JP2011093096A - 化粧シート - Google Patents

Abstract

【課題】絵柄模様層と内部凹凸模様を併せ持つ高意匠で、かつ後工程や高価な設備が必要無く、高温下でも意匠感を保持した加工性の良好なインサートおよびインモールド成形用化粧シートを提供すること。
【解決手段】着色熱可塑性樹脂シートあるいは絵柄模様層を表面に設けた熱可塑性樹脂シートの表面に凹凸模様を設け、その上に透明熱可塑性樹脂層を設けてなる内部に凹凸模様を有する化粧シートにおいて、前記凹凸模様の凹部に熱硬化性樹脂を充填してなること、前記透明熱可塑性樹脂層の上にさらに透明アクリル系樹脂シートを貼り合わせてなることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車内装パネル、携帯電話、パーソナルコンピューターの躯体等のインサートおよびインモールド成形品の加飾に用いられる化粧シートに関するものであり、特にはデザイン性に優れ内部に凹凸感を有した意匠を付与できる化粧シートに関する。

近年、インサートおよびインモールド成形品はデザインを重視する傾向にあり、特に携帯電話、パーソナルコンピューターの躯体等は意匠性が売り上げに与える影響は大きいとされている。

インサートおよびインモールド成形品の加飾用の化粧シートとしては、成形品に絵柄模様層を転写するための転写シートが多く用いられている。また、絵柄模様層を有する透明の熱可塑性樹脂シートの絵柄模様層側を成形シートに貼り合わせて使用する化粧シートもあった。また、絵柄模様層を設けた熱可塑性樹脂シートをインサートおよびインモールド成形で貼り合わせる時に、シート側の金型に凹凸模様を設けることによって付与された凹凸の上から透明の樹脂層を凹凸を埋めるように塗装することにより、絵柄模様層の柄表現と内部凹凸模様の立体的表現を併せ持つ意匠性の高い成形品があった。また、住宅、店舗、オフィス等の家具、建具、什器などに用いられる化粧シートに関しては、印刷シートの印刷上から凹凸模様を付与し、溶融熱可塑性樹脂を凹凸模様を埋めるように製膜した上から二軸延伸透明ポリエステルシートを貼り合わせた内部に凹凸柄を有する意匠性の高い化粧シートがあった。

しかし、前記転写シートや透明樹脂シートに絵柄模様層を設けたシートでは絵柄模様層で表現できる意匠感のみで平面的な表現にとどまった。また、金型による凹凸付与は凹凸柄と成形形状毎に金型を作製しなければならず、そのコストは高額になってしまうという問題と成形後に塗装が必要で工程が多くなるといった問題があった。また、建装材用途の内部エンボスシートは化粧板にする加工も化粧板を加工する後工程の温度が比較的低いためインサートおよびインモールド成形時の高温下ではエンボスの形状が保てないという問題と、二軸延伸ポリエステルシートの形状追従性の悪さから成形可能なシート形状が限られるといった問題があった。

本発明は前記問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、絵柄模様層と内部凹凸模様を併せ持つ高意匠で、かつ後工程や高価な設備が必要無く、高温下でも意匠感を保持した加工性の良好なインサートおよびインモールド成形用化粧シートを提供することにある。

本発明は前記課題を解決したものであり、すなわちその請求項１記載の発明は、着色熱可塑性樹脂シートあるいは絵柄模様層を表面に設けた熱可塑性樹脂シートの表面に凹凸模様を設け、その上に透明熱可塑性樹脂層を設けてなる内部に凹凸模様を有する化粧シートにおいて、前記凹凸模様の凹部に熱硬化性樹脂を充填してなることを特徴とする化粧シートである。

また、請求項２記載の発明は、前記透明熱可塑性樹脂層の上にさらに透明アクリル系樹脂シートを貼り合わせてなることを特徴とする請求項１に記載の化粧シートである。

また、請求項３記載の発明は、前記凹凸模様が微細な間隔の複数の平行な直線または曲線状の条模様からなる縞模様を一単位とし、隣り合った単位縞模様同士の条模様の条方向が互いに異なるように組み合わされた形状からなることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の化粧シートである。

本願発明はその請求項１記載の発明により化粧シートの凹凸形状の凹部に熱硬化性樹脂を充填させていることにより、インサートおよびインモールド成形時の高温下での凹凸形状を保持することが可能となる。

また、請求項２記載の発明により、耐衝撃性、表面硬度といった表面物性を付与するとともに形状追従性を与えることができる。特に自動車内装パネルに必要とされる物性を付与することが可能となる。

また、請求項３記載の発明により、平行条模様の一単位をパターンとした柄を与えると同時に、角度の違うパターンは目視の位置により反射が異なることから見る角度により煌き感が異なる特殊な意匠を付与することが可能となり、単色印刷、抽象柄印刷と組み合わせても、木目印刷柄と組み合わせて本木の有する照り感と呼ばれる煌き感を表現するにも好適で、高い意匠性を表現することが可能となる。

本発明の化粧シートの一実施例の断面の構造を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。図１に本発明の化粧シートの一実施例の断面の構造を示す。熱可塑性樹脂シート１の上に絵柄模様層２、凹凸模様の凹部に熱硬化性樹脂３、透明熱可塑性樹脂層４、透明アクリル系樹脂シート５をこの順に設けてなる。

本発明における熱可塑性樹脂シート１としては、顔料等任意の着色剤で着色した着色熱可塑性樹脂シートを用いるかあるいは後述するように熱可塑性樹脂シート１上に絵柄模様層２を設ける。これにより表面に凹凸模様を設けたのち透明熱可塑性樹脂層４を設けることで内部にある凹凸模様がはっきりと認識できるものとなり、高い意匠性を表現することが可能となる。

熱可塑性樹脂シート１に用いる熱可塑性樹脂としては、エンボス加工による凹凸形状付与が容易でインサートおよびインモールド加工適性を有するものであれば特に限定するところではないが、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂等が挙げられる。厚みは凹凸模様を付与できて表面物性を保持できる厚みが必要であるが、３０〜３００μｍが好適である。

本発明における絵柄模様層２としては、グラビア印刷等公知の方法により設けることが可能であるが、用いるインキに関しては、熱可塑性樹脂シート１の種類により密着性を考慮して適宜選択される。印刷方法は特に限定するものではないが、凹凸模様の成形時の伸びが大きい場合はインキ層も厚く塗工する必要があるのでスクリーン印刷が望ましい。さらには、光輝性顔料を添加したインキで印刷すると、凹凸模様による表現がより際立って意匠表現の巾が広がるので好適である。絵柄模様層２に用いる絵柄としては、ベタ柄、木目柄、石目柄、抽象柄、単色無地等、従来の化粧シートの場合と同様の各種の絵柄を採用することができる。

本発明における凹凸模様を設ける方法としてはエンボス形成方法が好適に用いられる。具体的には熱可塑性樹脂シート１を加熱、軟化した状態で凹凸を有する金属製や樹脂製のエンボス版やエンボスロールを表面側より圧着し冷却する付与を用いることにより所望の形状を付与できる。特には前記凹凸模様が微細な間隔の複数の平行な直線または曲線状の条模様からなる縞模様を一単位とし、隣り合った単位縞模様同士の条模様の条方向が互いに異なるように組み合わされた形状とすることにより、目視の位置により反射が異なることから見る角度により煌き感が異なる特殊な意匠を付与することが可能となり、単色印刷、抽象柄印刷と組み合わせても、木目印刷柄と組み合わせて本木の有する照り感と呼ばれる煌き感を表現するにも好適で、高い意匠性を表現することが可能となる。

本発明における凹凸模様の凹部の中に充填する熱硬化性樹脂３としては、透明で高温下においても変色や劣化をしないもので、前記絵柄模様層２と後述する透明熱可塑性樹脂層４との密着が良好なものであれば適宜選択可能である。例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、アクリルエポキシ樹脂、フローレン系アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などが適用できる。充填方法としては、グラビアリバース法等凹部に塗工樹脂が入り易い方式で凹凸模様の面に塗工し、表面の樹脂をドクター刃で引き掻いてさらに凹部に流し込むことにより凹部へ樹脂を充填することが可能である。ただし、実際問題として凹部全体を樹脂で完全に充填することは塗工法や樹脂の固形分の点から困難なこともある。しかしながら、少なくとも凹部の底部が熱硬化性樹脂で埋まっていれば、インサートおよびインモールド成形時の高温下での凹凸形状の保持という効果は発現可能である。

本発明における透明熱可塑性樹脂層４としては、前記熱硬化性樹脂３を充填した凹凸模様の上に溶融押出しにて設けることが可能である。これにより、前記熱硬化性樹脂３が凹部全体に充填されていなくても、表面が平らで内部に凹凸模様を有する化粧シートとすることが可能となる。前記透明熱可塑性樹脂層４に用いる透明熱可塑性樹脂としては、必要な物性により厚みとともに適宜選択可能であるが、厚みはインサートおよびインモールド成形時のハンドリングの点でシート全体の厚みを調整する際に該層の厚みで調整しても良い。また、意匠的に深みを持たせたい場合は厚めに設定するのが望ましいが、２０〜１５０μｍが好適である。

本発明における透明アクリル系樹脂シート５としては、インサートおよびインモールド成形時の追従性を上げるために適宜設けられるものである。用いる透明アクリル系樹脂としては化粧シートに求められる表面物性、光沢度等により適宜選択可能である。例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等のアクリル系単量体の単独重合体や、それらの２種以上の共重合体、或いは、これらのアクリル系単量体の１種以上と、それらと共重合可能な重合性不飽和単量体の１種以上との共重合体などからなる樹脂が使用可能である。

中でも、透明性、耐候性、表面硬度、成形性などの観点から、メタクリル酸メチルを主成分とする単独重合体又は共重合体からなる樹脂を用いることが最も望ましい。また、耐衝撃性の観点からは、例えばブタジエン系、アクリル酸エステル系、アクリル酸エステル−スチレン共重合体系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系等のゴム成分を配合したアクリル系樹脂からなる樹脂を用いることが望ましい。

前記透明アクリル系樹脂シート５には、必要に応じてさらに、例えば充填剤、減摩剤、艶調整剤、帯電防止剤、滑剤、難燃剤、抗菌剤、防黴剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤等の各種の添加剤が添加されていてもよい。厚みとしては４０μｍ〜１５０μｍが取り扱いやすさ、耐候性、コストの点等で好適である。

熱可塑性樹脂シート１としてリケンテクノス（株）製のポリプロピレン樹脂フィルム「リベストＴＰＯ」（厚み１２０μｍ）を使用し、東洋インキ製造（株）製２液ウレタン樹脂バインダーインキ「Ｖ３５１ＵＲ」にてグラビア印刷機でパールインキ層を含む木目柄の絵柄模様層２を設けた。絵柄模様層２上から、微細な間隔の複数の平行な直線の条模様からなる縞模様を一単位とし、隣り合った単位縞模様同士の条模様の条方向が互いに異なるように組み合わされて形成された細かい多角形模様のエンボス版を使用し、シート温度が１３０℃になるよう温度設定したエンボス機にてエンボス加工による凹凸模様を付与した。その後、凹凸模様上に、グラビアリバース塗工により透明な熱硬化性樹脂３として東洋インキ製造（株）製「Ｖ３５１ＵＲ」インキのメジウムインキを用い、これを塗工し、塗工ラインの直後で乾燥前にドクターにより凸部のメジウムインキを凹部に流し込み充填させた。その後別ラインにて透明熱可塑性樹脂層４として溶融状態のランダムポリプロピレン樹脂を用い、これを乾燥後に６０μｍとなるよう押出ラミネートにより設けて、化粧シートを得た。

前記実施例１の透明熱可塑性樹脂層４の上にアクリル系樹脂シート５として、三菱レイヨン（株）製アクリル樹脂フィルム「ＨＢＳ０１０」（厚み１２５μｍ）を用い、透明熱可塑性樹脂層４の上にポリエステル系接着剤を塗工し、アクリル系樹脂シート５側に塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂からなるアンカー剤を塗工した後、これらを貼り合わせ、化粧シートを得た。

＜比較例１＞
実施例２において、熱硬化性樹脂３を充填させる工程を省略した以外は実施例２と同様にして化粧シートを得た。

＜比較例２＞
実施例２において、アクリル系樹脂シート５の代わりに二軸延伸ポリエステルシート（東洋紡績株式会社製「Ｅ５００１」（厚み１００μｍ））を用いた以外は実施例２と同様にして化粧シートを得た。

＜性能比較＞
１３０℃１時間静置後の内部凹凸のエンボス形状とシート温度１０５℃になるように加熱した直後に真空圧空プレスにより予備成形した時の形状追従性を目視で確認し○×評価をし、表面の鉛筆硬度を測定した。結果を表１に示す。

本発明の化粧シートは、自動車内装パネル、携帯電話、パーソナルコンピューターの躯体等のインサートおよびインモールド成形品の加飾に利用可能である。

１…熱可塑性樹脂シート
２…絵柄模様層
３…熱硬化性樹脂
４…透明熱可塑性樹脂層
５…透明アクリル系樹脂シート

Claims (3)

1. 着色熱可塑性樹脂シートあるいは絵柄模様層を表面に設けた熱可塑性樹脂シートの表面に凹凸模様を設け、その表面上に透明熱可塑性樹脂層を設けてなる、内部に凹凸模様を有する化粧シートにおいて、前記凹凸模様の凹部に熱硬化性樹脂を充填してなることを特徴とする化粧シート。
2. 前記透明熱可塑性樹脂層の上にさらに透明アクリル系樹脂シートを貼り合わせてなることを特徴とする請求項１に記載の化粧シート。
3. 前記凹凸模様が微細な間隔の複数の平行な直線または曲線状の条模様からなる縞模様を一単位とし、隣り合った単位縞模様同士の条模様の条方向が互いに異なるように組み合わされた形状からなることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の化粧シート。