JP2014188862A - 加飾シート及び加飾樹脂成形品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有する加飾樹脂成形品を成形するために使用される加飾シートであり、基材層と、基材層の上に、少なくとも絵柄層及び前記熱線遮蔽層とを有し、絵柄層が塩素系樹脂を含み、熱線遮蔽層が、熱線遮蔽剤を含む加飾シート。熱線遮蔽層が、保護層若しくはプライマー層である加飾シート。
【選択図】なし
Description
項1. 少なくとも、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有する加飾樹脂成形品を成形するために使用される加飾シートであり、
基材層と、前記基材層の上に、少なくとも前記絵柄層及び前記熱線遮蔽層とを有し、
前記絵柄層が、塩素系樹脂を含み、
前記熱線遮蔽層が、熱線遮蔽剤を含む、加飾シート。
項2. インサート成形に供される加飾シートであり、
前記基材層の上に、少なくとも、前記絵柄層及び前記熱線遮蔽層をこの順に有する、項1に記載の加飾シート。
項3. 射出成形同時加飾に供される加飾シートであり、
前記基材層の上に、少なくとも、前記熱線遮蔽層及び前記絵柄層をこの順に有する、項1に記載の加飾シート。
項4. 前記熱線遮蔽剤が無機系の熱線遮蔽剤である、項1〜3のいずれかに記載の加飾シート。
項5. 前記熱線遮蔽剤が、アンチモンドープ酸化スズ、スズドープ酸化インジウム、酸化亜鉛、及びタングステンブロンズからなる群から選択された少なくとも1種である、項1〜4のいずれかに記載の加飾シート。
項6. 前記加飾シートを積層方向から見たときの1m2当たりに含まれる前記熱線遮蔽層中の熱線遮蔽剤の量が、0.1g/m2以上である、項1〜5のいずれかに記載の加飾シート。
項7. 前記絵柄層が、(メタ)アクリル樹脂をさらに含む、項1〜6のいずれかに記載の加飾シート。
項8. 前記絵柄層における(メタ)アクリル樹脂と塩素系樹脂との質量比((メタ)アクリル樹脂/塩素系樹脂)が、3/7〜8/2の範囲にある、項7に記載の加飾シート。
項9. 前記塩素系樹脂が、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化プロピレン、及び塩素化ポリプロピレンからなる群から選択された少なくとも1種である、項1〜8のいずれかに記載の加飾シート。
項10. 前記絵柄層の上に保護層を有し、前記保護層が前記熱線遮蔽層である、項2に記載の加飾シート。
項11. 前記基材層と前記絵柄層との間に保護層を有し、前記保護層が前記熱線遮蔽層である、項3に記載の加飾シート。
項12. 前記絵柄層の上に、プライマー層と保護層とをこの順に有し、前記プライマー層と前記保護層の少なくとも一方が、前記熱線遮蔽層である、項2に記載の加飾シート。
項13. 前記基材層と前記絵柄層との間に、前記基材層側から順に保護層とプライマー層とを有し、前記保護層と前記プライマー層の少なくとも一方が、前記熱線遮蔽層である、項3に記載の加飾シート。
項14. 前記プライマー層及び前記保護層の少なくとも一方が、紫外線吸収剤及び光安定化剤の少なくとも一方を含む、項12または13に記載の加飾シート。
項15. 前記保護層が、電離放射線硬化性樹脂または2液硬化性樹脂を含む樹脂組成物により形成されている、項10〜14のいずれかに記載の加飾シート。
項16. 少なくとも、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有しており、
前記絵柄層が、塩素系樹脂を含み、
前記熱線遮蔽層が、熱線遮蔽剤を含む、加飾樹脂成形品。
項17. 前記射出樹脂層と前記絵柄層との間に、基材層を有する、項16に記載の加飾樹脂成形品。
項18. 前記熱線遮蔽層の上に、基材層を有する、項16に記載の加飾樹脂成形品。
本発明の加飾シートは、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有する加飾樹脂成形品を成形するために使用される加飾シートである。すなわち、本発明の加飾シートに含まれる絵柄層及び熱線遮蔽層によって、樹脂成形品の射出樹脂層が加飾され、加飾樹脂成形品となる。本発明の加飾シートは、基材層と、当該基材層の上に、少なくとも絵柄層及び熱線遮蔽層とを有し、絵柄層が塩素系樹脂を含み、熱線遮蔽層が熱線遮蔽剤を含むことを特徴とする。以下、本発明の加飾シート、当該加飾シートを利用した加飾樹脂成形品、及びこれらの製造方法について詳述する。
本発明の加飾シートは、少なくとも、基材層1と、絵柄層2と、熱線遮蔽層3とを含む積層構造を有する。後述の通り、本発明の加飾シートがインサート成形に供されるもの(以下、「インサート成形用加飾シート」ということがある)である場合には、基材層1(以下、インサート成形用加飾シートの基材層1を「インサート成形用基材層1a」ということがある。)は、絵柄層2側に位置する。すなわち、インサート成形用加飾シートでは、インサート成形用基材層1a、絵柄層2、及び熱線遮蔽層3がこの順に積層されている。インサート成形用加飾シートを加飾樹脂成形品の成形に用いた場合、インサート成形用基材層1a側において樹脂成形品と一体化されるため、インサート成形用基材層1aは加飾樹脂成形品と一体化される。一方、本発明の加飾シートが射出成形同時加飾に供されるもの(以下、「射出成形同時加飾用加飾シート」ということがある)である場合には、基材層1(以下、射出成形同時加飾用加飾シートの基材層1を「離型用基材層1b」ということがある。)は、熱線遮蔽層3側に位置する。すなわち、射出成形同時加飾用加飾シートでは、絵柄層2、熱線遮蔽層3、離型用基材層1bがこの順に積層されている。射出成形同時加飾用加飾シートを加飾樹脂成形品の成形に用いた場合、絵柄層2側において樹脂成形品と一体化され、加飾シートが加飾樹脂成形品として一体化された後、最表面に位置する離型用基材層1bは加飾樹脂成形品から剥離される。
[基材層1]
基材層1は、本発明の加飾シートにおいて支持体としての役割を果たす樹脂シート(樹脂フィルム)により形成される。本発明の加飾シートがインサート成形に供されるものである場合、加飾シート中の基材層1(インサート成形用基材層1a)は、絵柄層2及び熱線遮蔽層3などと共に射出樹脂層6と一体化されて、加飾樹脂成形品の層を構成する。また、本発明の加飾シートが射出成形同時加飾に供されるものである場合、基材層1(離型用基材層1b)は、加飾シートが射出樹脂層6と一体化された後に、加飾樹脂成形品から剥離される。
絵柄層2は、加飾シートに装飾性を付与する目的で設けられる層である。絵柄層2は、例えば絵柄層用インキ組成物を用いて形成され、所望の絵柄を有している。
熱線遮蔽層3は、熱線遮蔽剤を含み、熱線を遮蔽する機能を有する層である。本発明の加飾シートは、熱線遮蔽層3側が加飾樹脂成形品の表面側に位置するようにして使用される。上述のとおり、熱線遮蔽層3は、単層であってもよいし、複層であってもよい。例えば、加飾シートが、絵柄層2の上に後述の保護層3aのみを有する場合、当該表面層3aが熱線遮蔽層3となり、熱線遮蔽層3は単層となる。また、例えば、絵柄層2の上に後述のプライマー層3b及び保護層3aを有し、これらのうち1層が熱線遮蔽剤を含む場合にも、熱線遮蔽層3は単層となる。一方、プライマー層3b及び保護層3aが共に熱線遮蔽剤を含む場合には、熱線遮蔽層3は複層(2層)となる。また、例えば、絵柄層2の上に後述の透明樹脂層3c、プライマー層3b、及び保護層3aを有し、これらのうち1層が熱線遮蔽剤を含む場合には、熱線遮蔽層3は単層となり、これらのうち2層が熱線遮蔽剤を含む場合には、熱線遮蔽層3は複層(2層)となり、これらすべての層が熱線遮蔽剤を含む場合には、熱線遮蔽層3は複層(3層)となる。
保護層3aは、加飾シートが加飾樹脂成形品の射出樹脂層の上に積層された際に、加飾樹脂成形品の最表面に位置し、耐傷性などの表面物性を向上させる目的で形成される層である。保護層3aは、樹脂により形成することができる。また、保護層3aが熱線遮蔽剤を含む場合には、熱線遮蔽層3となる。例えば、加飾シートにおいて、絵柄層2の上に設けられた層が1つのみである場合、当該1つの層は保護層3aであり、保護層3aは熱線遮蔽層3となる。また、例えば、絵柄層2の上にプライマー層3b及び保護層3aの2層がこの順に設けられている場合、プライマー層3b及び保護層3aの少なくとも1層が熱線遮蔽層3となる。プライマー層3bと保護層3aの両層に熱線遮蔽剤が含まれていれば、両層が熱線遮蔽層3となる。
保護層3aを形成する樹脂には、保護層3aに備えさせる所望の物性に応じて、各種添加剤を配合することができる。この添加剤としては、例えば耐摩耗性向上剤、重合禁止剤、架橋剤、帯電防止剤、接着性向上剤、レベリング剤、チクソ性付与剤、カップリング剤、可塑剤、消泡剤、充填剤、溶剤、着色剤等が挙げられる。これらの添加剤は、常用されるものから適宜選択して用いることができる。
保護層3aが、2液硬化性樹脂により形成されている場合、表面層3aは、後述のプライマー層3bと同様の形成方法により形成することができる。
プライマー層3bは、保護層3aとその下に位置する層との密着性を高めることなどを目的として、絵柄層2と保護層3aとの間に必要に応じて設けられる層である。プライマー層3bは、樹脂により形成することができる。また、プライマー層3bが熱線遮蔽剤を含む場合、プライマー層3bは、熱線遮蔽層3となる。
透明樹脂層3cは、加飾シートの耐薬品性や耐傷付き性を向上させることなどを目的として、絵柄層2の上に設けられる層である。透明樹脂層3cは、透明な樹脂により形成することができる。透明樹脂層3cが熱線遮蔽剤を含む場合、透明樹脂層3cは、熱線遮蔽層3となる。
本発明において、インサート成形用加飾シートは、上記基材層1の上に、少なくとも、上記絵柄層2及び上記熱線遮蔽層3をこの順に有する。すなわち、インサート成形用加飾シートの絵柄層2の上には、上記保護層3a、上記プライマー層3b、上記透明樹脂層3cなどが適宜設けられており、絵柄層2の上に位置する層のうち少なくとも1層が熱線遮蔽層3を構成している。
インサート成形用加飾シートに含まれるインサート成形用基材層1aは、例えば図3に示されるように、射出樹脂層6、絵柄層2、熱線遮蔽層3と共に、加飾樹脂成形品として一体化される。インサート成形における三次元成形性などを高める観点から、インサート成形用基材層1aは、上記の基材層1を形成する樹脂の中でも、ABS樹脂により形成されていることが好ましい。また、インサート成形用基材層1aの厚さは、インサート成形用加飾シートの用途等に応じて適宜設定され、通常50〜1000μm程度、好ましくは100〜700μm程度、さらに好ましくは100〜500μm程度が挙げられる。インサート成形用基材層1aの厚さが上記範囲内であると、より一層優れた表面物性、三次元成形性及び意匠性をインサート成形用加飾シートに備えさせることができ、印刷作業性(生産性)も良好になり、コストの観点からも有利になる。
インサート成形用加飾シートは、例えば次のようにして製造することができる。まず、インサート成形用基材層1aを構成する樹脂フィルムの一方の表面上に、絵柄層2を形成する上記の絵柄層形成用インキを塗布して、インサート成形用基材層1aの上に絵柄層2を形成する。絵柄層形成用インキの塗布は、例えばグラビア印刷などにより行うことができる。次に、絵柄層2の上に、保護層3a、プライマー層3b、透明樹脂層3cなど層を上述の各方法により積層することにより、インサート成形用加飾シートが得られる。
本発明において、射出成形同時加飾用加飾シートは、上記離型用基材層1bの上に、少なくとも、上記熱線遮蔽層3及び上記絵柄層2をこの順に有する。離型用基材層1bと絵柄層2との間には、離型用基材層1b側から順に上記保護層3a、上記プライマー層3b、上記透明樹脂層3cなどが適宜設けられており、離型用基材層1bと絵柄層2の上に位置する層のうち少なくとも1層が熱線遮蔽層3を構成している。
射出成形同時加飾用加飾シートに含まれる離型用基材層1bは、後述の通り、射出成形同時加飾によって射出樹脂層6と一体化された後、樹脂成形品から離型される。すなわち、加飾樹脂成形品において、離型用基材層1bは、熱線遮蔽層3の上に位置している。射出成形同時加飾における三次元成形性に加えて、加飾樹脂成形品からの剥離性を高める観点から、離型用基材層1bは、上記の基材層1を形成する樹脂の中でも、ポリエステル樹脂により形成されていることが好ましい。
離型層4は、離型用基材層1bの加飾樹脂成形品からの離型を容易に行うために設けられるものである。離型層4は、離型用基材層1bと共に加飾樹脂成形品から剥離される。離型層4は、例えば図5に示すように、全面を被覆(全面ベタ状)しているベタ離型層であってもよいし、一部に設けられるものであってもよい。通常は、剥離性を考慮して、ベタ離型層が好ましい。
射出成形同時加飾用加飾シートにおいては、絵柄層2の熱線遮蔽層3とは反対側の表面上に接着剤層5が形成されていることにより、射出成形同時加飾用加飾シートを接着性良く樹脂成形品に転写することができる。接着剤層5は、例えば、感熱接着剤、加圧接着剤などの樹脂組成物によって形成することができる。接着剤層5に含まれる樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合樹脂、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂などが挙げられる。接着剤層5は、例えば、これらの樹脂と溶媒を含む樹脂組成物を絵柄層2の上に塗布、乾燥することによって形成することができる。
射出成形同時加飾用加飾シートは、例えば、次のようにして製造することができる。まず、離型用基材層1bを構成する樹脂フィルムの一方の表面上に、必要に応じて離型層4を形成する。次に、熱線遮蔽層3を構成する層として、保護層3a、プライマー層3b、透明樹脂層3cなどの層を上述の各方法により形成する。次に、上記の絵柄層形成用インキを絵柄層2の下に位置する層の上に塗布して、絵柄層2を形成する。さらに、必要に応じて、上記の接着剤層5を上記の方法により形成する。以上のようにして、射出成形同時加飾用加飾シートが得られる。
本発明の加飾樹脂成形品は、本発明の加飾シートと射出樹脂とを一体化させることにより成形されてなるものである。即ち、本発明の加飾樹脂成形品は、少なくとも、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有しており、絵柄層が、塩素系樹脂を含み、熱線遮蔽層が、熱線遮蔽剤を含むことを特徴とする。
インサート成形法では、まず、真空成形工程において、本発明のインサート成形用加飾シートを真空成形型により予め成形品表面形状に真空成形(オフライン予備成形)し、次いで必要に応じて余分な部分をトリミングしてインサート成形用成形シートを得る。このインサート成形用成形シートを射出成形型に挿入し、射出成形型を型締めし、流動状態の樹脂を型内に射出し、固化させて、射出成形と同時に樹脂成形品の外表面にインサート成形用加飾シートを一体化させることにより、図3に示されるような加飾樹脂成形品が製造される。
本発明のインサート成形用加飾シートを真空成形型により予め立体形状に成形する真空成形工程、
真空成形されたインサート成形用加飾シートの余分な部分をトリミングしてインサート成形用成形シートを得るトリミング工程、及び
インサート成形用成形シートを射出成形型に挿入し、射出成形型を閉じ、流動状態の射出樹脂を射出成形型内に射出して射出樹脂とインサート成形用成形シートを一体化する一体化工程。
射出成形同時加飾法による本発明の加飾樹脂成形品の製造方法は、以下の工程(1)〜(4)を含む。
(1)まず、本発明の射出成形同時加飾用加飾シートの離型用基材層1b側を金型の雌型側に向けた状態で型締する工程、
(2)射出樹脂を金型内に射出する工程、
(3)該射出樹脂が冷却した後に金型から加飾樹脂成形品を取り出す工程、及び
(4)該加飾樹脂成形品から離型用基材層1bを剥離する工程。
(加飾シートの作製)
基材層として、ABS樹脂フィルム(厚さ400μm)を用いた。基材層の一方の表面上に、表1に記載の樹脂組成を有するインキを用い、グラビア印刷により木目柄の絵柄層(厚さ3μm)を形成した。絵柄層の黄・赤・青・黒顔料として、それぞれイソインドリノン、キナクリドン、フタロシアニン、カーボンブラックを用いた。次に、絵柄層の表面上に紫外線吸収剤、光安定化剤、及び熱線遮蔽剤を表1の配合比で添加したアクリル樹脂を用いて、厚さが3μmとなるようにして、グラビア印刷によりプライマー層を形成した。
加飾シートについて、Atras社製のアトラス・ウェザオメーターCi4000を用いて、総露光量1000kJ/m2の条件(照射(B.P.83℃)3.8時間、結露(B.P.38℃)1時間の繰り返し)で耐候性を試験した後、加飾シートの外観を評価した。評価基準は、以下のとおりである。
コニカミノルタ社製の分光測色計(CM−3700d)を用い、基準色と耐候性試験後のサンプルの色との色差を測定した。基準色としては、耐候性試験前のサンプルの色を使用した。結果を表1に示す。評価基準は以下の通りである。
○;色変化は見られなかった。(色差ΔE*<0.5)
△;色変化は見られたが、実用上問題ない。(0.5≦ΔE*≦1.0)
×;顕著な色変化が見られた。(1.0<ΔE*)
BYKガードナー社製のマイクログロスを用い、耐候性試験後のサンプルの表面のグロス値(60°)を測定し、初期値(グロス値88)との差を算出した。結果を表1に示す。評価基準は以下の通りである。
○○;艶低下は見られなかった。(グロス値差9以内)
○;軽微な艶低下が見られた。(グロス値差10〜19)
△;艶低下が見られたが、実用上問題ない。(グロス値差20〜29)
×;艶低下が見られた。(グロス値差30〜39)
××;顕著な艶低下が見られた。(グロス値差40以上)
実施例1〜9、比較例1〜3、及び参考例1で得られた各加飾シートを、1週間、室温下で放置した後、加飾シートの表面を目視で観察した。結果を表1に示す。評価基準は以下の通りである。
○;ブリードアウトは見られなかった。
×;ブリードアウトが見られた。
プライマー層を設けずに、絵柄層の表面上に、電子線硬化性樹脂の代わりにアクリル−ウレタン共重合体を用い、硬化後の厚さが3μmとなるようにして、グラビア印刷により保護層を形成したこと以外は、実施例1〜8と同様にして加飾シートを作製した。絵柄層及び保護層における樹脂等の組成は、表2の通りである。次に、実施例10及び比較例4で得られた各加飾シートについて、実施例1〜9と同様にして、耐候性について評価した。結果を表2に示す。
1a…インサート成形用基材層
1b…離型用基材層
2…絵柄層
3…熱線遮蔽層
3a…保護層
3b…プライマー層
4…離型層
5…接着剤層
6…射出樹脂層
Claims (18)
- 少なくとも、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有する加飾樹脂成形品を成形するために使用される加飾シートであり、
基材層と、前記基材層の上に、少なくとも前記絵柄層及び前記熱線遮蔽層とを有し、
前記絵柄層が、塩素系樹脂を含み、
前記熱線遮蔽層が、熱線遮蔽剤を含む、加飾シート。 - インサート成形に供される加飾シートであり、
前記基材層の上に、少なくとも、前記絵柄層及び前記熱線遮蔽層をこの順に有する、請求項1に記載の加飾シート。 - 射出成形同時加飾に供される加飾シートであり、
前記基材層の上に、少なくとも、前記熱線遮蔽層及び前記絵柄層をこの順に有する、請求項1に記載の加飾シート。 - 前記熱線遮蔽剤が無機系の熱線遮蔽剤である、請求項1〜3のいずれかに記載の加飾シート。
- 前記熱線遮蔽剤が、アンチモンドープ酸化スズ、スズドープ酸化インジウム、酸化亜鉛、及びタングステンブロンズからなる群から選択された少なくとも1種である、請求項1〜4のいずれかに記載の加飾シート。
- 前記加飾シートを積層方向から見たときの1m2当たりに含まれる前記熱線遮蔽層中の熱線遮蔽剤の量が、0.1g/m2以上である、請求項1〜5のいずれかに記載の加飾シート。
- 前記絵柄層が、(メタ)アクリル樹脂をさらに含む、請求項1〜6のいずれかに記載の加飾シート。
- 前記絵柄層における(メタ)アクリル樹脂と塩素系樹脂との質量比((メタ)アクリル樹脂/塩素系樹脂)が、3/7〜8/2の範囲にある、請求項7に記載の加飾シート。
- 前記塩素系樹脂が、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化プロピレン、及び塩素化ポリプロピレンからなる群から選択された少なくとも1種である、請求項1〜8のいずれかに記載の加飾シート。
- 前記絵柄層の上に保護層を有し、前記保護層が前記熱線遮蔽層である、請求項2に記載の加飾シート。
- 前記基材層と前記絵柄層との間に保護層を有し、前記保護層が前記熱線遮蔽層である、請求項3に記載の加飾シート。
- 前記絵柄層の上に、プライマー層と保護層とをこの順に有し、前記プライマー層と前記保護層の少なくとも一方が、前記熱線遮蔽層である、請求項2に記載の加飾シート。
- 前記基材層と前記絵柄層との間に、前記基材層側から順に保護層とプライマー層とを有し、前記保護層と前記プライマー層の少なくとも一方が、前記熱線遮蔽層である、請求項3に記載の加飾シート。
- 前記プライマー層及び前記保護層の少なくとも一方が、紫外線吸収剤及び光安定化剤の少なくとも一方を含む、請求項12または13に記載の加飾シート。
- 前記保護層が、電離放射線硬化性樹脂または2液硬化性樹脂を含む樹脂組成物により形成されている、請求項10〜14のいずれかに記載の加飾シート。
- 少なくとも、射出樹脂層、絵柄層、及び熱線遮蔽層をこの順に有しており、
前記絵柄層が、塩素系樹脂を含み、
前記熱線遮蔽層が、熱線遮蔽剤を含む、加飾樹脂成形品。 - 前記射出樹脂層と前記絵柄層との間に、基材層を有する、請求項16に記載の加飾樹脂成形品。
- 前記熱線遮蔽層の上に、基材層を有する、請求項16に記載の加飾樹脂成形品。
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