JP2019189043A

JP2019189043A - 自動車内装用加飾シート

Info

Publication number: JP2019189043A
Application number: JP2018084414A
Authority: JP
Inventors: 高橋　良介; Ryosuke Takahashi; 良介高橋; 麻美子佐野; Mamiko SANO
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2018-04-25
Filing date: 2018-04-25
Publication date: 2019-10-31

Abstract

【課題】エア噛みによる外観不良を抑制可能な自動車内装用加飾シートを提供する。【解決手段】基材１１と、基材１１の表面１１ａ側に設けられたヒートシール層１３と、ヒートシール層１３の表面１３ａ側に設けられた絵柄模様層１５と、絵柄模様層１５の表面１５ａ側に設けられた透明フィルム層１７と、透明フィルム層１７の表面側に設けられた表面保護層２１とを備えるようにした。そして、ヒートシール層１３の坪量は、絵柄模様層１５の坪量に対して３０％以上１５０％未満とした。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車内装用加飾シートに関する。

従来、基材、ヒートシール層、絵柄模様層及び透明フィルム層がこの順に積層された自動車内装用加飾シートが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の自動車内装用加飾シートでは、ヒートシール層、絵柄模様層及び透明フィルム層からなる積層体と基材とを加熱して張り合わせる熱ラミネート加工を行うようになっている。
しかし、特許文献１に記載の自動車内装用加飾シートでは、例えば、低温での熱ラミネート加工時に、絵柄模様層のインキの網点の凹凸により、絵柄模様層と基材との界面に空気を噛んでしまうエア噛みを生じ、エア噛みによって外観不良を生じる可能性があった。

特開２０１５−０５４５５８号公報

本発明は、上記の問題点に着目してなされたもので、エア噛みによる外観不良を抑制可能な自動車内装用加飾シートを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、（ａ）基材と、（ｂ）基材の表面側に設けられたヒートシール層と、（ｃ）ヒートシール層の表面側に設けられた絵柄模様層と、（ｄ）絵柄模様層の表面側に設けられた透明フィルム層と、（ｅ）透明フィルム層の表面側に設けられた表面保護層とを備え、（ｆ）ヒートシール層のヒートシール塗工量は、絵柄模様層のインキ塗工量に対して、３０％以上１５０％未満である自動車内装用加飾シートであることを要旨とする。

本発明によれば、絵柄模様層と基材との密着性を向上でき、低温での熱ラミネート加工時に、絵柄模様層と基材との界面に空気を噛んでしまうエア噛みの発生を抑制できる。それゆえ、エア噛みによる外観不良を抑制可能な自動車内装用加飾シートを提供できる。

本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シートを表す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シートについて、図面を参照しつつ説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識を基に設計の変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた形態も、本発明の範囲に含まれる。また、各図面は、理解を容易にするため適宜誇張して表現している。

（構成）
図１に示すように、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シート１０は、基材１１と、基材１１の表面１１ａ側に設けられたヒートシール層１３と、ヒートシール層１３の表面１３ａ側に設けられた絵柄模様層１５とを備えている。また、絵柄模様層１５の表面１５ａ側に設けられた透明フィルム層１７と、透明フィルム層１７の表面１７ａ側に設けられた表面保護層２１とを備えている。

（基材）
基材１１は、自動車内装用加飾シート１０のベースとなるシート状の層である。基材１１の材料としては、例えば、アクリロニトリル、ブタジエン及びスチレンの共重合合成樹脂（ＡＢＳ樹脂：Acrylonitrile butadiene styrene樹脂）を用いることができる。

（ヒートシール層）
ヒートシール層１３は、ヒートシール層１３、絵柄模様層１５及び透明フィルム層１７からなる積層体１９と基材１１とを熱ラミネート加工で張り合わせるための層である。ヒートシール層１３の材料としては、例えば、ヒートシール剤を用いることができる。ヒートシール剤としては、例えば、アクリル系樹脂と塩酢ビ系樹脂とを６０：４０〜７０：３０の質量比で混合した樹脂を採用できる。アクリル系樹脂を６０〜７０％含むことにより、絵柄模様層１５がアクリルインキからなる場合に、絵柄模様層１５との接着性を向上できる。また、塩酢ビ系樹脂を３０〜４０％含むことにより、基材１１がＡＢＳ樹脂からなる場合に、基材１１との接着性を向上できる。アクリル系樹脂としては、例えば、東栄化成社製「アクリナールＬＳ＃３００２」を用いることができる。また、塩酢ビ系樹脂としては、例えば、東洋インキ社製「Ｖ４２４ＰＶＣプライマー」を用いることができる。

また、ヒートシール層１３の坪量は、絵柄模様層１５の坪量に対して、３０％以上１５０％未満とする。３０％未満である場合には、積層体１９と基材１１との界面にエア噛みを生じ、自動車内装用加飾シート１０の外観不良を生じる。また、１５０％より大きい場合には、ヒートシール層１３内で溶剤が発泡し、自動車内装用加飾シート１０の外観不良を生じる。特に、ヒートシール層１３の坪量は、積層体１９と基材１１との密着性の面からは、絵柄模様層１５の坪量に対して、３０％以上１００％未満が最も望ましい。１００％より大きい場合には、自動車内装用加飾シート１０の外観不良は生じないものの、ヒートシール層１３内に溶剤の発泡を生じて、積層体１９と基材１１との密着性が低下する。

（絵柄模様層）
絵柄模様層１５は、自動車内装用加飾シート１０に絵柄による意匠性を付与するための層である。絵柄模様層１５は、染料又は顔料等の着色剤を適当なバインダー樹脂とともに適当な希釈溶媒中に溶解又は分散してなる印刷インキを用いて形成される。印刷インキは、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法等の各種印刷法によって塗布される。また、バインダー樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化酢酸ビニル系樹脂、ポリイミド系樹脂、硝化綿等、或いはこれらの混合物等を用いることができる。

特に、透明フィルム層１７がアクリルフィルムである場合には、バインダー樹脂としてアクリル系樹脂を用いたアクリルインキを採用するのが好ましい。また、絵柄としては、例えば、木目柄、石目柄、布目柄、抽象柄、幾何学模様、文字、記号、単色無地等或いはこれらの組み合わせ等を用いることできる。また、自動車内装用加飾シート１０の隠蔽性を向上するために、絵柄模様層１５とヒートシール層１３との層間に、二酸化チタンや酸化鉄等の不透明顔料を多く含む不透明な印刷インキや塗料による隠蔽層を設けてもよい。

（透明フィルム層）
透明フィルム層１７は、絵柄模様層１５の表面１５ａを覆って保護するための層である。また、自動車内装用加飾シート１０の製造時には、積層体１９のベースとなるフィルム状の層である。透明フィルム層１７の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリプロピレン等或いはこれらの混合物、共重合体、複合体、積層体等を使用できる。
なお、透明フィルム層１７の透明性としては、絵柄模様層１５の絵柄等を透視可能な程度の透明性を有するものが好ましい。例えば、無色透明、有色透明、半透明とする。

（表面保護層）
自動車内装用加飾シート１０は、耐汚染性の向上のために、表面保護層２１を備えるようにしてもよい。表面保護層２１は、透明フィルム層１７の表面１７ａに設けられる。表面保護層２１の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂を用いることができる。アクリル系樹脂としては、例えば、ポリ（メタ）アクリロニトリル、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート、ポリブチル（メタ）アクリレート、ポリアクリルアミド等を採用できる。またフッ素樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エチレンペルフルオロアルコキシビニルエーテル共重合体、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、四フッ化エチレン・エチレン共重合体、クロロトリフルオロエチレン・エチレン共重合体、ポリビニルフロライド（ＰＶＦ）等を採用できる。

（自動車内装用加飾シートの製造方法）
次に、自動車内装用加飾シート１０製造方法について説明する。
まず、透明フィルム層１７の一方の面（裏面１７ｂ）に、印刷インキを塗布して絵柄模様層１５を形成する。絵柄模様層１５の絵柄は、バック刷りで印刷する。続いて、絵柄模様層１５の裏面１５ｂに、ヒートシール剤を塗工し、塗工したヒートシール剤を乾燥させてヒートシール層１３を形成する。その際、ヒートシール層１３の坪量は、絵柄模様層１５の坪量に対して、３０％以上１５０％未満とする。特に、３０％となるように、ヒートシール層１３の坪量を調節することで、ヒートシール層１３が含む溶剤を必要最低量とし、排出される揮発性有機物を小さくするのが好ましい。これにより、ヒートシール層１３、絵柄模様層１５及び透明フィルム層１７がこの順に積層された積層体１９を形成する。

続いて、積層体１９の裏面１９ｂ、つまりヒートシール層１３側の面に、基材１１を熱ラミネート加工で張り合わせる。これにより、自動車内装用加飾シート１０を製造する。
以上説明したように、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シート１０は、ヒートシール層１３の坪量を、絵柄模様層１５の坪量に対して３０％以上１５０％未満とした。それゆえ、絵柄模様層１５と基材１１との密着性を向上でき、低温での熱ラミネート加工時に、絵柄模様層１５と基材１１との界面に空気を噛んでしまうエア噛みの発生を抑制できる。それゆえ、エア噛みによる外観不良を抑制可能な自動車内装用加飾シート１０を提供できる。また、エア噛みを抑制できるため、低温での熱ラミネート加工が可能となる。

また、近年、大気汚染防止法の改正により、揮発性有機化合物（ＶＯＣ：volatile organic compounds）の排出規制が実施され、排出される揮発性有機化合物を減らす必要がある。これに対し、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シート１０では、アクリルインキ等、揮発性有機化合物を多く含有する塗料をシート化することで、溶剤含有量を低減できる。また、シート化により、デザインの再現性及び豊富な絵柄が可能となる。
特に、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シート１０では、ヒートシール層１３の坪量は、絵柄模様層１５の坪量に対して、３０％以上１００％未満が好ましい。このようにすれば、絵柄模様層１５と基材１１との密着性をより向上することができ、絵柄模様層１５と基材１１との界面に空気を噛んでしまうエア噛みをより確実に抑制できる。

また、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シート１０では、基材１１が、ＡＢＳ樹脂を含み、絵柄模様層１５が、アクリルインキを含む場合に、ヒートシール層１３を構成するヒートシール剤をアクリル系樹脂と塩酢ビ系樹脂とを６０：４０〜７０：３０の質量比で混合した樹脂とするのが好ましい。このようにすれば、基材１１とヒートシール層１３との接着性、絵柄模様層１５とヒートシール層１３との接着性の両方を向上できる。

以下に、本発明の実施形態に係る自動車内装用加飾シート１０の実施例及び比較例について説明する。なお、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
まず、図１に示すように、透明フィルム層１７を用意した。透明フィルム層１７としては、ポリメタクリル酸メチルのフィルム原反（アクリルフィルム原反）を用いた。続いて、透明フィルム層１７の一方の面（裏面１７ｂ）に、グラビア印刷法によって、印刷インキを塗布して、木目柄を構成する絵柄模様層１５を形成した。印刷インキとしては、アクリルインキを用いた。印刷インキの塗布量は、乾燥状態で３ｇ/ｍ²となるようにした。

続いて、絵柄模様層１５の裏面１５ｂに、バーコーダーを用いて、ヒートシール剤を塗工した。ヒートシール剤としては、アクリナール（ＬＳ＃３００２）とＰＶＣプライマー（アクリル系、塩酢ビ系、Ｖ４２４）とを６８：３２の質量比で配合した樹脂を用いた。塗工したヒートシール剤を、室温４０℃の環境下で３０秒乾燥させて、ヒートシール層１３を形成した。ヒートシール剤の塗布量は、乾燥状態で１ｇ/ｍ²となるようにした。すなわち、ヒートシール層１３の坪量が、絵柄模様層１５の坪量に対して、３３％となるように調整した。
これにより、ヒートシール層１３、絵柄模様層１５及び透明フィルム層１７がこの順に積層された積層体１９を形成した。続いて、１４０℃パウチ加工機を用いて、積層体１９の裏面１９ｂに基材１１を熱ラミネート加工で貼り付けた。加工速度は２ｍ/分とした。これにより、実施例１の自動車内装用加飾シート１０を製造した。

（実施例２）
実施例２では、ヒートシール層１３のヒートシール材の塗布量を、乾燥状態で３ｇ/ｍ²とした。すなわち、ヒートシール層１３の坪量が、絵柄模様層１５の坪量に対して、１００％となるように調整した。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で自動車内装用加飾シート１０を作成した。

（比較例１）
比較例１では、ヒートシール層１３を省略した。すなわち、ヒートシール層１３の坪量が、絵柄模様層１５の坪量に対して、０％となるように調整した。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で自動車内装用加飾シート１０を作成した。
（比較例２）
比較例２では、ヒートシール層１３のヒートシール塗布量を６ｇ/ｍ²とした。すなわち、ヒートシール層１３の坪量が、絵柄模様層１５の坪量に対して、２００％となるように調整した。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で自動車内装用加飾シート１０を作成した。
（比較例３）
比較例３では、ヒートシール層１３のヒートシール塗布量を１０ｇ/ｍ²とした。すなわち、ヒートシール層１３の坪量が、絵柄模様層１５の坪量に対して、３３３％となるように調整した。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で自動車内装用加飾シート１０を作成した。

（性能評価）
実施例１、２、比較例１〜３の自動車内装用加飾シート１０に対し、以下に示す性能評価を行なった。
（溶剤量評価）
溶剤量評価では、ガスクロマトグラフィー（島津製作所製「ＧＣ−２０１０」）を用い、０．１ｍ²の自動車内装用加飾シート１０から揮発される溶剤量を分析した。評価基準は、溶剤量が３．０ｍｇ未満である場合を合格「○」、３．０ｍｇ以上である場合を不合格「×」とした。

（外観評価）
外観評価では、レーザー顕微鏡（オリンパス製「J５６６４」）を用いて、積層体１９と基材１１との界面及びヒートシール層１３を観察した。評価基準は、界面にエア噛みが無く、また、ヒートシール層１３内の溶剤の発泡も無い場合を合格「○」、エア噛み又は溶剤の発泡がある場合を不合格「×」とした。
（ラミネート強度評価）
ラミネート強度評価では、自動車内装用加飾シート１０の積層体１９を手で引っ張り、剥がれるか、つまり界面剥離や凝集剥離を生じるかを評価した。評価基準は、界面剥離及び凝集剥離の何れも無い場合を合格「○」、界面剥離又は凝集剥離がある場合を不合格「×」とした。
（評価結果）
これらの評価結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例１、２の自動車内装用加飾シート１０は、ヒートシール剤の坪量が比較的小さいため、溶剤量評価の評価結果が比較的小さい数値となった。また、外観評価及びラミネート強度評価それそれの評価結果が合格「○」となった。それゆえ、溶剤量評価、外観評価、及びラミネート強度評価による総合判定は、合格「○」となった。
一方、比較例１の自動車内装用加飾シート１０は、ヒートシール層１３がないため、絵柄模様層１５と基材１１との界面にエア噛みを生じ、外観評価が「×」となった。また、絵柄模様層１５と基材１１との接着強度が低く、ラミネート強度評価が「×」となった。

また、比較例２、３の自動車内装用加飾シート１０は、ヒートシール剤の坪量が比較的大きいため、溶剤量の評価結果が大きい数値となった。また、溶剤量が多いため、ヒートシール層１３内で溶剤が発泡し、外観評価が「×」となった。それゆえ、比較例１〜３では、溶剤量評価、外観評価、及びラミネート強度評価による総合判定が「×」となった。
したがって、実施例１、２の自動車内装用加飾シート１０は、比較例１〜３の自動車内装用加飾シート１０よりも、溶剤量、外観、及び剥がれ難さに優れることが確認された。

１０…自動車内装用加飾シート、１１…基材、１１ａ…表面、１３…ヒートシール層、１３ａ…表面、１５…絵柄模様層、１５ａ…表面、１５ｂ…裏面、１７…透明フィルム層、１７ａ…表面、１７ｂ…裏面、１９…積層体、１９ｂ…裏面、２１…表面保護層

Claims

基材と、
前記基材の表面側に設けられたヒートシール層と、
前記ヒートシール層の表面側に設けられた絵柄模様層と、
前記絵柄模様層の表面側に設けられた透明フィルム層と、
前記透明フィルム層の表面側に設けられた表面保護層とを備え、
前記ヒートシール層の坪量は、前記絵柄模様層の坪量に対して、３０％以上１５０％未満であることを特徴とする自動車内装用加飾シート。
前記ヒートシール層の坪量は、前記絵柄模様層の坪量に対して、３０％以上１００％未満であることを特徴とする請求項１に記載の自動車内装用加飾シート。
前記基材は、ＡＢＳ樹脂を含み、
前記絵柄模様層は、アクリルインキを含み、
前記ヒートシール層を構成するヒートシール剤は、アクリル系樹脂と塩酢ビ系樹脂とを６０：４０〜７０：３０の質量比で混合した樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の自動車内装用加飾シート。