。
る透明な樹脂の場合も同様に、その組成割合としては、
熱可塑性樹脂100重量部あたり、好ましくは0.00
1〜2重量部、より好ましくは0.005〜1重量部、
さらに好ましくは0.005〜0.5重量部である。また
光拡散剤を含有する透明な樹脂としては、JIS K7
105に準拠して測定された表面の平滑な厚み2mmの
板状成形品における全光線透過率が10〜93%および
ヘーズが20〜90%であるものが好ましい。より好ま
しい全光線透過率は30〜90%、特に50〜90%で
あり、より好ましいヘーズは30〜90%である。さら
に光高反射剤を含有する樹脂としては、波長450〜8
00nmにおける表面の平滑な厚み2mmの板状成形品
における全光線反射率が80%以上が好ましく、より好
ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上であ
るものが挙げられる。
脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレ
ン樹脂、ポリスチレン樹脂、ハイインパクトポリスチレ
ン樹脂、水添ポリスチレン樹脂、ポリアクリルスチレン
樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、AES樹脂、ASA樹
脂、SMA樹脂、ポリアルキルメタクリレート樹脂など
に代表される汎用プラスチックス、ポリフェニルエーテ
ル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ポリアルキレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリ−4−メチルペンテン−1(TPX樹脂)、フッ素
樹脂、フェノキシ樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリ
アリレート樹脂(非晶性ポリアリレート、液晶性ポリア
リレート)などに代表されるエンジニアリングプラスチ
ックス、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイ
ミド、ポリアミドイミドなどに代表される各種熱可塑性
ポリイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォ
ン、ポリフェニレンサルファイドなどのいわゆるスーパ
ーエンジニアリングプラスチックスと呼ばれるものも用
いることができる。さらにスチレン系熱可塑性エラスト
マー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド
系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラ
ストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマーなどの
熱可塑性エラストマーも用いることができる。上記の熱
可塑性樹脂を混合して用いることは、組成物の使用目的
に応じて適宜選択することができる。
性を有する必要があり、したがって何れか一つの層を形
成する樹脂が透明の熱可塑性樹脂であるものが好まし
い。透明の熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン樹脂、
ハイインパクトポリスチレン樹脂、水添ポリスチレン樹
脂、ポリアクリルスチレン樹脂、ABS樹脂、AS樹
脂、AES樹脂、ASA樹脂、SMA樹脂、ポリアルキ
ルメタクリレート樹脂、ポリフェニルエーテル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、非晶性ポリアルキレンテレフタレ
ート樹脂、非晶性ポリアミド樹脂、ポリ−4−メチルペ
ンテン−1、環状ポリオレフィン樹脂、非晶性ポリアリ
レート樹脂、ポリエーテルサルフォン、さらにスチレン
系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラス
トマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエス
テル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性
エラストマーなどの熱可塑性エラストマーを挙げること
ができる。これらの中でも透明性に優れるポリメチルメ
タクリレートなどのポリアルキルメタクリレート樹脂、
ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、非晶
性ポリアリレート樹脂などを好ましく挙げることができ
る。
チルメタクリレートを主な構成単位として含むものが挙
げられる。通常アルキルアクリレートとの共重合体が使
用されるが、他の共重合体成分としては耐熱性を向上さ
せるためアクリルイミド構成単位やメチルシクロヘキシ
ルメタクリレート構成単位などが共重合されたものであ
ってもよい。さらにα−メチルスチレンが共重合された
ものを使用することもできる。環状ポリオレフィン樹脂
としては、三井化学(株)製のAPO樹脂、JSR
(株)製のアートン、日本ゼオン(株)製のゼオネック
ス、および水添−α−オレフィン−ジシクロペンタジエ
ン共重合体などを挙げることができる。
脂であることが、積層構造体の機械的強度、耐熱性など
の点から好ましく挙げられる。最も好ましいのは全ての
層がポリカーボネート樹脂で構成された積層構造体であ
る。ポリカーボネート樹脂について以下具体的に説明す
る。ポリカーボネート樹脂とは、通常二価フェノールと
カーボネート前駆体とを界面重合法、溶融重合法で反応
させて得られたものの他、カーボネートプレポリマーを
固相エステル交換法により重合させたもの、または環状
カーボネート化合物の開環重合法により重合させて得ら
れるものである。
な例としては、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,
4’−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)メタン、ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−
ジメチル)フェニル}メタン、1,1−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−1−フェニルエタン、2,2−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノール
A)、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)
フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ
−3,5−ジメチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス
{(3−イソプロピル−4−ヒドロキシ)フェニル}プ
ロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−フェニ
ル)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)−3,3−ジメチルブタン、2,4−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペン
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
4−イソプロピルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フル
オレン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチ
ル)フェニル}フルオレン、α,α’−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)−o−ジイソプロピルベンゼン、α,
α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプ
ロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、1,3−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)−5,7−ジメチルアダマ
ンタン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,
4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’−
ジヒドロキシジフェニルケトン、4,4’−ジヒドロキ
シジフェニルエーテルおよび4,4’−ジヒドロキシジ
フェニルエステルなどがあげられ、これらは単独または
2種以上を混合して使用できる。
{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチル
ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,
3−ジメチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−4−メチルペンタン、1,1−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキ
サンおよびα,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−m−ジイソプロピルベンゼンからなる群より選ばれた
少なくとも1種のビスフェノールより得られる単独重合
体または共重合体が好ましく、特に、ビスフェノールA
の単独重合体および1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンとビスフ
ェノールA、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メ
チル)フェニル}プロパンまたはα,α’−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼンと
の共重合体が好ましく使用される。最も好ましいのはビ
スフェノールAの単独重合体である。
ライド、カーボネートエステルまたはハロホルメートな
どが使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボ
ネートまたは二価フェノールのジハロホルメートなどが
挙げられる。上記二価フェノールとカーボネート前駆体
を界面重合法または溶融重合法によって反応させてポリ
カーボネート樹脂を製造するに当っては、必要に応じて
触媒、末端停止剤、二価フェノールの酸化を防止するた
めの酸化防止剤などを使用してもよい。またポリカーボ
ネート樹脂は三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重
合した分岐ポリカーボネート樹脂であっても、芳香族ま
たは脂肪族の二官能性カルボン酸を共重合したポリエス
テルカーボネート樹脂であってもよく、また、得られた
ポリカーボネート樹脂の2種以上を混合した混合物であ
ってもよい。
ないが、分子量が10,000未満であると高温特性な
どが低下し、40,000を超えると成形加工性が低下
するようになるので、粘度平均分子量で表して10,0
00〜40,000のものが好ましく、14,000〜3
0,000のものが特に好ましい。また、ポリカーボネ
ート樹脂の2種以上を混合しても差し支えない。この場
合粘度平均分子量が上記範囲外であるポリカーボネート
樹脂とを混合することも当然に可能である。
るポリカーボネート樹脂との混合物は、ブロー成形など
に重要なドローダウン性能、難燃性を向上させるドリッ
プ防止性能、および射出成形時のジェティングなどを防
止する溶融特性改質性能に優れた効果を発揮するため、
かかる目的に応じて適宜混合することができる。より好
ましくは粘度平均分子量が80,000以上のポリカー
ボネート樹脂との混合物であり、さらに好ましくは10
0,000以上の粘度平均分子量を有するポリカーボネ
ート樹脂との混合物である。すなわちGPC(ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィー)などの方法により2
ピーク以上の分子量分布を有するものが好ましく使用で
きる。
ン100mlにポリカーボネート樹脂0.7gを20℃
で溶解した溶液から求めた比粘度(ηSP)を次式に挿入
して求める。 ηSP/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は
極限粘度) [η]=1.23×10-4M0.83 c=0.7 熱可塑性樹脂、殊にポリカーボネート樹脂には離型剤、
リン系熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定
剤、ブルーイング剤などの添加剤を添加することができ
る。
剤、例えば補強剤(タルク、マイカ、クレー、ワラスト
ナイト、炭酸カルシウム、ガラス繊維、ガラスビーズ、
ガラスバルーン、ミルドファイバー、ガラスフレーク、
炭素繊維、炭素フレーク、カーボンビーズ、カーボンミ
ルドファイバー、金属フレーク、金属繊維、金属コート
ガラス繊維、金属コート炭素繊維、金属コートガラスフ
レーク、シリカ、セラミック粒子、セラミック繊維、ア
ラミド粒子、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、グラ
ファイト、導電性カーボンブラック、各種ウイスカーな
ど)、難燃剤(ハロゲン系、リン酸エステル系、金属塩
系、赤リン、シリコン系、フッ素系、金属水和物系な
ど)、耐熱剤、、蛍光増白剤、帯電防止剤、流動改質
剤、無機および有機の抗菌剤、光触媒系防汚剤(微粒子
酸化チタン、微粒子酸化亜鉛など)、グラフトゴムに代
表される衝撃改質剤、赤外線吸収剤、フォトクロミック
剤を配合することができる。
低下させることにより透明性を維持できるガラス系充填
剤が好適であり、かかるガラス系充填剤は広く知られた
ものである。かかるガラス系充填剤はその樹脂との屈折
率差が0.015以下、好ましくは0.010以下である
ものが好ましい。かかる充填剤により高度な透明性と共
に、高剛性および高強度を有するシート状積層構造体を
得ることが可能となる。
とも1つの層に配合される着色剤について説明する。着
色剤は染料、顔料、光拡散剤あるいは光高反射剤を含
む。これらはそれ自体樹脂の着色剤として知られたもの
が使用され、樹脂の種類、樹脂への分散性、加工温度な
どから選択され、所望の色彩を決定することができる。
着色剤は二種あるいはそれ以上組合せて使用することも
できる。
染料、クマリン系染料、チオインジゴ系染料、アンスラ
キノン系染料、チオキサントン系染料、紺青等のフェロ
シアン化物、ペリノン系染料、キノリン系染料、キナク
リドン系染料、ジオキサジン系染料、イソインドリノン
系染料、フタロシアニン系染料等の有機系色剤やカーボ
ンブラックが挙げられ、これらの中でも透明性の有機系
色剤が好ましい。さらに好ましくは、アンスラキノン系
染料、ペリノン系染料、キノリン系染料、ペリレン系染
料、クマリン系染料およびチオインジゴ系染料をあげる
ことができる。
nt Red 52、CI Solvent Red
149、CI Solvent Red 150、CI
Solvent Red 191、CI Solve
nt Red 151、CISolvent Red
135、CI Solvent Red 168、CI
Disperse Red 22、CI Solve
nt Blue 94、CI Solvent Blu
e 97、CI Solvent Violet 1
3、CI Solvent Violet 14、CI
Disperse Violet 28、CI So
lvent Green 3、CI Solvent
Green 28として知られるアンスラキノン系染
料、キノリン系染料としては、CI Solvent
Yellow 33、CI Solvent Yell
ow 157、CI Disperse Yellow
54、CI Disperse Yellow 16
0などを挙げることができる。ペリノン系染料として
は、CI Solvent Red 135、CI S
olvent Red 179、CI Solvent
Orange 60などを挙げることができる。これ
らは1種または2種以上を併用でき、目的に応じた着色
を行うことが可能である蛍光着色剤を使用することもで
きその例としては、蛍光染料、並びにフタロシオニン錯
体やナフタロシアニン錯体などの蛍光有機顔料を使用す
ることができる。
る。例えば、ペリレン系蛍光染料、クマリン系蛍光染
料、ベンゾピラン系蛍光染料、アンスラキノン系蛍光染
料、チオインジゴ系蛍光染料、キサンテン系蛍光染料、
キサントン系蛍光染料、チオキサンテン系蛍光染料、チ
オキサントン系蛍光染料、チアジン系蛍光染料、および
ジアミノスチルベン系蛍光染料などを挙げることができ
る。かかる中でも蛍光持続性(耐候性)の観点からペリ
レン系蛍光染料、クマリン系蛍光染料、およびベンゾピ
ラン系蛍光染料を蛍光染料全量100重量%中、5重量
%以上含有することが好ましい。
のが使用可能であるが、その具体例としては例えば、バ
イエル社製MACROLEX Fluorescent
Yellow 10GN(CI Solvent Y
elllow 160:1)、およびMACROLEX
Fluorescent Red Gなどを挙げるこ
とができる。ベンゾピラン系蛍光染料としては、各種の
ものが使用可能であるが、その具体例としては例えば、
BASF社製FluorolシリーズとしてRed B
KおよびRed GKなどを挙げることができる。
が使用可能であるが、その具体例としては例えば、CI
Vat Red 15、CI Vat Orange
7、CI Solvent Green 5およびB
ASF社製LUMOGENシリーズとして F Ora
nge240、F Red300、F Yellow0
83、F Red339、F Violet570など
を挙げることができる。
蛍光染料全量100重量%中5重量以上含有するものが
好ましく使用できる。ペリレン系蛍光染料、クマリン系
蛍光染料、およびベンゾピラン系蛍光染料以外の蛍光染
料としては具体的には、例えば次のものを挙げることが
できる。
at Orange 9、CI Vat Orange
2、CI Vat Orange 4として知られる
ピランスロン類アンスラキノン系染料、CI Vat
Blue 20、CI Vat Blue 19、CI
Vat Blue 22、CI Vat Green
4、およびCI Vat Green 12として知
られているジベンザンスロン類アンスラキノン系染料、
CI Vat Violet 1、CI Vat Vi
olet 9、CI Vat Violet 10、お
よびCI Vat Green 1として知られている
イソジベンザンスロン類アンスラキノン系染料、CI
Vat Orange 1、CI Vat Yello
w 4として知られるジベンズピレンキノン類アンスラ
キノン系染料などを挙げることができる。またアンスラ
キノン系染料としては、CI Vat Blue 6、
CI Vat Violet 13なども挙げることが
できる。
Red 1、CI Vat Red 2、CI Va
t Red 41、CI Vat Red 47、CI
Vat Violet 2、CI Vat Viol
et 3などを挙げることができる。蛍光有機顔料とし
ては、CI PIGMENT GREEN 7、CI
PIGMENT BLUE 15:3などのフタロシア
ニン系有機顔料、およびナフタロシアニン系有機顔料な
どを挙げることができる。
高分子微粒子のいずれも使用することができる。光拡散
剤の形状は特に限定されるものではなく、粒状、球状、
板状、中空状、針状、紡錘状などの各種の形状を取るこ
とが可能である。かかる光拡散剤の平均粒子径として
は、0.01〜50μmのものが好ましく使用できる。
より好ましくは0.1〜10μmの平均粒子径であり、
さらに好ましくは0.1〜8μmの平均粒子径のもので
ある。また粒子径の分布については狭いものが好まし
く、より好ましくは平均粒子径±2μmである粒子が全
体の70重量%以上の範囲である分布を有するものが挙
げられる。
差の絶対値が0.02〜0.2であることが好ましい。光
拡散剤を使用する場合には光拡散性と光線透過率を高い
レベルで両立することが求められるからである。透明性
の点からより好ましくは、光拡散剤の屈折率がマトリッ
クス樹脂の屈折率よりも低い場合である。
挙げることができる。すなわち、硫酸バリウム、炭酸カ
ルシウム、シリカ、アルミナ、マグネシア、マイカ、タ
ルク、水酸化アルミニウム、酸化チタン、フッ化リチウ
ム、フッ化カルシウム、硫酸マグネシウム、炭酸マグネ
シウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウ
ム、酸化セリウム、粉砕ガラス、ガラスミルドファイバ
ー、ガラスビーズ、極薄ガラスフレーク、ガラスバルー
ン、アルミナバルーン、およびケイ酸カルシウムなどで
ある。またこれらの粒子は、粒子の表面を粒子内部の組
成とは異なる化合物で被覆するものであってもよい。
と架橋性モノマーを重合して得られる有機架橋粒子を挙
げることができる。非架橋性モノマーとしてはアクリル
系モノマー、スチレン系モノマー、アクリロニトリル系
モノマー、オレフィン系モノマーなどを挙げることがで
きる。これらは単独でも2種以上を混合して使用するこ
ともできる。さらにかかるモノマー以外の他の共重合可
能なモノマーを使用することもできる。他の有機架橋粒
子としては、シリコーン系架橋粒子を挙げることができ
る。
ポリマーの粒子も本発明の高分子微粒子として挙げるこ
とができる。すなわち、マトリックス樹脂の加熱溶融状
態であっても微粒子の形態が損なわれることがないもの
は架橋性モノマーを必要としない。さらに高分子微粒子
としては、各種のエポキシ樹脂粒子、ウレタン樹脂粒
子、メラミン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、お
よびフェノール樹脂粒子などの熱硬化性樹脂類も使用可
能である。
粒子を挙げることができる。かかる粒子は、粒子径や粒
子形状の制御性が高くより高度な光拡散性の制御が可能
である。さらに特にマトリックス樹脂がポリカーボネー
ト樹脂などの場合には、高温での成形加工時における熱
変色などが生じにくい利点を有する。さらに高分子微粒
子の形態としては、単相重合体の他、コア−シェル重合
体の形態、また2種以上の成分が相互に絡み合った構造
を有するIPN構造をとることも可能である。また無機
微粒子のコアとし有機架橋粒子の成分をシェルとする、
または有機架橋粒子をコアとしエポキシ樹脂、ウレタン
樹脂等をシェルとする等の複合型粒子も使用することが
できる。
されているものであってもよい。特に無機微粒子におい
ては表面処理剤で被覆されているものが、熱劣化などに
よる材料の変色などを抑制できるため好ましい。かかる
表面処理剤としては、脂肪酸、樹脂酸、マレイン酸、ソ
ルビン酸などの有機酸化合物、これらの有機酸と一価ま
たは多価アルコールとのエステル化合物、スルホン酸系
の界面活性剤、有機チタネート系カップリング剤、有機
アルミネート系カップリング剤、ホスフェート系カップ
リング剤、有機シラン系カップリング剤、Si−H基を
含有するシラン化合物およびポリブタジエンやポリイソ
プレンなどのジエン系ポリマーなどを挙げることができ
る。
好ましく使用される。二酸化チタン粒子は、製造方法、
結晶構造および粒子径によって限定されるものではない
が、塩素法により製造された酸化チタンであり、ルチル
形の結晶構造をとるものがより好ましい。一般的に顔料
用酸化チタン粒子の粒子径は、0.1〜0.4μmである
が、粒子径0.1μm未満のものでも構わない。これら
の二酸化チタン粒子は一般的には、無機系表面処理剤
(アルミナおよび/またはシリカなど)で表面処理され
ている。これらの二酸化チタン粒子はさらに有機系表面
処理剤で処理されているものが好ましい。有機表面処理
剤としては、アルキルポリシロキサン、アルキルアリー
ルポリシロキサン、アルキルハイドロジェンポリシロキ
サンなどのシロキサン類やアルキルアルコキシシラン、
アミノ系シランカップリング剤等のオルガノシリコンが
挙げられる。好ましい処理剤としては、メチルハイドロ
ジェンポリシロキサンやメチルトリメトキシシラン、ト
リメチルメトキシシラン、N−β(アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノ
エチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン
等での表面処理が挙げられる。なお、表面処理剤中に
は、本発明の目的を阻害しない程度の量で安定剤や分散
剤等が含まれていてもよい。また、表面処理の方法とし
ては、二酸化チタン粒子と表面処理剤を水または有機溶
剤中に分散させ湿式処理する方法あるいは、スーパーミ
キサー、ヘンシルミキサー等により乾式処理する方法あ
るいは、表面処理剤、二酸化チタン粒子、熱可塑性樹脂
を同時にV型ブレンダーで混合する方法や、同時に押出
機中に投入し押出する方法も有効である。
形可能であるが、好ましくは金型キャビティ内に樹脂を
充填する方法を挙げることができる。形状の自由度が極
めて高く、より高度な意匠性を達成できるためである。
かかる方法としては例えば射出成形法の他、回転成形、
粉末圧縮成形、および超音波粉末成形などの粉末成形法
を挙げることができる。より好ましいのは射出成形法で
ある。かかる成形法では積層構造体全体を効率よく製造
することが可能なためである。尚、粉末成形は大型また
は低歪の成形品を得る場合に利点がある。
1つの層を成形した後、該成形品を次工程の金型内にイ
ンサートした状態で次の層を成形し、2つの層を積層す
る方法を挙げることができる。金型内に2つの層をイン
サートした状態で成形を行えば3層構造を有する積層構
造体を得ることができる。射出成形法の場合、複数の層
を1つの成形機で連続して行う多色成形法、および各層
が独立した成形機で成形されるインサート成形法が本発
明の積層構造体を製造する方法として使用される。特に
全ての層が射出成形法により得られた積層構造体が本発
明においては好適である。
を加えた各種の成形法を使用することができる。例えば
超高速射出成形、射出圧縮成形、断熱金型成形、局所高
温金型成形、インモールド成形、サンドイッチ成形、ガ
スアシスト成形など適宜組合わせることも可能である。
すなわちこれらの複数を組合わせたものであってもよ
い。
に図柄が施されている場合に好適な方法である。かかる
場合樹脂の流動は極めて複雑になりやすく、樹脂の回り
込み方などにより最終的に図柄部分に未充填部分を生じ
易い。超高速射出成形の場合には、樹脂の溶融粘度を低
下させ流動の均一化を達成し、樹脂の回り込みを単純化
させることを可能とする。超高速射出成形の射出速度と
しては300mm/sec以上、好ましくは350mm
/sec以上が挙げられる。また射出圧縮成形との組み
合わせでは、界面部分に精密な図柄がある場合に好適で
ある。また歪やウエルドの少ない成形品を達成可能であ
る。さらに界面の密着性を向上させ積層構造体の強度や
製品寿命などにも貢献する。
温金型成形(ハロゲンランプ照射、電磁誘導加熱、熱媒
体の高速切り替え、および超音波金型など)も組合わせ
ることが好適である。すなわち、本発明の積層構造体の
製造では、特に界面に図柄がある場合には、超高速射出
成形、射出圧縮成形、断熱金型成形、および局所高温金
型成形を適宜組合わせて使用することが好ましい。さら
に超高速射出成形と、射出圧縮成形または断熱金型成形
や局所高温金型成形とを組合わせて使用することが好ま
しい。
つの層または他の層のいずれかを2層構造とすることが
可能となる。ガスアシスト成形を組み合わせた場合、1
つの層、または他の層、あるいは1つの層および他の層
をともに中空構造体とすることで、各層を軽量化するこ
とができるとともに、異なる意匠性や光学的機能を付与
することも可能である。例えば、中空部にフォトクロミ
ック性を有する化合物を充填し、光反応性を有する製品
を作成することなどが挙げられる。
の少なくとも1つが、前記シート状積層構造体より形成
されている。箱状構成体の形状は、特に制限されず箱状
構成体が利用される物品の形状に対応して決めればよ
い。この形状は、平面体から構成された4面以上の面を
有する箱型でもよい。また6つの平面体からなる形状を
例に取ると、全面がシート状物で囲まれた箱型でもよ
く、その6面体のうち1面もしくは2面において平面体
が存在しない箱型であってもよい。この2面において平
面体が存在しない箱型は、例えば4つの平面で囲まれ上
下が開口した6面体であってもよい。
形の平面体のみから構成されることを要しない。例えば
少なくとも一つの平面体は湾曲していてもよい。さらに
全体が湾曲した平面体で構成された箱型であってもよ
い。その一例は、筒状型の箱型である。この湾曲した平
面体あるいは筒状型の場合、箱状構造体の一面の一辺の
長さをLとしたとき曲率半径(R)はL/2以上、好ま
しくは3L以上が望ましい。
前記シート状積層体で構成されており、このシート状積
層体の高意匠性の利点を活かすためには少なくとも可視
部の面が前記シート状積層体で構成されているべきであ
る。また箱状構成体は、シート状積層構造体の平面体の
側面端部を加圧融着あるいは接着剤による接着によって
形成することができる。またシート状積層構造体を加熱
などの手段で一箇所乃至数箇所で折り曲げて二面以上の
平面体を構成することも可能である。
(ハ)に説明するようにインサート成形によって作成す
ることができる。これらは単に説明のためであって、こ
れらの改変でもよく、他の成形方法であってもよい。 (イ)単調な厚み変化(さらに立体的な文字または図柄
を含んでいてもよい)を有するA層からなるシート状物
をあらかじめ射出成形などにより作製し、そのシート状
物の1個または複数個を金型内にインサートしたのち、
B層となる樹脂を注入して射出成形にて充填し積層化し
て箱状構成体を成形する方法。 (ロ)単調な厚み変化(さらに立体的な文字または図柄
を含んでいてもよい)を有するA層からなるシート状物
をあらかじめ射出成形などにより作成し、得られたシー
ト状物を加熱などの手段で折り曲げて平面体を構成した
後、平面体を金型内にインサートし、B層となる樹脂を
注入して射出成形にて充填しシート状積層体化し、同時
に箱状構成体を得る方法。 (ハ)コア回転方式による二色成形において、第1金型
にて単調な厚み変化(さらに立体的な文字または図柄を
含んでいてもよい)を有するA層からなるシート状物を
あらかじめ射出成形により作成し、次いで成形品ごと金
型可動側を第2金型側へ回転あるいは移動させ、第2金
型にB層となる樹脂を射出成形にて充填しシート状積層
体化し同時に箱状構成体を得る方法。
前記した高意匠性のシート状積層構造体により構成され
ていればよく、他の面は他のシート状物例えば金属板や
樹脂板などにより構成されていてもよい。本発明の箱状
構成体は、連続した色調の変化がシート面に沿って種々
の形態で形成されているので意匠性および審美性に優れ
ている。従って、種々の機器、機器の部材および生活用
品のハウジングに利用することができる。
などのOA機器のハウジング;携帯電話および携帯音響
機器などの通信もしくは電子および電気機器のハウジン
グ;テープやディスクのケースを収める収納箱や各種物
品を入れる容器などの生活用品のハウジングに利用する
ことができる。また面を構成するシート状積層構造体が
透明乃至半透明である場合には、内部に光源を有する箱
状構成体とすることもでき、さらに照明機器、光表示板
の如き光学機器のハウジングにも利用できる。
る。下記に示す方法で製造された成形品(箱状構成体)
に対し、以下の光源および配置により光をあて、箱状構
成体が発する意匠性の評価を行った。 (光源および配置) (i)バックライト方式:図2に示すように、箱状構成
体の背面側に蛍光灯を設置し、表面側から箱状構成体の
意匠性を評価した。 (ii)エッジライト方式:図3および図4に示すよう
に、積層構造体端面(厚肉部端面または薄肉部端面)に
直径2.6mm、長さ220mmの冷陰極管を設置し、
表面側から箱状構成体の意匠性を評価した。 (ii)−1.厚肉部端面:箱状構成体のB層厚肉部側
端面に冷陰極管を設置した場合 (ii)−2.薄肉部端面:箱状構成体のB層薄肉部側
端面に冷陰極管を設置した場合
評価した。評価は箱状構成体層(B)の厚肉部側から薄
肉部側への色相およびその濃淡(グラデーション)につ
いて行った。 (2)意匠性 積層構造体の表面側から箱状構成体の内部に表現された
文字の意匠性を目視評価した。評価は以下の基準に基づ
いて行った。 (2)−1.形状: (i)平面的・・・箱状構成体の内部に表現された文字
が平面的に見える。 (ii)立体的・・・箱状構成体の内部に表現された文
字が立体的見える(すなわち文字に陰影が認められ、箱
状構成体内部にあたかも文字が浮かんでいるように見え
る)。 (2)−2.装飾: (i)強調・・・箱状構成体の内部に表現された文字が
強調されて見える。 (ii)色抜き・・箱状構成体の内部に表現された文字
が色抜きされて見える。 (iii)幻想的・・・箱状構成体の内部に表現された
文字が拡散された光の中でその輪郭がにじんだ状態とな
り幻想的に見える。実施例において用いる熱可塑性樹脂
組成物を以下のように作成した。
構成される場合> [参考例1〜6]表2記載の各成分を表2記載の組成割
合(単位は重量部である)でドライブレンドした後、径
30mmφのダルメージ2段のスクリューを装備したベ
ント付き単軸押出機[ナカタニ機械(株)製:VSK−
30]を用い、シリンダー温度およびダイス温度290
℃、並びにベント吸引度3000Paの条件でストラン
ドを押出し、水浴で冷却した後、ペレタイザーでストラ
ンドカットを行いペレット化した。このペレットを熱風
乾燥機により乾燥した後、以下実施例に示される成形を
行った。但しサンプル記号「PMMA」については、上
記溶融混練を行わず、原料をそのまま乾燥および成形に
供した。
は下記の通りである。 (熱可塑性樹脂) PC:ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作
られた粘度平均分子量18,500のポリカーボネート
樹脂パウダー99.77重量部、SandstabP−
EPQ(サンド(Sandoz)社製)0.03重量
部、およびペンタエリスリトールテトラステアレート
0.2重量部からなる混合物(これら安定剤、離型剤、
および場合により着色剤を均一に予備混合し溶融押出し
てペレットを得た)。なお、PCおよびPCからなる樹
脂組成物については成形時の乾燥条件は120℃で5時
間、シリンダー温度は300℃、金型温度は100℃と
した。 PMMA:ポリメチルメタクリレート樹脂(旭化成工業
(株)製 デルペット80N)。なお、PMMAおよび
PMMAからなる樹脂組成物については成形時の乾燥条
件は100℃で5時間、シリンダー温度は280℃、金
型温度は80℃とした。 PO:環状ポリオレフィン樹脂(日本ゼオン(株)製
ゼオネックス E48R)。なお、POおよびPOから
なる樹脂組成物については成形時の乾燥条件は120℃
で5時間、シリンダー温度は300℃、金型温度は10
0℃とした。 (着色剤) R:ペリノン系赤色染料(有本化学工業(株)製 Pl
ast Red 8315) Y:キノリン系黄色染料(有本化学工業(株)製 Pl
ast Yellow8050) G:アンスラキノン系緑色染料(有本化学工業(株)製
Oil Green5602) B:アンスラキノン系青色染料(バイエル社製 MAC
ROLEX BlueRR) 成形品は下記に示す方法により作成した。
カーボネート樹脂(PC)を120℃で5時間、各々熱
風乾燥機で乾燥した後、シリンダー内径50mmφの射
出装置を2基備えた多色成形可能な射出成形機(日精樹
脂工業(株)製FN−8000−36ATN)を使用し
て成形を行った。2基のうちの1基のシリンダーを使用
して、図5に示す層(A)を形成する成形品をシリンダ
ー温度300℃、金型温度100℃、射出速度150m
m/secで成形した。尚、かかる層(A)を形成する
成形品は、ゲート側の厚みが4.2mm、流動末端側の
厚みが0.8mmであり、かかる両端を結ぶ直線よりな
る面(層(A)面)に上に凸の面を描く形状となってい
る。一方その中央部には立体的パターンとして文字(T
CL)が付され、文字部は上記層(A)面に対して+1
mm凸の厚みを有する形状となっている。
のプレートを入れ替えて層(B)の成形を行った。層
(B)の成形は前記の層(A)を形成する成形体を金型
内(固定側)にインサートして行った。層(B)の成形
は2基のうち残りの1基のシリンダーを使用して、シリ
ンダー温度300℃、金型温度100℃、射出速度30
0mm/secで層(B)を形成する樹脂を射出して行
い、図6および図9に示す一体成形品(シート状積層構
造体)を得た。
後真空ポンプ(日本真空技術(株)製ULVAC PM
B006CMメカニカルブースターおよびEC803ロ
ータリーポンプを組合わせたもの)を使用し、10秒間
排気を行った後成形した。尚、排気は金型キャビティ周
囲に設けられたガス抜き用のクリアランスを通して行っ
た。また金型は同一の主金型を使用して、プレートの入
れ替えのみを行う方式とした(図7および図8では、片
方の流路は省略)。層(A)および層(B)の成形とも
にホットランナー(モールドマスターズ社製外部加熱方
式)方式で、温度はともに310℃とした。かかるホッ
トランナーのゲート径は3.5mmφであった。上記の
工程により得られた積層構造体を4枚準備し、端面を4
5°に切削したのち端面同士を接着剤で貼り合わせるこ
とにより図10に示すような箱状構造体を得た。なお図
10では、4面のうち1面に文字TCLが表示されてい
るが、他の3面にも同じようにこの文字は存在する。他
の3面の文字は図10には省略されている。
条件、シリンダー温度、金型温度とした以外は、実施例
1と同様に成形を行い、箱状構造体を得た。
1の場合、成形品層(B)厚肉部側から層(B)薄肉部
側に向かって淡い赤色から濃い赤色にグラデーションを
有する色彩とともに、成形品内部に表現された文字が成
形品全体に対して平面的に強調された優れた意匠性が得
られる。 (II)<蛍光染料を含有する材料で層の一部が構成さ
れている場合>
ドした後、径30mmφのダルメージ2段のスクリュー
を装備したベント付き単軸押出機[ナカタニ機械(株)
製:VSK−30]を用い、シリンダー温度およびダイ
ス温度290℃、並びにベント吸引度3000Paの条
件でストランドを押出し、水浴で冷却した後、ペレタイ
ザーでストランドカットを行いペレット化した。このペ
レットを熱風乾燥機により乾燥した後、以下実施例に示
される成形を行った。但しサンプル記号「PMMA」お
よび「PO」については、上記溶融混練を行わず、原料
をそのまま乾燥および成形に供した。
は下記の通りである。 (着色剤(蛍光染料)) FR:ペリレン系蛍光赤色染料(BASF社製 LUM
OGEN F Red300) FY:ペリレン系蛍光赤色染料(BASF社製 LUM
OGEN F Yellow083) FO:ペリレン系蛍光赤色染料(BASF社製 LUM
OGEN F Orange240) 成形品は下記に示す方法により作成した。
で5時間、熱風乾燥機で乾燥した後、シリンダー内径5
0mmφの射出装置を備えた射出成形機(日精樹脂工業
(株)製FN−8000−36ATN)を使用して、図
5に示す層(A)を形成する成形品をシリンダー温度3
00℃、金型温度100℃、射出速度150mm/se
cで成形した。尚、かかる層(A)を形成する成形品
は、ゲート側の厚みが4.2mm、流動末端側の厚みが
0.8mmであり、かかる両端を結ぶ直線よりなる面
(層(A)面)に上に凸の面を描く形状となっている。
一方その中央部には立体的パターンとして文字(TC
L)が付され、文字部は上記層(A)面に対して+1m
m凸の厚みを有する形状となっている。
する成形品4枚を作製したのち、前述のポリカーボネー
ト樹脂(PC)を120℃で5時間、熱風乾燥機で乾燥
した後、シリンダー内径110mmφの射出装置を備え
た射出成形機(日本製鋼所(株)製J−1300Eを使
用して層(B)の成形を行った。層(B)の成形は前記
の層(A)を形成する成形体を金型内(固定側)に4枚
インサートしたのち、シリンダー温度300℃、金型温
度100℃、射出速度300mm/secで層(B)を
形成する樹脂を射出して行い、図11に示す箱状構成体
を得た。なお図11では、4面のうち1面に文字TCL
が表示されているが、他の3面にも同じようにこの文字
は存在する。他の3面の文字は図11には省略されてい
る。
後真空ポンプ(日本真空技術(株)製ULVAC PM
B006CMメカニカルブースターおよびEC803ロ
ータリーポンプを組合わせたもの)を使用し、30秒間
排気を行った後成形した。尚、排気は金型キャビティ周
囲に設けられたガス抜き用のクリアランスを通して行っ
た。層(A)および層(B)の成形ともにホットランナ
ー(モールドマスターズ社製外部加熱方式)方式で、温
度はともに310℃とした。かかるホットランナーのゲ
ート径は3.5mmφであった。また、実施例6および
7は、それぞれ実施例5と同様の手段により、表5に示
したA層およびB層を構成して図11に示す箱状構造体
を得た。
7の場合、成形品層(B)厚肉部側から層(B)薄肉部
側に向かって淡い蛍光赤色から濃い蛍光赤色にグラデー
ションを有する色彩が得られる。さらに成形品の背面か
ら光をあてると、成形品内部に表現された文字が成形品
全体に対して平面的に強調された優れた意匠性が得られ
る。また、成形品の層(B)厚肉部側端面から光をあて
ると、成形品内部に表現された文字が発光し、陰影が付
与される。それにより成形品全体に対して文字が立体的
に強調された優れた意匠性が得られる。(III)<光
高反射性を有する材料で層の一部が構成される場合>
ドした後、径30mmφのダルメージ2段のスクリュー
を装備したベント付き単軸押出機[ナカタニ機械(株)
製:VSK−30]を用い、シリンダー温度およびダイ
ス温度290℃、並びにベント吸引度3000Paの条
件でストランドを押出し、水浴で冷却した後、ペレタイ
ザーでストランドカットを行いペレット化した。このペ
レットを熱風乾燥機により乾燥した後、以下実施例に示
される成形を行った。
は下記の通りである。 (光高反射剤) Ti:酸化チタン(石原産業(株)製 PC−3) 成形品は下記に示す方法により作成した。
条件、シリンダー温度、金型温度とした以外は、実施例
1と同様に成形を行い、箱状構造体を得た。
8の場合、成形品の層(B)厚肉部側端面から光をあて
ると、成形品内部に表現された文字部分では他の部分と
異なる光の反射が生ずる。これにより成形品全体に対し
て文字が立体的に強調された優れた意匠性が得られる。 (IV)<光拡散性を有する材料で層の一部が構成され
ている場合>
ドした後、径30mmφのダルメージ2段のスクリュー
を装備したベント付き単軸押出機[ナカタニ機械(株)
製:VSK−30]を用い、シリンダー温度およびダイ
ス温度290℃、並びにベント吸引度3000Paの条
件でストランドを押出し、水浴で冷却した後、ペレタイ
ザーでストランドカットを行いペレット化した。このペ
レットを熱風乾燥機により乾燥した後、以下実施例に示
される成形を行った。
は下記の通りである。 (光拡散剤) S:シリコン系架橋粒子(ジーイー東芝シリコーン
(株)製 トスパール120) A:アクリル系架橋粒子(積水化成品工業(株)製 テ
クポリマーMBX−5) M:無機系微粒子(日東紡績(株)製 硝子繊維 PF
E−301S) 成形品は下記に示す方法により作成した。
条件、シリンダー温度、金型温度とした以外は、実施例
1と同様に成形を行い、箱状構成体を得た。
11の場合、成形品層(B)厚肉部側から層(B)薄肉
部側に向かって赤色から橙色、黄色にグラデーションを
有する色彩が得られる。さらに成形品の背面から光を当
てると、成形品内部に表現された文字が成形品全体に対
して平面的に色抜きされた優れた意匠性が得られる。ま
た成形品の層(B)厚肉部側端面から光をあてると、成
形品内部に表現された文字が拡散された光の中で文字の
輪郭がややにじんだ状態で観察される。さらに文字は色
抜けされた状態であるため幻想的な感覚を生ずる優れた
意匠性が得られる。さらに、実施例14に見られるよう
に、成形品の層(B)薄肉部側端面(光拡散材料からな
る層(A)の厚肉部側端面)から光を当てると、面が均
一な色の濃淡で光る。すなわち光拡散材料で層の一部が
構成されている場合、光を当てる方向で全く異なる意匠
性が得られる。
における直角断面の形状を示す模式図である。
背面に光源を配置し、その意匠性を観察する際の模式図
を示す側面図である。
層(B)の厚肉部側端面に光源を配置しその意匠性を観
察する際の模式図を示す側面図である。
層(B)の薄肉部側端面に光源を配置しその意匠性を観
察する際の模式図を示す側面図である。
を形成する成形品形状の概要を模式的に表す斜視図であ
る。
式的に表す側面図である。
す側面図である。尚、固定側金型のホットランナー流路
については層(B)用のものを省略している。
成形した際の成形金型の模式図を示す側面図である。
尚、固定側金型のホットランナー流路については層
(A)用のものを省略している。
式的に表す正面図である。この図9は図の下方から上方
に向かって色調が濃から淡に変化している態様を示す
が、図面にはこの変化は作図上省略されている。
視図である。
す斜視図である。
ン(かかる部分の厚みは層(A)面に対して+1mmの
厚みを増している) X 観察方向(矢印) L 光源 5 積層構造体本体の上下方向の長さ(200mm) 6 積層構造体本体の厚み(5mm) 7 積層構造体本体層(B)のゲート部における厚み
(0.8mm) 8 積層構造体本体層(A)の下端部(流動末端部)
における厚み(0.8mm) 9 図柄の立体的パターン部の長さ(75mm) 10 図柄の立体的パターン部の厚み(層(A)面に対
して+1mm) 11 積層構造体の層(A)および層(B)の厚みが共
に2.5mmになる部分の位置(下端から50mm) 12 上記11における層(A)の厚み(2.5mm) 13 固定側金型 14 層(A)用のコア側金型 15 層(A)用ホットランナー先端バルブ 16 層(A)用ホットランナー流路 17 層(A)用シリンダー 18 層(A)用樹脂の流れ 19 可動側金型 20 層(B)用ホットランナー先端バルブ 21 層(B)用ホットランナー流路 22 層(B)用シリンダー 23 層(B)用樹脂の流れ 24 層(B)用のコア側金型
Claims (18)
- 【請求項1】 高意匠性箱状構成体であって、該箱状構
成体は、それを構成する少なくとも1つの面が下記
(1)〜(4)を満足するシート状積層構造体よりなる
ことを特徴とする高意匠性箱状構成体。 (1)熱可塑性樹脂より形成された層の少なくとも2種
の層より構成されたシート状積層構造体であり、(2)
該積層構造体の少なくとも片方の面の外層は、透明の樹
脂より形成された層(B)であり、(3)該積層構造体
を構成する少なくとも1種の層は、染料、顔料または光
拡散剤を含有し且つ積層構造体のシート面の少なくとも
一方向に対して単調な厚みの変化を有し、そして(4)
該積層構造体は、透明の樹脂より形成された層(B)の
外側の面から目視観察したときシート面に沿って連続し
た色調の変化が認められる。 - 【請求項2】 該積層構造体は、2種の層が接触する界
面において立体的パターンによる文字もしくは図形が施
されている請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項3】 該積層構造体は、平均厚みが2〜20m
mである平板状の形状を有する請求項1記載の箱状構成
体。 - 【請求項4】 該積層構造体は、1つの層が染料または
顔料を含有する透明な樹脂により形成され且つシート面
の少なくとも一方向に対して単調な厚みの変化を有し、
他の層が実質的に無色の透明な樹脂により形成されてい
る請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項5】 該積層構造体は、1つの層が、染料また
は顔料を含有する透明な樹脂により形成され且つシート
面の少なくとも一方向に対して単調な厚みの変化を有
し、他の層が前記層とは異なる色彩を有する染料または
顔料を含有する透明な樹脂により形成されている請求項
1記載の箱状構成体。 - 【請求項6】 該積層構造体は、1つの層が蛍光染料を
含有する透明な樹脂により形成され且つシート面の少な
くとも一方向に対して単調な厚みの変化を有し、他の層
が前記層とは異なる色彩を有する染料または顔料を含有
する透明な樹脂により形成されている請求項1記載の箱
状構成体。 - 【請求項7】 該積層構造体は、1つの層が、染料また
は顔料を含有する透明な樹脂により形成され且つシート
面の少なくとも一方向に対して単調な厚みの変化を有
し、他の層が光拡散剤を含有する透明な樹脂により形成
されている請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項8】 該積層構造体は、1つの層が、染料また
は顔料を含有する透明な樹脂により形成され且つシート
面の少なくとも一方向に対して単調な厚みの変化を有
し、他の層が光高反射剤を含有する樹脂により形成され
ている請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項9】 該積層構造体は、透明の樹脂が、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリアルキルメタクリレート樹脂、環
状ポリオレフィン樹脂または非晶性ポリアリレート樹脂
である請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項10】 該積層構造体は、透明の樹脂が、ポリ
カーボネート樹脂である請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項11】 該積層構造体は、構成された全ての層
が、同種の樹脂から形成され且つその樹脂はポリカーボ
ネート樹脂、ポリアルキルメタクリレート樹脂、環状ポ
リオレフィン樹脂または非晶性ポリアリレート樹脂から
選択される請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項12】 該積層構造体は、構成された全ての層
は、ポリカーボネート樹脂から形成される請求項1記載
の箱状構成体。 - 【請求項13】 該積層構造体は、少なくとも1種の層
が射出成形により形成されてなる請求項1に記載の箱状
構成体。 - 【請求項14】 該積層構造体は、すべての層が射出成
形により形成されてなる請求項1に記載の箱状構成体。 - 【請求項15】 少なくとも可視部の面が該積層構造体
より構成された請求項1記載の箱状構成体。 - 【請求項16】 請求項1記載の箱状構成体に内包され
た高意匠性電気機器。 - 【請求項17】 請求項1記載の箱状構成体に内包され
た高意匠性電子機器。 - 【請求項18】 請求項1記載の箱状構成体に内包され
た高意匠性光学機器。
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