JP2764129B2 - 凹凸模様形成物及びその形成方法及びその方法に使用する凹凸模様形成用シート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、凹凸模様形成物及びその形成方法及びその
方法に使用する凹凸模様形成用シートに関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕

従来、例えば平滑な表面に設けた絵柄に立体感を持た
せるために、模様自体に厚みを持たせることが行われて
いるが、模様に厚みを持たせるために特殊な印刷方法を
必要とする上、シャープな盛り上がりを形成することが
困難であり、意匠性に優れた立体模様を容易に形成でき
ないという問題があった。

本発明は上記課題に鑑みなされたもので、多様の凹部
形状からなる凹凸模様を形成した意匠性に優れた凹凸模
様形成物を提出するとともに、かかる凹凸模様形成物の
形成方法及びその方法に使用する凹凸形成用シートを提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、（１）下記（ａ）〜（ｅ）の工程を順に行
うことを特徴とする凹凸模様形成物の形成方法、（ａ）
表面が剥離性を有する電離放射線透過性シートの剥離性
面に、互いに遮蔽能力の異なる複数の電離放射線遮蔽性
模様を設けた凹凸模様形成用シートを準備する工程。
（ｂ）上記凹凸模様形成用シートと凹凸模様被形成部材
とを、電離放射線硬化性樹脂層を介して重ね合わせる工
程。（ｃ）電離放射線透過性シート側より電離放射線を
照射して電離放射線遮蔽性模様のない部分に相当する電
離放射線硬化性樹脂層を硬化させる工程。（ｄ）電離放
射線透過性シートを剥がして電離放射線硬化性樹脂層の
未硬化の樹脂の一部を該透過性シートに付着させて除去
して互いに形状の異なる複数の凹凸を形成すると共に、
硬化凸部を形成する工程。（ｅ）凹凸模様被形成部材上
に残った未硬化の電離放射線硬化性樹脂の電離放射線照
射にて硬化させる工程。（２）電離放射線透過性シート
の剥離性面に電離放射線遮蔽性模様及び着色層を設けた
凹凸模様形成用シートを用いて、表面に着色層が密着し
た硬化凸部を形成する上記（１）記載の凹凸模様形成物
の形成方法、（３）硬化凸部を形成した後、全体に更に
電離放射線硬化性樹脂層を形成する上記（１）又は
（２）記載の凹凸模様形成物の形成方法、（４）硬化凸
部を形成した後、全体に更に透明性若しくは半透明性樹
脂層を形成する上記（１）又は（２）記載の凹凸模様形
成物の形成方法、（５）は表面が剥離性を有する電離放
射線透過性シートの剥離性面に、互いに遮蔽能力の異な
る複数の電離放射線遮蔽性模様を設けてなることを特徴
とする凹凸模様形成物の形成方法に使用する凹凸模様形
成用シート、（６）電離放射線透過性シートの剥離性面
上に電離放射線遮蔽性模様及び着色層を設けた上記
（５）記載の凹凸模様形成用シート、（７）凹凸模様被
形成部材上に凹部形状が互いに異なり且つ電離放射線硬
化性樹脂にて構成された複数の凹凸模様を形成してなる
ことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか１に記
載の方法にて形成された凹凸模様を有する凹凸模様形成
物、を要旨とするものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基き説明する。

第１図は本発明の凹凸模様形成物の一実施例を示すも
ので、本発明凹凸模様形成物１は凹凸模様被形成部材２
上に凹部３形状の異なる凹凸模様４を有する構成からな
り、該凹凸模様４は電離放射線硬化性樹脂にて形成され
ている。凹部形状が異なるとは、例えば凹部の深さ、凹
部の面形状等が異なったものをいい、これにより被形成
部材２は階調を有し意匠性に優れた凹凸模様を有するも
のとなる。

次に、上記の如き凹凸模様を有する凹凸模様形成物１
の形成方法について詳述する。

第２図は、本発明方法において使用する凹凸模様形成
用シートの一実施例を示すもので、凹凸模様形成用シー
ト５は基本的に、電離放射線透過性シート６上に遮蔽能
力の異なる電離放射線遮蔽性模様７を設けた構成からな
り、また必要に応じてシート６上に着色層８を設けた構
成からなるものである。

電離放射線透過性シート６は、電離放射線透過性を有
するシート又はフィルムよりなり、電離放射線が紫外線
の場合には、例えばポリエステル、ポリアミド（ナイロ
ン等）、ポリプロピレン、フッ素系樹脂のシート又はフ
ィルム等が挙げられるが、紫外線透過性に影響のある顔
料等を含まないものが好ましい。電離放射線が電子線の
場合には、電子線の透過性が高いのであまり制約がな
く、上記した紫外線を透過する性質のあるシート又はフ
ィルムは原則的に使用でき、更に紙等も使用できる。

電離放射線透過性シート６は、少なくとも片面が剥離
性を有する剥離性面である必要があり、素材自体が剥離
性を有さない場合には剥離性の樹脂もしくは組成物を塗
布する等して表面剥離性として使用する。シート６の厚
みは５〜200μｍ、特に25〜100μｍが好ましい。

電離放射線遮蔽性模様７は、凹凸模様形成用シート５
の上面側から電離放射線を照射した際に電離放射線を遮
蔽し、後術する電離放射線硬化性樹脂層を部分的に硬化
させ、盛り上げるためのマスクパターンの役割を果たす
ものである。その意味で電離放射線遮蔽性模様７を設け
る位置は、第２図中、電離放射線透過性シート６の上面
又は下面或いは着色層８の下面の何れかの位置である。

本発明における電離放射線遮蔽性模様７は、少なくと
もその一部が相互に電離放射線照射に対する遮蔽能力の
異なったものとして構成されたものである。このように
各遮蔽性模様７の遮蔽能力を相互に異ならしめることに
より、電離放射線の遮蔽条件を相違させて各遮蔽性模様
７の下方に位置する後述の電離放射線硬化性樹脂層の未
硬化度合いを変化せしめるものである。

遮蔽性層７の遮蔽能力を異ならしめる態様としては下
記のものが挙げられる。

同質の遮蔽性材料にて遮蔽性模様７を構成する場
合。

模様７の層厚、遮蔽性材料の含有量（濃度）、印刷形
成時の分布状態等の条件を変えて遮蔽能力を相違させ
る。

異質の遮蔽性材料にて遮蔽性模様７を構成する場
合。

遮蔽能力差のある異なる遮蔽性材料にて各模様７を形
成して遮蔽能力を相違させる。

上記、の手段を併用して遮蔽能力を適宜相違さ
せる。

この遮蔽性模様７を形成する材料としては、電離放射
線が紫外線であるときは、紫外線を反射して遮蔽する物
質、例えば酸化チタン、硫酸カリウム、炭酸カルシウム
等の充填剤、又は粒径が0.3〜10μｍ程度で隠蔽力の大
きい顔料を含有するインキ、紫外線を吸収する物質、例
えばベンゾフェノール系、サリチレート系、ベンゾトリ
アゾール系、アクリロニトリル系等の紫外線吸収剤、光
吸収性の顔料、カーボンブラックまたは無機物とともに
クェンチャー（例えば金属錯塩系もしくはヒンダードア
ミン系等）を含有するインキ等が挙げられる。また電離
放射線が電子線であるときは、上記したインキや他の顔
料系のものを含有するインキが挙げられる。電離放射線
遮蔽性模様７はこれらのインキを用いて通常の印刷法に
より形成することができる。

着色層８は、凹凸模様被形成部材上に着色層を転写形
成するためのものであり、用途に応じて種々の塗料若し
くはインキを使用して形成したものである。電離放射線
を透過させて、後述する電離放射線硬化性樹脂層を硬化
させる必要上、電離放射線透過性である。電離放射線が
紫外線であるときは紫外線透過性を確保するために、紫
外線透過性を妨げる顔料、充填剤の多用は避けた方がよ
く、染料により着色するか、粒子径の極めて小さい顔料
を使用するとよい。着色層８は均一なベタ層として形成
しても、或いは部分的なターン状に設けてもよく、更に
印刷により複雑なパターン状の着色層を形成する場合に
は１色の印刷層であっても２色以上の印刷層であっても
よい。

次いで、本発明方法では上記の如き構成からなる凹凸
用形成用シート５を準備した後、該シート５を、第３図
に示すように別に準備した電離放射線硬化性樹脂層９を
塗布して設けた凹凸模様被形成用部材２の上に重ねて、
形成用シート５の電離放射線遮蔽性模様７と電離放射線
硬化性樹脂層９とを接触させ、密着させる（第４図）。

電離放射線硬化性樹脂層９は、上記の如く予め被形成
部材２側のみに設ける場合の他、特に図示しないが凹凸
模様形成用シート５側に塗布して設けても、シート５と
被形成部材２の両方に塗布して設けてもよい。

凹凸模様被形成部材２としては、どのようなものでも
よいが、例えばステンレス鋼、鋼、アルミニウム、も
しくは銅等の金属の板または成形品、ガラス、大理
石、陶磁器、石膏ボード、石綿セメント板、珪酸カルシ
ウム板、GRC（ガラス繊維強化セメント）等の無機質の
板または成形品、ポリエステル、メラミン、ポリ塩化
ビニル、ジアリルフタレート等の有機ポリマーの板、成
形品、あるいはこれらのシートフィルム、木、合板、
パーチクルボード等の木質の板または成形品、等が例示
される。これら被形成部材４には目止め処理やプライマ
ー処理等の下地処理、接着性向上のための処理等を行っ
てもよい。

電離放射線硬化性樹脂層９は、構造中にラジカル重合
性の二重結合を有するポリマー、オリゴマー、モノマー
等を主成分とし、光重合開始剤や増感剤、そのほか必要
に応じて非反応性のポリマー、有機溶剤、ワックスその
他の添加剤を含有するもので、種々のグレードのものが
市場から容易に入手でき、本発明に使用できる。電離放
射線硬化性樹脂層９はグラビアコート、ロールコート、
フローコートもしくはスプレーコート等の公知の方法に
より形成することができる。樹脂層９の厚さは３μｍ〜
1mm、特に30〜200μｍが好ましい。

次いで、凹凸模様形成用シート５と被形成部材２とを
電離放射線硬化性樹脂層９を介して重ね合わせて両者を
密着させた後、シート５の基材である電離放射線透過性
シート６側より電離放射線10を照射する（第４図）。電
離放射線10の代表的なものは紫外線と電子線であるが、
その他のものも利用できる。

上記電離放射線10の照射により、電離放射線遮蔽性模
様７のない部分では電離放射線硬化性樹脂層９は硬化し
て、被形成部材２と硬化した電子放射線硬化性樹脂層９
の樹脂部（および着色層８）の二者（三者）が硬化して
一体化し、一方、電離放射線遮蔽性模様７のある部分で
は、遮蔽性模様７の遮蔽能力に応じて電離放射線硬化性
樹脂層５の一部が未硬化のままに置かれる。

電離放射線10の照射後に電離放射線透過性シート６を
剥離すると、上記の硬化して一体化した部分は被形成部
材２側に残り、電離放射線硬化性樹脂層９の未硬化部分
では、未硬化の電離放射線硬化性樹脂が電離放射線透過
性シート６に付着した状態でシート６の剥離とともに除
去され、結果として、例えば第５図に示す如き模様層７
の遮蔽能力に応じた少量の未硬化の電離放射線硬化性樹
脂9aが残留した凹部３と、硬化した電離放射線硬化性樹
脂よりなる硬化凸部11とが形成される。

本発明方法によれば、基本的に上記の如き原理に基づ
いて凹凸模様を被形成部材上に形成されるが、電離放射
線遮蔽性模様７が遮蔽能力の異なるので構成されている
ことから、それによって凹部３の形状が異なった凹凸模
様が形成される。

即ち、遮蔽能力の高い模様７である程、照射される電
離放射線10をより多く遮蔽するため、これに相応して電
離放射線硬化性樹脂層９の未硬化部分が増し、シート６
の剥離によって除去される未硬化の樹脂量も増加し、そ
の結果、相対的に深めの凹部３が形成される。これを第
５図に基づいて説明するならば、遮蔽能力の高い順の遮
蔽性模様7a、7b、7cに対応して形成される凹部3a、3b、
3cは、この順に深さが深い、或いは凹部面の大きなもの
となる。

本発明の方法ではシート６を剥離後、最終的に電離放
射線を照射して凹部３に残留する未硬化の電離放射線硬
化性樹脂9aを硬化せしめることにより、第１図に示す如
き凹凸模様４が形成された凹凸模様形成物１が得られ、
また着色層８を有する凹凸模様形成用シート５を用いた
場合は第５図に示す如き表面に着色層８が密着した硬化
凹部11が形成された凹凸模様４を有する形成物1Aが得ら
れる。

本発明方法では以上の工程により、凹凸模様が形成さ
れるが、該凹凸模様（又は着色層）が最上部に露出する
ので、表面の耐久性を上げるため、この凹凸模様上の全
体に更に電離放射線硬化性樹脂層を設け、該層を電離放
射線を照射して硬化させることもできる。また上記電離
放射線硬化性樹脂層に代えて透明性若しくは半透明性樹
脂層を更に設けてもよい。

次に、具体的な実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。

厚さ38μｍのポリエステルフィルム（東レ（株）製）
を基材シートとし、この表面に着色パールインキ（諸星
インキ（株）製）をグラビア印刷法にて乾燥後の厚みが
３μｍとなるようにベタ印刷として着色層を形成し、し
かる後、同一の白色インキ（諸星インキ（株）製）を用
いて、版深が38〜80μｍの範囲で異なって構成されたグ
ラビア版にてグラビア印刷して抽象柄の遮蔽性層を形成
し、凹凸模様形成用シートを作成した。

一方、片面にアルカリ止めシーラー処理を施した珪酸
カルシウム板の処理面に、紫外線硬化性塗料（日本ペイ
ント（株）製）を厚みが100μｍとなるようにフローコ
ートした。

次いで、上記凹凸模様形成用シートを、紫外線硬化性
塗料を塗布した珪酸カルシウム板面に遮光性柄層側の面
が接するように重ね合わせ、該形成用シートの基材シー
ト側から出力80w/cmのオゾンレス型紫外線ランプを５灯
設置した照射装置中に20m/分の速度で通過させながら照
射し、照射後、基材シートを剥離した。

この剥離により、層の厚さが厚い（換言すれば、遮蔽
能力の大きい）遮蔽性層の下方に位置する紫外線硬化性
塗料層である程、基材シートに付着して除去される量が
多く、その結果、そこに形成される凹部も深さが深いも
のとなり、全体として５〜80μｍの範囲で深さが異なる
凹部が形成された。

シート剥離後、凹凸模様面上にさらに紫外線硬化性塗
料をスプレーコートにて厚みが一様に５μｍとなるよう
に塗布した後、前記と同様の条件で更に紫外線を照射し
て凹部に一部残留した未硬化の紫外線硬化性塗料を硬化
させ、凹凸模様を形成した珪酸カルシウム板を得た。

得られた珪酸カルシウム板における凹凸模様は深さの
異なる凹部を有するシャープな凹凸模様であり、また着
色パールインキで着色が施された外観美麗なものであ
り、しかも表面の耐久性が良好なものであった。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の凹凸模様形成物はその
凹凸模様における凹部形状の異なるものであるため、階
調を有し意匠性に優れたものである。

また本発明によれば、遮蔽能力の異なる電離放射線遮
蔽性模様を有する凹凸模様形成用シートを用いることに
より、電離放射線の照射強度を相違させて電離放射線効
果性樹脂層の未硬化度合いを調整し、凹部形状が異なり
且つ電離放射線硬化性樹脂からなる凹凸模様を凹凸模様
被形成部材上に容易に形成することができるため、階調
のある外観を有する凹凸模様形成物を容易に形成し得る
ことが可能である。

また、本発明によれば、着色層を有する凹凸模様形成
用シートを使用することにより、階調を有するとともに
外観美麗で意匠性に優れた凹凸模様形成物をも容易に形
成し得ることができる。

さらに発明によれば、凹凸模様上の全体に更に電離放
射線硬化性樹脂層や透明又は半透明樹脂層を形成するこ
とにより、表面の耐久性に優れた凹凸模様形成物を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の凹凸模様形成物を示す縦断面図、第２
図は本発明の凹凸模様形成用シートを示す縦断面図、第
３図〜第５図は本発明方法の各工程を示す縦断面図であ
る。 １……凹凸模様形成物 ２……凹凸模様被形成部材 ３……凹部 ４……凹凸模様 ５……凹凸模様形成用シート ６……電離放射線透過性シート ７……電離放射線遮蔽性模様 ８……着色層 ９……電離放射線硬化性樹脂層 10……電離放射線 11……硬化凸部

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記（ａ）〜（ｅ）の工程を順に行うこと
   を特徴とする凹凸模様形成物の形成方法。 （ａ）表面が剥離性を有する電離放射線透過性シートの
   剥離性面に、互いに遮蔽能力の異なる複数の電離放射線
   遮蔽性模様を設けた凹凸模様形成用シートを準備する工
   程。 （ｂ）上記凹凸模様形成用シートと凹凸模様被形成部材
   とを、電離放射線硬化性樹脂層を介して重ね合わせる工
   程。 （ｃ）電離放射線透過性シート側より電離放射線を照射
   して電離放射線遮蔽性模様のない部分に相当する電離放
   射線硬化性樹脂層を硬化させる工程。 （ｄ）電離放射線透過性シートを剥がして電離放射線硬
   化性樹脂層の未硬化の樹脂の一部を該透過性シートに付
   着させて除去して互いに形状の異なる複数の凹凸を形成
   すると共に、硬化凸部を形成する工程。 （ｅ）凹凸模様被形成部材上に残った未硬化の電離放射
   線硬化性樹脂を電離放射線照射にて硬化させる工程。
2. 【請求項２】電離放射線透過性シートの剥離性面に電離
   放射線遮蔽性模様及び着色層を設けた凹凸模様形成用シ
   ートを用いて、表面に着色層が密着した硬化凸部を形成
   する請求項１記載の凹凸模様形成物の形成方法。
3. 【請求項３】硬化凸部を形成した後、全体に更に電離放
   射線硬化性樹脂層を形成する請求項１又は２記載の凹凸
   模様形成物の形成方法。
4. 【請求項４】硬化凸部を形成した後、全体に更に透明性
   若しくは半透明性樹脂層を形成する請求項１又は２記載
   の凹凸模様形成物の形成方法。
5. 【請求項５】表面が剥離性を有する電離放射線透過性シ
   ートの剥離性面に、互いに遮蔽能力の異なる複数の電離
   放射線遮蔽性模様を設けてなることを特徴とする凹凸模
   様形成物の形成方法に使用する凹凸模様形成用シート。
6. 【請求項６】電離放射線透過性シートの剥離性面上に電
   離放射線遮蔽性模様及び着色層を設けた請求項５記載の
   凹凸模様形成用シート。
7. 【請求項７】凹凸模様被形成部材上に凹部形状が互いに
   異なり且つ電離放射線硬化性樹脂にて構成された複数の
   凹凸模様を形成してなることを特徴とする請求項１〜請
   求項４のいずれか１に記載の方法にて形成された凹凸模
   様を有する凹凸模様形成物。