JP2018058224A - 保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法、加飾樹脂成形品の製造方法、及び製造システム - Google Patents
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工程1:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
を備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法。
本発明は、かかる知見に基づいて、更に検討を重ねることにより完成したものである。
項1. 以下の工程1〜3を順に備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法。
工程1:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
を備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法。
項2. 前記射出成形金型の表面に配置された微細な凹凸形状を有する表面の中心線平均粗さ(Ra)が、0.5μm以上8.0μm以下である、項1に記載の加飾樹脂成形品の製造方法。
項3. 前記射出成形金型の表面の微細な凹凸形状が、成形品の表面に塗布する塗料の密着性を高めるため、成形品の表面の艶を低下させるため、成形品の表面の静電気を低減するため、または成形品の表面に凹凸形状に基づく立体感を付与するために設けられたものである、項1または2に記載の加飾シートの表面に設けられたものである、項1または2に記載の加飾樹脂成形品の製造方法。
項4. 項1〜3のいずれかの保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法に次いで、前記保護フィルム付き加飾樹脂成形品の保護フィルムを剥離する工程を備える、加飾樹脂成形品の製造方法。
項5. 以下の工程1A〜工程3Aを順に備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法Aと、
工程1A:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2A:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3A:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
以下の工程1B〜工程3Bを順に備える、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品の製造方法Bと、
工程1B:加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2B:前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3B:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートが積層され、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品を得る工程
を備えており、
製造方法Aと製造方法Bにおいて、共通の前記射出成形金型を用いる、製造システム。
項6. 以下の工程1A〜工程3Aを順に備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法Aと、
工程1A:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2A:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3A:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
以下の工程1C及び工程2Cを順に備える、表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品の製造方法Cと、
工程1C:雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型を用意する工程
工程2C:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品を得る工程
を備えており、
製造方法Aと製造方法Cにおいて、共通の前記射出成形金型を用いる、製造システム。
項7. 前記工程2Cの後、前記樹脂成形品の表面を塗装する工程3Cをさらに備える、項6に記載の製造システム。
工程1:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
本発明の保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法の工程1においては、例えば図1に示されるように、保護フィルム1が表面に設けられた加飾シート2(保護フィルム付き加飾シート)と、雄型40及び雌型30の少なくとも一方の表面Mに、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する。図1〜4においては、雌型30側が成形品の表面側、雄型40側が成形品の裏面側となる場合を想定し、雌型30の内側表面Mに微細な凹凸形状が配置された図を示している。なお、成形品の形状によっては雄型40型が成形品の表面側、雌型30側が成形品の裏面側となり、雄型40の内側表面に微細な凹凸形状を配置する態様であってもよい。
工程2においては、工程1の後、射出成形金型の微細な凹凸形状が配置された表面Mと、保護フィルム1とが対向するようにして、射出成形金型の内部に、保護フィルム付き加飾シートを挿入する。なお、図2に示されるように、工程2と工程3との間に、射出成形金型内で保護フィルム付き加飾シートを予備成形してもよい。また、保護フィルム付き加飾シートの予備成形は、射出成形金型外で行ってもよい。
工程3においては、例えば図3〜図4に示されるように、射出成形金型を型締めし、射出成形金型内に射出樹脂3を充填して、射出樹脂3の上に加飾シート2と保護フィルム1が積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る。すなわち、工程3においては、流動状態の射出樹脂3を射出成形金型内に射出し、保護フィルム付き加飾シートと射出樹脂3とを一体化させる。射出樹脂3が熱可塑性樹脂の場合は、加熱溶融によって流動状態にして、また、射出樹脂3が熱硬化性樹脂の場合は、未硬化の液状組成物を室温又は適宜加熱して流動状態で射出して、冷却して固化させる。これによって、保護フィルム付き加飾シートが、樹脂成形体と一体化して貼り付き、必要により保護フィルム付き加飾シートのうち樹脂成形体の周囲の余白部分を除去するトリミング工程を経て、保護フィルム付き加飾樹脂成形品が得られる。なお、トリミング工程は後述するように保護フィルム1を剥離した後に行ってもよい。
さらに、本発明においては、上記の保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法Aと、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品の製造方法B及び/または表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品の製造方法Cとを備える、以下の製造システムを提供することができる。すなわち、本発明の製造システムにおいては、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型を、共通する射出成形金型として用いて、製造方法Aによる上記の保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造と、製造方法Bによる表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品の製造及び/または製造方法Cによる表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品の製造を行うことができる。
製造方法Aは、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法であり、以下の工程1A〜工程3Aを順に備えている。なお、工程1A〜工程3Aは、前述の工程1〜3に対応している。
工程1A:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2A:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3A:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
また、製造方法Bは、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品の製造方法であり、以下の工程1B〜工程3Bを順に備えている。
工程1B:加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2B:前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3B:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートが積層され、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品を得る工程
また、製造方法Cは、表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品の製造方法であり、以下の工程1C及び工程2Cを順に備えている。
工程1C:雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型を用意する工程
工程2C:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品を得る工程
本発明において、加飾樹脂成形品の製造に使用される、保護フィルム1が表面に設けられた加飾シート2の積層構造、各層の組成の具体例は、以下の通りである。
保護フィルム付き加飾シートは、図5に示されるように、保護フィルム1と加飾シート2とが積層された構造を備えており、加飾シート2は、例えば、意匠層23を備えている。加飾樹脂成形品の耐傷付き性、耐薬品性を向上させることなどを目的として、加飾シート2の保護フィルム1側の表面には、表面保護層21が必要に応じて設けられていてもよい。また、表面保護層21の密着性を高めることなどの目的として、表面保護層21の意匠層23側には、プライマー層22が必要に応じて隣接していてもよい。さらに、加飾シート2と射出樹脂3の接着性を高めることなどを目的として、加飾シート2の保護フィルム1とは反対側の表面には、接着層24が必要に応じて設けられていてよい。加飾シート2には、さらに他の層が1層以上含まれていてもよい。以下、保護フィルム1と、加飾シート2に設けられる代表的な層について説明する。
保護フィルム1は、微細な凹凸形状を備える射出成形金型から加飾シート2の表面を保護する機能を発揮する層である。保護フィルム1としては、代表的には熱可塑性樹脂からなる樹脂シートが使用される。該熱可塑性樹脂としては、ポリエステル樹脂;アクリル樹脂;ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂;ポリカーボネート樹脂;アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS樹脂);塩化ビニル樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ポリエステルシートを用いることが、耐熱性、寸法安定性、成形性、及び汎用性の点で好ましい。ポリエステルシートを構成するポリエステル樹脂とは、多価カルボン酸と、多価アルコールとから重縮合によって得られるエステル基を含むポリマーを示し、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などを好ましく挙げることができ、ポリエチレンテレフタレート(PET)が、耐熱性や寸法安定性の点で特に好ましい。
保護フィルム1と加飾シート2と剥離性を高めることなどを目的として、これらの層間に、必要に応じて離型層(図示しない)を設けてもよい。離型層は、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。
加飾樹脂成形品に装飾性を付与する場合、加飾シートには、例えば、意匠層23が設けられる。意匠層23は、着色剤、バインダー樹脂、及び溶剤又は分散媒を含む印刷インキを用いて形成されたものであってもよいし、金属薄膜によって形成されたものであってもよい。
表面保護層21は、加飾樹脂成形品の耐傷付き性、耐薬品性などを高めるために、加飾樹脂成形品の最表面に位置するようにして、加飾シート2に設けられる層である。
プライマー層22は、表面保護層21とその下(保護フィルム1とは反対側)に位置する層との密着性を高めるために、必要に応じて設けられる層である。
接着層24は、加飾シート2と射出樹脂3との接着性を向上させることなどを目的として、意匠層23の裏面(保護フィルム1とは反対側)に必要に応じて設けられる層である。
基材層としてABS樹脂フィルム(厚み200μm)を用い、当該基材層上にアクリル樹脂を含むインキ組成物を用いて木目柄の意匠層(厚み5μm)をグラビア印刷により形成した。次いで、意匠層上にアクリルポリオール及びヘキサメチレンジイソシアネートを含む2液硬化型のプライマー層用樹脂組成物を塗布し、乾燥させてプライマー層(厚み2μm)を形成した。次いで、プライマー層上にウレタンアクリレート系樹脂を含む電離放射線硬化性樹脂を塗布し、電子線を照射して表面保護層(厚み10μm)を形成した。表面保護層は平滑であり、高い光沢を有するものであった。次いで、表面保護層上にポリエチレン樹脂を押出し製膜して保護フィルム(厚み60μm)を積層することにより、保護フィルム付き加飾シートを作製した。
2 加飾シート
3 射出樹脂
10 保護フィルム付き加飾樹脂成形品
11 加飾樹脂成形品
21 表面保護層
22 プライマー層
23 意匠層
24 接着層
30 射出成形金型の雌型
40 射出成形金型の雄型
M 微細な凹凸形状
Claims (7)
- 以下の工程1〜3を順に備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法。
工程1:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
を備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法。 - 前記射出成形金型の表面に配置された微細な凹凸形状を有する表面の中心線平均粗さ(Ra)が、0.5μm以上8.0μm以下である、請求項1に記載の加飾樹脂成形品の製造方法。
- 前記射出成形金型の表面の微細な凹凸形状が、成形品の表面に塗布する塗料の密着性を高めるため、成形品の表面の艶を低下させるため、成形品の表面の静電気を低減するため、または成形品の表面に凹凸形状に基づく立体感を付与するために設けられたものである、請求項1または2に記載の加飾シートの表面に設けられたものである、請求項1または2に記載の加飾樹脂成形品の製造方法。
- 請求項1〜3のいずれかの保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法に次いで、前記保護フィルム付き加飾樹脂成形品の保護フィルムを剥離する工程を備える、加飾樹脂成形品の製造方法。
- 以下の工程1A〜工程3Aを順に備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法Aと、
工程1A:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2A:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3A:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
以下の工程1B〜工程3Bを順に備える、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品の製造方法Bと、
工程1B:加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2B:前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3B:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートが積層され、表面に微細な凹凸形状を備える加飾樹脂成形品を得る工程
を備えており、
製造方法Aと製造方法Bにおいて、共通の前記射出成形金型を用いる、製造システム。 - 以下の工程1A〜工程3Aを順に備える、保護フィルム付き加飾樹脂成形品の製造方法Aと、
工程1A:保護フィルムが表面に設けられた加飾シートと、雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型とを用意する工程
工程2A:前記微細な凹凸形状が配置された表面と前記保護フィルムとが対向するようにして、前記射出成形金型の内部に前記加飾シートを挿入する工程
工程3A:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、射出樹脂の上に加飾シートと保護フィルムが積層された、保護フィルム付き加飾樹脂成形品を得る工程
以下の工程1C及び工程2Cを順に備える、表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品の製造方法Cと、
工程1C:雄型及び雌型の少なくとも一方の表面に、微細な凹凸形状が配置された射出成形金型を用意する工程
工程2C:前記射出成形金型を型締めし、前記射出成形金型内に射出樹脂を充填して、表面に微細な凹凸形状を備える樹脂成形品を得る工程
を備えており、
製造方法Aと製造方法Cにおいて、共通の前記射出成形金型を用いる、製造システム。 - 前記工程2Cの後、前記樹脂成形品の表面を塗装する工程3Cをさらに備える、請求項6に記載の製造システム。
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