JP2568851C

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Publication number: JP2568851C
Authority: JP
Publication date: 1998-08-27

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】この発明は、表面強度に優れた転写層を有する転写材に関するものである。【従来の技術】従来、転写法は、種々の基材表面に図柄を形成する方法として汎用されている
技術である。しかし、従来、転写により形成された図柄層は、耐摩耗性・耐損傷
性・耐候性・耐薬品性・耐溶剤性・耐熱性などの物性が十分でないため、図柄層
が傷ついたり、アルコールなどによって損なわれたり、長時間おいておくと変色
したりすることが少なくなかった。そこで、このような欠点を解消しようとした転写材としては、転写後最上層と
なる層に紫外線硬化性樹脂層や熱硬化性樹脂層を構成したものがあった。【発明が解決しようとする問題点】しかし、以上のような構成の転写材には次のような問題点があった。紫外線硬化性樹脂を用いた転写材は、紫外線照射時に紫外線硬化性樹脂が収縮
し、基体シートにシワが発生したり、転写材の各構成層の見当がズレたり、層間
密着強度が低下したりし、また樹脂の架橋密度の増加によって、層間密着強度が
低下したり、印刷適正不良が発生するものであった。また、酸・アルカリに対す
る耐性も低く、紫外線硬化性樹脂層の硬度も十分満足できるものではなかった。また、熱硬化性樹脂を用いた転写材は、上記の転写材に比べると層間密着強度や印刷適正は良好であるが、樹脂の架橋密度が低いため、有機溶剤や酸・アルカ
リに対する耐性は低いものであった。また熱硬化性樹脂層の硬度も十分満足でき
るものではなかった。この発明は、以上のような問題点を解決し、表面強度に優れた転写層を有する
転写材を提供することを目的とする。【問題点を解決するための手段】この発明は、以上の目的を達成するために、無機物層である活性金属酸化物層
を含むように構成した。すなわちこの発明の転写材は、離型性を有する基体シー
ト上に、活性金属酸化物層が設けられ、さらにその上に図柄層・接着層が順次積
層された転写材において、前記活性金属酸化物層が、金属酸化物の水和物が塗布
された後、レーザー照射にて焼結されるように構成したものである。図面を参照しながらこの発明をさらに詳しく説明する。第１図はこの発明の転
写材の一実施例を示す断面図である。１は基体シート、２は活性金属酸化物層、
３は図柄層、４は接着層をそれぞれ示す。基体シート１としては、ポリエチレンテレフタレートやポリプロピレン・ポリ
エチレン・ナイロン・セロハンなどのプラスチックフィルム、あるいはこれらの
紙との複合フィルムなど通常の転写材の基体シートとして用いられるものを用い
る。また、基体シート１に離型性を付与するために、基体シート１表面に離型処
理を施してもよい。離型処理としては、シリコン樹脂・ウレタン樹脂・尿素樹脂
などの熱硬化性樹脂、またはフッ化ビニリデン樹脂などのフッ素化合物樹脂など
をコーティングして熱処理を施したり、あるいは配向性ポリプロピレンなどの離
型性に優れたフィルムを基体シート１にラミネートしてもよい。また、基体シー
ト１上に剥離層を設けてもよい。剥離層は、転写後に基体シート１から剥離して
被転写体の表面となるため、物理的・化学的に強固であることが要求される。剥
離層の材質としては、アクリル系樹脂・炭化水素系樹脂・塩化オレフィン系樹脂
などの樹脂、パラフィンワックス・モンタンワックス・合成ワックスなどのワッ
クスなどを用いるとよい。また、剥離層は、グラビア印刷法・スクリーン印刷法
・グラビアコーター法・ロールコーター法・リバースコーター法などによって基
体シート１上に形成される。また、基体シート１として、表面に凹凸加工が施さ
れたものを用いてもよい。次に活性金属酸化物層２が形成される。活性金属酸化物層２としては、活性金属酸化物の膜を用いる。特に、アルミニ
ウム・ケイ素・チタニウム・マグネシウム・ジルコニウムなどよりなる群から選
ばれた少なくとも一つの元素からなる活性金属酸化物膜は透明性に優れており、
転写材を構成する層として適している。活性金属酸化物層２は無機物であるので
、無機物の有する性質により、耐摩耗性・耐損傷性・耐候性・耐薬品性・耐溶剤
性・耐熱性などの物性が大幅に改善されることなったのである。また、活性金属
酸化物層２はその表面が、微細孔が多数形成されたものであり、次に形成される
層との密着強度が非常に高いものである。活性金属酸化物層２を形成するには、
金属酸化物の水和物を基体シート１にコーティング法または印刷法・スプレー法
・ディッピング法などによって塗布したのち乾燥し、レーザー照射によって焼結
して活性金属酸化物膜を形成する。この際、金属酸化物の水和物に樹脂バインダ
ーを混入して塗布適性を向上させることもできる。なお、前記活性金属酸化物層２をレーザーを利用して形成する方法としては、
次のような態様がある。１．基体シート１上に金属酸化物の水和物を0.1〜10μｍ、好ましくは１〜５
μｍの膜厚に乾燥時になるように塗布し、次いで60〜120℃にて0.1〜10分間乾燥
し、全面あるいは所望の部分にレーザーを照射して焼結し、次いで他層を形成す
る。２．基体シート１上に金属酸化物の水和物を前記と同様に塗布した後、低出力
のレーザーあるいは超音波などにより仮乾燥、つまり、加水分解を途中段階まで
行い、次いで他層を形成して転写材を完成させる。この転写材を被転写体に転写
後、再びレーザー照射を行い活性金属酸化物層２を完全に焼結する。なお、使用するレーザーとしては、炭酸ガス（CO₂）レーザー（CW、パルス）
、あるいはYAG（CW、パルス）などがある。たとえば、CW・CO₂レーザーを用いた
場合、最大出力で100W、繰り返しパルス発振で平均50W程度で用いればよい。ま
た、ビームエネルギーの密度分布を均一にするための光学系を使用すると、より
均一な広域焼結を行うことができる。通常、400〜600℃にて金属酸化物の水和物を焼結しなければ活性金属酸化物層
は得られないが、このようにレーザーを用いると、耐熱性の低い基体シート１上
にも活性金属酸化物層２を任意のパターンにて形成することができる。次に図柄層３が形成される。図柄層３は、適切な色の染顔料を含むインキにて形成される。インキバインダ
ーとしては、一般に熱可塑性樹脂が適し、ポリ塩化酢酸ビニル・ポリアミド・ポ
リエステル・ポリアクリレート・ポリウレタン・ポリビニルアセタール・ポリエ
ステルウレタン・塩化ゴム・塩化ポリエチレン・塩化ポリプロピレンなどの単独
もしくは２種類以上の混合物が用いられる。また、図柄層３を強化するためには
、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂を併用してもよい。また、図柄層３は、グラ
ビア印刷法・スクリーン印刷法・グラビアコーター法・ロールコーター法・リバ
ースコーター法などによって形成される。また、図柄層３として金属蒸着層を用
いてもよい。金属蒸着層は、真空蒸着法やスパッタリング法・イオンプレーティ
ング法などで形成され、蒸着金属としては、アルミニウムやニッケル・クロムな
どの金属を用いることができる。また金属蒸着層の密着強度を向上させるために
、必要に応じて蒸着アンカー層を金属蒸着層の前後に設けてもよい。蒸着アンカ
ー層は、上記した熱可塑性樹脂・熱硬化性樹脂・あるいはこれらを混合したもの
を主成分とし、また必要に応じて染顔料を混合してもよい。次に接着層４が形成される。接着層４は、加熱加圧により転写材を被転写体に固着させるためのものである
。接着層４は、被転写体の材質に応じて適宜選択する。たとえば、被転写体がAS
樹脂の場合はアクリル系樹脂やビニル系樹脂を、ポリプロピレンの場合は塩素化
ポリプロピレン系樹脂やエチレン酢酸ビニル共重合樹脂などを用いるとよい。ま
た、接着層４は、グラビア印刷法・スクリーン印刷法・グラビアコーター法・ロ
ールコーター法・リバースコーター法などによって形成される。【作用】次に、この発明の転写材を用いた絵付方法について説明する。この発明の転写材を被転写体に重ね合わせ、加熱加圧を行い、次いで基体シー
ト１を剥離する。この結果、被転写体表面には、被転写体側より順に接着層４・図柄層３・活性金属酸化物層２が形成される（第２図参照）。活性金属酸化物層
２は無機物であり、耐熱性・耐薬品性・耐摩耗性・耐光性などの諸物性に優れた
表面強度の高いものである。【実施例】実施例１厚さ25μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを基体シートとし、その上
にロールコーター法にてアルミニウム酸化物の水和物を厚さ１μｍに塗布し、10
0℃にて２分間乾燥した後、発振波長10.6μｍ・連続発振で100WのCO₂のガスレー
ザーにて、ビーム径ある種の光学系を利用することにより10mmの正方形内部で均
一な強度となるようにして照射し、焼結した。次いでグラビア印刷にて図柄層・
接着層を構成して転写材を得た。このようにして得た転写材をプラスチック基板に転写し、基体シートを剥離し
た。図柄が転写されたプラスチック基板の最表面にはアルミナ層が形成されてお
り、表面強度を測定したところ、鉛筆硬度試験（JIS K−5401）で8H以上の硬度
を示した。実施例２厚さ25μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを基体シートとし、その上
にグラビアコーター法にてアルミニウム：マグネシウム＝8:2の比率の金属酸化
物の水和物を厚さ２μｍに塗布し、80℃にて30秒間乾燥した後、実施例１と同様
の条件でCO₂レーザーを照射し、仮乾燥を行った。次に無機顔料よりなるインキ
を用いて図柄層を設け、次いで接着層を構成して転写材を得た。このようにして得た転写材をABSプラスチック基板に転写した後、前記レーザ
ーにて５〜10秒間照射し焼結した。表面強度を測定したところ、鉛筆硬度試験で
8H以上の硬度を示した。【発明の効果】この発明の転写材は、無機物である活性金属酸化物層を有するので、転写され
た図柄の硬度が高く、また耐摩耗性・耐損傷性・耐候性・耐薬品性・耐溶剤性・
耐熱性などの物性にも優れたものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transfer material having a transfer layer having excellent surface strength. 2. Description of the Related Art Conventionally, a transfer method is a technique widely used as a method for forming a pattern on the surface of various substrates. However, conventionally, the pattern layer formed by transfer has insufficient physical properties such as abrasion resistance, damage resistance, weather resistance, chemical resistance, solvent resistance, heat resistance, etc. In many cases, it was damaged by discoloration or discolored when left for a long time. Therefore, as a transfer material which has attempted to solve such a defect, there has been a transfer material in which an ultraviolet-curable resin layer or a thermosetting resin layer is formed as a layer which becomes the uppermost layer after transfer. Problems to be Solved by the Invention However, the transfer material having the above configuration has the following problems. In the transfer material using the ultraviolet curable resin, the ultraviolet curable resin shrinks upon irradiation with ultraviolet light, wrinkles are generated on the base sheet, misregistration of each constituent layer of the transfer material, interlayer adhesion strength is reduced, or the like. In addition, an increase in the crosslink density of the resin causes a decrease in the interlayer adhesion strength and a printability defect. Further, the resistance to acids and alkalis was low, and the hardness of the ultraviolet curable resin layer was not sufficiently satisfactory. In addition, the transfer material using a thermosetting resin has better interlayer adhesion strength and printability than the above-described transfer material, but has a low cross-linking density of the resin, and thus has low resistance to organic solvents and acids and alkalis. Was something. Further, the hardness of the thermosetting resin layer was not sufficiently satisfactory. An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a transfer material having a transfer layer having excellent surface strength. Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention is configured to include an active metal oxide layer that is an inorganic layer. That is, the transfer material of the present invention is a transfer material in which an active metal oxide layer is provided on a base sheet having releasability, and further a pattern layer and an adhesive layer are sequentially laminated thereon. The layer is configured to be sintered by laser irradiation after the hydrate of the metal oxide is applied. The present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the transfer material of the present invention. 1 is a base sheet, 2 is an active metal oxide layer,
Reference numeral 3 denotes a design layer, and reference numeral 4 denotes an adhesive layer. As the substrate sheet 1, a plastic film such as polyethylene terephthalate, polypropylene, polyethylene, nylon, or cellophane, or a composite film with these papers, which is used as a substrate sheet for an ordinary transfer material, is used. Further, in order to impart release properties to the base sheet 1, a release treatment may be performed on the surface of the base sheet 1. The release treatment may be performed by coating with a thermosetting resin such as silicone resin, urethane resin or urea resin, or a fluorine compound resin such as vinylidene fluoride resin and subjecting it to heat treatment, or by using a mold release agent such as oriented polypropylene. An excellent film may be laminated on the base sheet 1. Further, a release layer may be provided on the base sheet 1. The release layer is required to be physically and chemically strong because it peels off from the base sheet 1 after the transfer and becomes the surface of the transferred body. As the material of the release layer, a resin such as an acrylic resin, a hydrocarbon resin, or an olefin chloride resin, or a wax such as paraffin wax, montan wax, or synthetic wax may be used. The release layer is formed on the base sheet 1 by a gravure printing method, a screen printing method, a gravure coater method, a roll coater method, a reverse coater method, or the like. Further, as the base sheet 1, a sheet whose surface has been subjected to unevenness processing may be used. Next, active metal oxide layer 2 is formed. As the active metal oxide layer 2, an active metal oxide film is used. In particular, an active metal oxide film made of at least one element selected from the group consisting of aluminum, silicon, titanium, magnesium, zirconium, etc. has excellent transparency,
It is suitable as a layer constituting a transfer material. Since the active metal oxide layer 2 is an inorganic material, its properties such as abrasion resistance, damage resistance, weather resistance, chemical resistance, solvent resistance, and heat resistance are greatly improved by the properties of the inorganic substance. It was. The active metal oxide layer 2 has a surface on which a large number of micropores are formed, and has an extremely high adhesion strength to a layer to be formed next. To form the active metal oxide layer 2,
A hydrate of a metal oxide is applied to the base sheet 1 by a coating method, a printing method, a spray method, a dipping method, etc., dried, and then sintered by laser irradiation to form an active metal oxide film. At this time, the suitability for coating can be improved by mixing a resin binder into the hydrate of the metal oxide. The method for forming the active metal oxide layer 2 using a laser includes:
There are the following modes. 1. The hydrate of the metal oxide is formed on the base sheet 1 by 0.1 to 10 μm, preferably 1 to 5 μm.
The film is applied to a thickness of μm so as to be dried, then dried at 60 to 120 ° C. for 0.1 to 10 minutes, and the entire surface or a desired portion is irradiated with a laser and sintered, and then another layer is formed. 2. After the hydrate of the metal oxide is applied on the base sheet 1 in the same manner as described above, preliminary drying is performed by low-power laser or ultrasonic waves, that is, hydrolysis is performed to an intermediate stage, and then another layer is formed. Complete the transfer material. After transferring the transfer material to the transfer target, laser irradiation is performed again to completely sinter the active metal oxide layer 2. The laser used is a carbon dioxide (CO ₂ ) laser (CW, pulse)
Or YAG (CW, pulse). For example, when a CW.CO ₂ laser is used, it may be used at a maximum output of 100 W and an average of about 50 W for repeated pulse oscillation. Further, when an optical system for making the beam energy density distribution uniform is used, more uniform wide-area sintering can be performed. Usually, an active metal oxide layer cannot be obtained unless a hydrate of a metal oxide is sintered at 400 to 600 ° C., but when a laser is used in this way, even a substrate sheet 1 having low heat resistance can be obtained. The active metal oxide layer 2 can be formed in an arbitrary pattern. Next, the symbol layer 3 is formed. The design layer 3 is formed of an ink containing an appropriate color dye or pigment. As the ink binder, a thermoplastic resin is generally suitable, and polyvinyl chloride / polyamide / polyester / polyacrylate / polyurethane / polyvinyl acetal / polyester urethane / chlorinated rubber / chlorinated polyethylene / chlorinated polypropylene alone or a mixture of two or more kinds is used. Used. Further, in order to strengthen the design layer 3, a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin may be used in combination. The design layer 3 is formed by a gravure printing method, a screen printing method, a gravure coater method, a roll coater method, a reverse coater method, or the like. Further, a metal deposition layer may be used as the design layer 3. The metal deposition layer is formed by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, or the like, and a metal such as aluminum, nickel, or chromium can be used as the deposition metal. In order to improve the adhesion strength of the metal deposition layer, a deposition anchor layer may be provided before and after the metal deposition layer as needed. The vapor deposition anchor layer is mainly composed of the above-mentioned thermoplastic resin, thermosetting resin, or a mixture thereof, and may be mixed with a dye or pigment as needed. Next, the adhesive layer 4 is formed. The adhesive layer 4 is for fixing the transfer material to the transfer object by applying heat and pressure. The adhesive layer 4 is appropriately selected according to the material of the transfer object. For example, if the transferred object is AS
In the case of a resin, an acrylic resin or a vinyl resin may be used, and in the case of a polypropylene, a chlorinated polypropylene resin or an ethylene-vinyl acetate copolymer resin may be used. The adhesive layer 4 is formed by a gravure printing method, a screen printing method, a gravure coater method, a roll coater method, a reverse coater method, or the like. Next, a painting method using the transfer material of the present invention will be described. The transfer material of the present invention is superimposed on the transfer object, heated and pressed, and then the base sheet 1 is peeled off. As a result, the adhesive layer 4, the design layer 3, and the active metal oxide layer 2 are formed on the surface of the transfer object in this order from the transfer object side (see FIG. 2). The active metal oxide layer 2 is an inorganic substance, and has high surface strength and excellent properties such as heat resistance, chemical resistance, abrasion resistance, and light resistance. Example 1 A 25 μm-thick polyethylene terephthalate film was used as a base sheet, and a hydrate of aluminum oxide was applied thereon by a roll coater method to a thickness of 1 μm.
After drying for 2 minutes at 0 ° C., at an oscillation wavelength 10.6 [mu] m · continuous oscillation 100W of CO ₂ gas laser, a uniform strength within square 10mm by utilizing a beam diameter Certain optical system And sintering. Then, by gravure printing,
A transfer material was obtained by forming an adhesive layer. The transfer material thus obtained was transferred to a plastic substrate, and the base sheet was peeled off. An alumina layer was formed on the outermost surface of the plastic substrate to which the pattern was transferred, and the surface strength was measured. As a result, a pencil hardness test (JIS K-5401) showed a hardness of 8H or more. Example 2 A 25 μm-thick polyethylene terephthalate film was used as a base sheet, and a metal oxide hydrate having a ratio of aluminum: magnesium = 8: 2 was applied to a thickness of 2 μm by a gravure coater method at 80 ° C. After drying for 30 seconds at, a CO ₂ laser was irradiated under the same conditions as in Example 1 to perform preliminary drying. Next, a pattern layer was provided using an ink composed of an inorganic pigment, and then an adhesive layer was formed to obtain a transfer material. After transferring the transfer material thus obtained to an ABS plastic substrate, the transfer material was irradiated with the laser for 5 to 10 seconds and sintered. When measuring the surface strength, the pencil hardness test
It showed a hardness of 8H or more. EFFECT OF THE INVENTION Since the transfer material of the present invention has an active metal oxide layer which is an inorganic substance, the hardness of the transferred pattern is high, and abrasion resistance, damage resistance, weather resistance, chemical resistance, and chemical resistance are achieved. Solvent-based
It has excellent physical properties such as heat resistance.

【図面の簡単な説明】第１図は、この発明の転写材の一実施例を示す断面図である。第２図は、この
発明の転写材が被転写体に転写された状態を示す断面図である。１…基体シート、２…活性金属酸化物層、３…図柄層、４…接着層。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the transfer material of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the transfer material of the present invention has been transferred to a transfer target. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base sheet, 2 ... Active metal oxide layer, 3 ... Design layer, 4 ... Adhesive layer.

Claims

Claims: 1. An active metal oxide layer (2) is provided on a base sheet (1) having releasability.
) Is further provided thereon, and the active metal oxide layer (2) is coated with a hydrate of a metal oxide in the transfer material in which a design layer (3) and an adhesive layer (4) are sequentially laminated thereon. A transfer material characterized by being sintered by laser irradiation after the transfer. 2. The transfer material according to claim 1, wherein said active metal oxide layer (2) comprises at least one element selected from the group consisting of aluminum, silicon, titanium, magnesium, and zirconium. .