JP5233559B2 - 加飾シート - Google Patents
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射出成形同時転写加飾法においては、射出成形同時転写加飾用の加飾シートの転写層側を金型内に向けて転写層側から熱盤によって加熱し、該加飾シートが金型内形状に沿うように成形して金型内面に密着させて型締した後、キャビティ内に溶融した射出樹脂を射出して該加飾シートと射出樹脂とを一体化し、次いで加飾成形品を冷却して金型から取り出した後、基材フィルムを剥離することにより転写層を転写した加飾成形品を得ることができる。
すなわち、本発明の要旨は下記のとおりである。
1.ポリエステルフィルムからなる基材フィルムの表面に、少なくとも離型層と剥離層とが順に積層してなり、該離型層は低艶離型層と高艶離型層とからなり、下記の剥離強度測定方法による該低艶離型層と該剥離層との剥離強度が1N/25mm以上であり、該高艶離型層と該剥離層との剥離強度が1N/25mm未満であることを特徴とする加飾シート。
剥離強度測定方法:
テンシロン引張試験機を用いて、25℃の温度条件下で100mm/min、剥離方向90°で剥がした際の剥離強度を測定する。
2.前記低艶離型層に含まれる艶消し剤の含有量が、該離型層の樹脂固形分100質量部に対して14質量部以下である請求項1に記載の加飾シート。
3.射出成形同時転写加飾に用いられる請求項1又は2に記載の加飾シート
図1に示される本発明の加飾シート10は、ポリエステルフィルムからなる基材フィルム11の表面に、離型層12aと離型層12bとからなる離型層12、剥離層13、絵柄層14、ヒートシール層15を順に積層させてなり、加飾成型品にマット感(低艶感)が豊かな高級感を有する優れた意匠性を付与しうる、加飾成形品に好適な加飾シートである。
本発明にかかる基材フィルム11は、ポリエステルフィルムからなる。ポリエステルフィルムをなすポリエステル系樹脂とは、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いう。多価カルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、アゼライン酸、ドデカジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などが挙げられる。また、多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、デカンジオール、2−エチル−ブチル−1−プロパンジオール、ビスフェノールAなどが挙げられる。さらに本発明で用いるポリエステル系樹脂は、3種類以上の多価カルボン酸や多価アルコールの共重合であってもよく、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのモノマーやポリマーとの共重合体であってもよい。
本発明に用いられるポリエステルフィルムの厚さは、通常10〜150μmであり、10〜125μmが好ましく、10〜75μmがより好ましい。
上記酸化法としては、例えばコロナ放電処理、クロム酸化処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理法などが挙げられ、凹凸化法としては、例えばサンドブラスト法、溶剤処理法などが挙げられる。これらの表面処理は、基材の種類に応じて適宜選択されるが、一般にはコロナ放電処理法が効果及び操作性などの面から好ましく用いられる。
また、基材は、基材と各層との層間密着性の強化などを目的として、易接着層を形成するなどの処理を施してもよい。なお、ポリエステルフィルムとして市販のものを用いる場合には、該市販品は予め上記したような表面処理が施されたものや、易接着剤層が設けられたものも用いることができる。
離型層12は、好ましくは剥離層13、絵柄層14、及びヒートシール層15からなる転写層の基材シート11からの剥離を容易に行うために設けられるものであり、低艶離型層と高艶離型層とからなる層である。図1に示される本発明の加飾シート10の離型層12は、離型層12aと離型層12bとを順に積層してなる層であり、離型層12aは全面を被覆(全面ベタ状)しているベタ離型層であり、離型層12bは絵柄を形成する絵柄離型層である。本発明においては、離型層は低艶離型層と高艶離型層を有していればよいので、離型層12aが高艶離型層(以下、高艶ベタ離型層12aということがある)で、かつ離型層12bが低艶離型層(以下、低艶絵柄離型層12bということがある)であってもよいし、離型層12aが低艶離型層(以下、低艶ベタ離型層12aということがある)で、かつ離型層12bが高艶離型層(以下、高艶絵柄離型層12bということがある)であってもよい。すなわち、離型層12aと離型層12bとは艶が異なっていれば、どちらの艶が高くても低くてもよく、所望の意匠に応じて適宜選択すればよい。本発明の加飾シートは、離型層を相対的に艶の異なる二つの層により構成することで、加飾成型品に繊細かつマット感が豊かな高級感のある意匠を付与することができ、ベタ離型層と絵柄離型層において高艶と低艶とを使い分けることにより本物に近い木目模様を表現したり、特異な意匠感を表現することもできる。
剥離層13は、上記した離型層12との相乗効果により、加飾成型品にマット感(低艶感)が豊かな高級感を有する優れた意匠性を付与することを可能とし、また好ましくは剥離層13、絵柄層14、及びヒートシール層15からなる転写層の基材シート11からの剥離を容易に行うとともに、該転写層の射出樹脂への転写後においては、絵柄層の保護層として機能させるために設けられる。この剥離層を有することで、本発明の加飾シートから転写層を確実に、かつ容易に被転写体へ転写させることができる。剥離層は、例えば、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、各種低分子量ポリエチレン、木ロウ、ミツロウ、鯨ロウ、イボタロウ、羊毛ロウ、セラックワックス、キャンデリラワックス、ペトロラクタム、一部変性ワックス、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドなどのワックス類や、シリコーンワックス、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体樹脂、硝化綿などの熱可塑性樹脂を単独で又は複数を混合した樹脂組成物を用いて形成することができる。剥離層に用いられる樹脂組成物は、離型層で用いられる樹脂組成物との相乗効果により、離型層と剥離層との剥離強度を好ましい範囲に調整する観点から適宜選択することが重要となる。このような観点から、剥離層に用いられる樹脂組成物はアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましく、これらの樹脂をアクリル系樹脂の含有量が80〜99.99質量%、好ましくは90〜99.99質量%、より好ましくは99〜99.99質量%の範囲で混合したものがより好ましい。
本発明にかかる絵柄層14は、模様や文字などとパターン状の絵柄を表現するために必要に応じて設けられる層である。絵柄層14の絵柄は任意であるが、例えば、木目、石目、布目、砂目、幾何学模様、文字などからなる絵柄を挙げることができる。また、絵柄層14は、上記絵柄を表現する柄パターン層及び全面ベタ層を単独で又は組み合わせて設けることができる。全面ベタ層は、通常、隠蔽層、着色層、着色隠蔽層などとして用いられる。絵柄層14は、通常は、上記の剥離層13に印刷インキでグラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シートからの転写印刷、昇華転写印刷、インキジェット印刷などの公知の印刷法により形成することで、図1に示すように剥離層13とヒートシール層15との間に形成される。絵柄層14の厚みは、意匠性の観点から5〜40μmが好ましく、20〜30μmがより好ましい。
絵柄層14の形成に用いられる印刷インキは、上記成分の他に、沈降防止剤、硬化触媒、紫外線吸収剤、酸化防止剤、レベリング剤、増粘剤、消泡剤、滑剤などを適宜添加することができる。印刷インキは、上記成分を、通常溶剤に溶解又は分散した態様で提供される。溶剤としては、バインダー樹脂を溶解または分散させるものであればよく、有機溶剤及び/又は水を使用することができる。有機溶剤としては、トルエン、キシレンなどの炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、酢酸エチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテートなどのエステル類、アルコール類が挙げられる。
本発明にかかるヒートシール層15は、好ましくは剥離層、絵柄層及びヒートシール層からなる転写層を接着性よく加飾成形品に転写するために形成される。このヒートシール層15に用いられる樹脂としては、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の樹脂を挙げることができる。これらの樹脂の1種または2種以上を溶液、あるいはエマルジョンなど塗布可能な形にしたものを、前記剥離層で挙げた塗布方法の中から適した方法をそれぞれ選択して、塗布、乾燥することにより形成でき、その厚さは、0.1〜5μm程度が好ましい。
本発明の加飾シートは、ポリエステルフィルムからなる基材シート11の表面に、好ましくは離型層12、剥離層13、絵柄層14及びヒートシール層15を、グラビア印刷、ロールコートなどの公知の印刷又は塗工手段により積層すればよい。離型層12a及び離型層12bからなる離型層12は、例えば離型層12aを形成した後、感想し、その後次の離型層12bを形成すればよい。また、絵柄層14を例えば上記のように柄パターン層と、全面ベタ層との組み合わせとする場合は、一層を積層した後、乾燥し、その後次の層を積層すればよい。
加飾成形品に用いられる射出樹脂としては、射出成形可能な熱可塑性樹脂あるいは、熱硬化性樹脂(2液硬化性樹脂を含む)であればよく、特に制限されず、様々な樹脂を用いることができる。このような熱可塑性樹脂材料としては、例えばポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系重合体、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン系共重合体樹脂、ABS系樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン系共重合体樹脂)などのスチレン系樹脂、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、ポリアクリロニトリルなどのアクリル系樹脂、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリブテン系などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、エチレングリコール−テレフタル酸−イソフタル酸系共重合体樹脂、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、2液反応硬化型のポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、単独でもよいし、二種以上混合して用いてもよい。
また、これらの樹脂には、必要に応じて各種添加剤、例えば酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、難燃剤、可塑剤、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムなどの無機物粉末、木粉、ガラス繊維などの充填剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤などを添加することができる。なお、射出樹脂は、用途に応じて適宜、着色剤を添加して着色した樹脂を使用しても良い。着色剤には、前述の基材フィルムに用いることのできるものと同様の公知の着色剤を使用できる。
加飾成形品を構成する射出樹脂成形体の厚さについては特に制限はなく、当該加飾成形品の用途に応じて選定されるが、通常1〜5mm、好ましくは2〜3mmである。
易接着処理が施された2軸延伸PETフィルム(厚さ:75μm)上に、第1表に示される樹脂組成物12aを2.5g/m2となるようにリバースコートで塗工して離型層12aを形成し、第1表に示される剥離層13を形成する樹脂組成物13を塗工量2.5g/m2でグラビア印刷を施して剥離層を形成した。これを、テンシロン引張試験機(オリエンテック製)を用いて、100mm/min、剥離方向90°で剥がした際の、剥離強度を測定した。また、剥離した後の剥離層表面のグロス値を、グロスメーター(「GMX−202(型番)」:村上色彩技術研究所社製)を用いて、入射角60度の条件で測定した。数値が高いほど高艶であることを示し、数字が低いほど低艶であることを示す。得られた測定結果を第1表に示す。また、離型層12bについても第1表に示される樹脂組成物12bを用いて、上記した剥離層12aと同様にして、剥離強度と剥離層表面のグロス値とを測定した。測定結果を第1表に示す。
2.離型層形成樹脂組成物の塗工適性と保存安定性
◎ :樹脂組成物は塗工性と保存安定性に極めて優れている
○ :樹脂組成物は塗工性と保存安定性に優れている
△ :樹脂組成物の粘度が若干高いが、塗工性及び保存安定性において実用上問題ない
× :樹脂組成物の粘度が著しく高く、保存安定性も悪い
3.加飾成型品の評価
実施例及び比較例で得られた加飾成型品の意匠について、目視により以下の基準で評価した。
◎ :マット感(低艶感)が豊かな高級感のある、極めて優れた意匠性を有する
○ :マット感(低艶感)が豊かな高級感のある、優れた意匠性を有する
△ :マット感に多少欠けるところはあるが、良好な意匠性を有し、実用上問題ない
× :マット感に乏しく、高級感がない
(1)加飾シートの製造
易接着処理が施された2軸延伸PETフィルム(厚さ:75μm)上に、ポリエステル系樹脂とエチレン及びアクリル酸を共重合させてウレタン変性したものとを質量比3:1で混合して得られた樹脂組成物12aを2.5g/m2となるようにリバースコートで塗工して離型層12aを形成し、アクリル系樹脂とスチレン−アクリル系共重合体樹脂のエマルションとを質量比1:1で混合して得られた樹脂組成物12bを塗工量4g/m2でグラビア印刷を施して離型層12bを形成した。次いで、アクリル樹脂とポリエステル樹脂とからなる樹脂組成物13(アクリル樹脂:99.6質量%、ポリエステル樹脂:0.4質量%)を塗工量4g/m2でグラビア印刷を施して剥離層13を形成し、アクリル樹脂とポリエステル樹脂とからなる樹脂組成物13(アクリル樹脂:99.6質量%、ポリエステル樹脂:0.4質量%)を塗工量3g/m2でグラビア印刷を施して剥離層13を形成し、アクリル系樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体樹脂とをバインダー樹脂とした印刷インキ(アクリル樹脂:50質量%、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体樹脂:50質量%)を塗工量3g/m2でグラビア印刷を施して木目模様の絵柄層14を形成し、さらにアクリル系樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体樹脂とからなる樹脂組成物15(アクリル樹脂:50質量%、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体樹脂:50質量%)を塗工量4g/m2でグラビア印刷を施してヒートシール層15を形成し、加飾シートを得た。
(2)加飾成形品の製造
上記(1)で得られた加飾シートを、熱盤温度150℃で加熱して射出成形の金型内形状に沿うように成形して、金型内面に密着させた。金型は、80mm角の大きさで、立ち上がり10mm、コーナー部が3Rのトレー状である深絞り度の高い形状のものを用いた。一方、射出樹脂としてABS樹脂(日本エイアンドエル(株)製、商品名「クラスチックMTH−2」)を用いて、これを230℃にて溶融状態にしてから、キャビティ内に射出した。冷却して金型から取り出した後、基材シートを剥離して、表面に剥離層、絵柄層、及びヒートシール層からなる転写層を転写形成した加飾成形品を得た。該加飾成形品は、良好であり、マット感(低艶感)が豊かな高級感のある優れた意匠性を有し、また、本発明の加飾シートは、深絞り度の高い三次元曲面を有する表面形状の成形時でも破れることがなく、また、金型成形面に対して追随性が良好であることが分かった。なお、本発明において、深絞りとは、加飾シートの成形前と成形後との面積比が130%以上となるような形状をいい、深絞り度が高いとは、面積比が大きいことをいう。
実施例1において、樹脂組成物12bを第1表に示される組成とした以外は、実施例1と同様にして加飾シートを製造し、加飾成型品を得た。
11 基材フィルム
12 離型層
12a 離型層
12b 離型層
13 剥離層
14 絵柄層
15 ヒートシール層
Claims (3)
- ポリエステルフィルムからなる基材フィルムの表面に、少なくとも離型層と剥離層とが順に積層してなり、該離型層は低艶離型層と高艶離型層とからなり、下記の剥離強度測定方法による該低艶離型層と該剥離層との剥離強度が1N/25mm以上であり、該高艶離型層と該剥離層との剥離強度が1N/25mm未満であることを特徴とする加飾シート。
剥離強度測定方法:
テンシロン引張試験機を用いて、25℃の温度条件下で100mm/min、剥離方向90°で剥がした際の剥離強度を測定する。 - 前記低艶離型層に艶消し剤が含まれ、該艶消し剤の含有量が、該離型層の樹脂固形分100質量部に対して14質量部以下である請求項1に記載の加飾シート。
- 射出成形同時転写加飾に用いられる請求項1又は2に記載の加飾シート。
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