JP5242990B2 - 水圧転写方法、水圧転写用転写フィルム及び水圧転写品 - Google Patents

Description

本発明は、転写フィルムの印刷パターンを物品の表面に水圧転写して印刷層を形成する水圧転写方法、この水圧転写方法に用いられる転写フィルム及びこの方法によって製造された水圧転写品に関し、特に、水圧転写品の表面に微細な凹凸触感を得ることができる水圧転写方法、この方法に用いられるのに好適な転写フィルム及びこの方法によって製造された立体的な凹凸表面を有する水圧転写品に関するものである。

水圧転写方法は、一般には、水溶性フィルムの上に所定の非水溶性の印刷パターンが施されている転写フィルムを転写槽内の水面上に浮かばせ、この転写フィルムの水溶性フィルムを水で湿潤し、この転写フィルムに接触させながら物品（被転写体）を転写槽内の水に浸漬し、この際に発生する水圧を利用して転写フィルム上の印刷パターンを物品の表面に転写して印刷層を形成する方法である。

この水圧転写方法において、転写フィルムは、水溶性フィルムにグラビア印刷等によって印刷パターンを印刷して得られるが、この転写フィルムは、一般的には、印刷パターンのインクを乾燥し、ロール状態で出荷して水圧転写作業現場に供給される。

この水圧転写は、被転写体である物品の表面を加飾する目的で行われるが、近年、物品を加飾すると同時に、物品の表面に立体感を付与することが要求され、この要求に応えるために、従来から種々の凹凸付与技術が採用されてきている。

従来技術による１つの凹凸付与方法は、予め微細な凹凸表面を有する化粧板の凹凸表面に絵柄を印刷する方法である（特許文献１参照）。この方法は、化粧板の表面にエンボス加工又は化粧板の成形時に予め凹凸表面を形成しなければならないので、加飾工程の前に別途の加工作業を必要としたり特殊な成形型を必要としたりする上に、この凹凸表面上へ付着すべき絵柄が必ずしも凹凸表面に充分に倣って付着することができないで絵柄の下方に空洞が発生して絵柄が破損し易くなる虞があり、また化粧板を被加飾物品に付着しなければならないため、被加飾物品を直接加飾処理する場合に比べて作業性が低い欠点がある。

従来技術の他の方法は、転写フィルムの印刷パターンのインク層等の中に木粉を混入して水圧転写品の表面に微細な凹凸を付与する方法である（特許文献２参照）。この方法は、水圧転写と同時に、凹凸を付与することができるが、この方法によって得られる凹凸は、ドット状に限定されるので、例えば、木肌の筋状の凹凸感のように、ドット状以外の任意の形態の凹凸感を得ることができないため、利用範囲が限定される。また、木粉の如き粒状混入物をインクに入れて印刷することは、印刷パターンを形成する上で大きな弊害となり、柄の品質や特性等において多くの支障をきたすことが予想される。

従来技術の更に他の方法は、印刷パターンの転写前に施される表面凹凸付きのベースコートや転写後に施され硬化前にプレス成形機等によって異形凹凸が形成されたトップコートによって物品の表面に微細な凹凸を付与する方法である（特許文献３参照）。この方法は、印刷パターン自体の中に立体的凹凸部を形成するのではなく、ベースコートやトップコートに凹凸を付与して絵柄に凹凸感を付与するので、ベースコート、トップコートのない加飾表面には適用できないし、特にトップコートの凹凸付与は、この硬化前にプレス工程で行われるので、作業工程が増加し、また絵柄自体の凹凸ではないので、リアル感がでない欠点がある。

なお、水圧転写に際して物品の表面に施された加飾層のインク印刷部分にインクの顔料の吸油量やインクの濃度に応じてインク活性用の紫外線硬化樹脂組成物の粒子の吸収の程度を変化させてインク印刷部分に微細な凹凸の大小に応じて光沢変化性を付与する水圧転写方法が提案されている（特許文献4参照）。この方法は、加飾層のインク印刷部分に光沢感を変化させるだけであるので、視覚的な立体感は認識されるが、実際に手で触って感じられる触覚的な立体感を得ることはできない。

特開平０５−２７０１９９号公報 特開平０６−０４０１９８号公報 特開平０７−２７６８９９号公報 特許第３８８１００２号公報

本発明が解決しようとする第１の課題は、印刷パターン自体に任意のパターンの立体的な微細凹凸を形成してリアルな凹凸触感を特別な工程と必要とすることなく得ることができる水圧転写方法を提供することにある。

本発明が解決しようとする第２の課題は、任意のパターンの立体的な微細凹凸に基づくリアルな凹凸触感を有する水圧転写品を提供することにある。

本発明の基本的な特徴は、物品の表面に転写フィルムの印刷パターンを水圧転写して形成される印刷層のインク印刷部分とインク印刷部分との間の空間（中間空間）に印刷パターンを活性化するのに用いられる活性剤のインク活性化に必要な量を越える余剰分を凸状に集合しながら転移させてこの中間空間にインク印刷部分よりも高い凸部を形成して立体的な凹凸触感を付与することにあり、この特徴は、以下の課題解決手段によって達成される。

本発明の第１の課題解決手段は、水溶性フィルム上に印刷パターンを施して形成された転写フィルムの印刷パターンを活性剤で活性化し、その後この印刷パターンを物品の表面に水圧転写する方法において、転写フィルムとして印刷パターンがインク層を有する第１の領域とインク層を有しないか第１の領域よりも薄いインク層を有する第２の領域とから成っていて全外表面固定層を有しない転写フィルムを用意し、この転写フィルムの表面に前記インク層を活性化するのに必要な量を越えて前記活性剤を塗布して第１の領域のインクを活性化した活性剤の余剰分を水圧転写時に物品の表面で押されて第２の領域に集合しつつ活性剤余剰分を物品の表面に突出させて活性剤凸状集合部分を形成し、物品上の印刷パターンの硬化時にこの活性剤凸状集合部分を収縮させることによって第１の領域に相応するインク印刷部分よりも第２の領域に相応する部分が突出して物品表面に立体的凹凸形状が付与されるようにしたことを特徴とする水圧転写方法を提供することにある。

本発明の第２の課題解決手段は、水溶性フィルム上に印刷パターンを施して形成された転写フィルムの印刷パターンを活性剤で活性化し、その後この印刷パターンを物品の表面に水圧転写する方法において、転写フィルムとして印刷パターンがインク層を有する第１の領域とインク層を有しないか第１の領域よりも薄いインク層を有する第２の領域とから成っていて全外表面固定層を有しない転写フィルムを用意し、この転写フィルムの表面に前記インク層を活性化するのに必要な量を越えて前記活性剤を塗布して第１の領域のインクを活性化した活性剤の余剰分を第１の領域のインク層によるはじき作用と活性剤の集合力とによって第２の領域に凸状に集合させて活性剤凸状集合部分を形成し、その後転写フィルムの印刷パターンを物品の表面に水圧転写する際に第２の領域の活性剤凸状集合部分を物品の表面に凹凸反転させ、その後物品上の印刷パターンの硬化時にこの活性剤凸状集合部分を収縮させることによって第１の領域に相応するインク印刷部分よりも第２の領域に相応する部分が突出して物品の表面に立体的凹凸形状が付与されるようにしたことを特徴とする水圧転写方法を提供することにある。

本発明の第２の課題解決手段において、活性剤の余剰分の集合は、第１の領域のインクが活性剤を引き付ける力よりも第２の領域でのインク集合力が大きく作用して行われるように第１の領域と第２の領域の活性剤に対する界面張力を設定して行われるのが好ましく、この界面張力の設定は、転写フィルムの第１の領域の活性剤に対する界面張力が第２の領域の活性剤に対する界面表面よりも低くなるように行われる。

余剰の活性剤が転写フィルムの第２の領域への移行を促進するために、活性剤は、０．０１乃至３重量％のレべリング剤を含んでいるのが好ましい。

活性剤は、溶剤含有型または溶剤非含有型の紫外線硬化型活性剤とし、印刷パターンの紫外線硬化時に活性剤凸状集合部分も紫外線硬化させるのが好ましい。

水圧転写は、転写フィルムを縦横の少なくともいずれかに収縮するように転写フィルムを物品の表面に付き回らせて行うのが好ましいが、この転写フィルムの収縮による物品表面への付き回しは、物品の水への付き回り速さよりも転写フィルムの物品への付き回り速さが速くなるようにして行うことができる。

物品上の印刷層の硬化時に活性凸状集合部分を収縮させる際に、印刷パターンの第１の領域に相応するインク印刷部分と第２の領域に相応する部分との境目に収縮差を生じさせることができる。

本発明の第３の課題解決手段は、第１及び第２の課題解決手段による水圧転写方法によって形成された立体的凹凸表面を有することを特徴とする水圧転写品提供することにある。

本発明によれば、物品表面上の印刷層のインク印刷部分とそれ以外の部分との間に微細な立体凹凸を付与するので、物品の加飾に一体化した凹凸特性を得ることができるため、単なる視覚的な立体感ではなく、物品の表面に印刷パターンに相応したリアルな立体的な触感を得ることができ、物品の表面加飾性を向上することができる。

また、この立体的な凹凸は、印刷パターンを水圧転写する際に印刷パターンを活性化するために用いられる活性剤の余剰分が水圧転写に際して第２の領域に流れ込むように集合して形成されたり、それと相俟って又はそれとは別に活性剤のはじき作用と活性剤自体の集合力とによって形成されたりするので、別途の工程を必要とすることなく、高い作業性で凹凸触感を得ることができる。

更に、この立体的な凹凸は、インクがないか又はインクが薄く施されている第２の領域に集合する活性剤の余剰分が転写フィルムの印刷パターンを物品の表面に水圧転写する際に自動的に凹凸反転状態で転写されて形成されるので、水圧転写と同時に容易に形成することができる。

転写フィルムを縦横の少なくとも一方を収縮して転写フィルムを物品の表面に付き回らせると、第２の領域の活性剤凸状集合部分が押し上げられながら物品の表面に転移されるので、その結果形成される立体的な凹凸を一層顕著にすることができる。この転写フィルムの収縮的な付き回りは、例えば、活性剤凸状集合部分の凹凸反転を物品が水に付き回る速さよりも転写フィルムが物品に付き回る速さが速く（例えば１乃至３倍程度速く）なるようにして容易に達成することができる。

また、物品上の印刷層又は装飾層（印刷パターンに相応する部分）の硬化時に活性剤凸状集合部分を第１の領域に相応するインク印刷部分よりも大きく収縮させて両者間に収縮差を生じさせると、第２の領域に二相応する空間内で活性剤凸状集合部分が一層大きく突出する上に、第１と第２の領域に相応する部分の境界において凹みが形成されて、物品表面に一層顕著な立体的凹凸形状を付与することができる。

更に、この立体的な凹凸は、印刷パターンのインクがある第１の領域とインクがないかインクが薄く印刷された第２の領域との間で形成されるので、印刷パターンのインク印刷部分間のスリット（第２の領域）に相応して筋条の如き任意のパターンで凹凸を付与することができ、利用範囲を拡大することができる。

本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に述べると、図１は、本発明が適用される水圧転写方法を概略的に示し、この水圧転写方法は、印刷パターン３４０が施された水溶性フィルム３１４から成る転写フィルム３１６（図３（Ａ)参照）の印刷パターン３４０上に活性剤３２０を塗布してインクを活性化した後、この転写フィルム３１６を印刷パターン３４０が上面となるようにして図示しない転写槽内の水３１８上に供給して浮かばせ、水圧転写すべき物品１０をこの転写フィルム３１６を介して水３１８の中に押し込んで（図１及び図３（Ｂ)参照）物品１０の表面に印刷パターン３４０に相応するパターンを有する印刷層（又は加飾層）３０（図２及び図３（Ｃ）参照）を有する加飾物品１０Ｄを形成する方法である。なお、印刷パターン３４０のインクの成分や、水溶性フィルム３１４、活性剤その他の構成要素の材料は、後に述べる実施の形態及び実施例に記載されたものに限定されるものではなく、また物品１０は、この水圧転写前に下地処理を適宜施すことができる。

水溶性フィルム３１４は、水を吸収して湿潤し軟化する例えばポリビニールアルコールを主成分とする水溶性材料から成っている。この水溶性フィルム３１４は、水圧転写時に、転写槽内の水に触れて軟化し、水圧転写を容易にする。印刷パターン３４０は、水溶性フィルム３１４の上にグラビア印刷等によって施され、この転写フィルム３１６は、印刷パターン３４０のインクを乾燥した状態で保管し、水圧転写時に活性剤を用いて活性化される。

その後、印刷層３０が形成された加飾物品１０Ｄは、活性剤を硬化する硬化工程（図３（Ｄ)参照）、水溶性フィルム３１４を除去するシャワー洗浄工程（図３（Ｅ)参照）、物品の表面を乾燥する乾燥工程（図３（Ｆ）参照）を経て、完成品となる。

図示していないが、実際には、物品１０は、適宜のコンベヤで搬送されたり、ロボットアームに支持されたりしながら水中に押し入れられる。また、場合によっては、印刷パターン３４０上に活性剤３２０を塗布する工程と転写フィルム３１６を水に浮かばせる工程とは、その工程の順序を逆にして、水に浮かばせた転写フィルム３１６の印刷パターン３４０上に活性剤３２０をスプレー塗布してもよい。

本発明の方法においては、図４（Ａ）及び図６（Ａ)に示すように、印刷パターン３４０は、インク層３１２Ｉを有する第１の領域３１２Ａと、インク層を有しないか第１の領域３１２Ａよりも薄いインク層を有する第２の領域３１２Ｂとから成り、第２の領域３１２内に活性剤の余剰分を集合するのに必要な空間を有し、且つ印刷パターン３４０の上に全外表面柄固定層を有しない転写フィルム３１６が用いられる。第１の領域３１２Ａの活性剤に対する界面張力は、第２の領域３１２Ｂの活性剤に対する界面張力よりも低く設定されているのが好ましいが、その理由は、後述する。

活性剤３２０が転写フィルム３１６に塗布されると、この活性剤３２０は、印刷パターン３１２の第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉに浸透しながらこのインク層３１２Ｉを活性化してインク層の印刷時の状態と同じような付着性を復元して印刷パターン３１２の水圧転写を可能にするが、それと同時に以下に詳細に述べるように、物品１０の表面に転写フィルム３１６の印刷パターン３４０を水圧転写して形成される印刷層（加飾層）３０（図２参照）のインク印刷部分３０Ａとインク印刷部分３０Ａとの間の空間（中間空間）３０Ｂに印刷パターン３１２を活性化するのに用いられる活性剤３２０の余剰分３２０Ｒを凸状に集合しながら転移させてこの中間空間３０Ｂにインク印刷部分３０Ａよりも高い凸部３０ＢＰを形成して立体的な凹凸触感を付与する。

このように、転写フィルム３１６の印刷パターン３４０を活性化するための活性剤余剰分を物品の印刷層３０のインク印刷部分３０Ａの間に凸状に集合して凸部３０ＢＰを形成するためには、次の２つの形態があり、第１の形態は、後に図４及び図５を参照して詳細に述べるが、転写フィルム３１６に塗布された活性剤の余剰分３２０Ｒを印刷パターン３４０のインク印刷部分３１２Ａの間に流し込むようにして転写時にその余剰分３２０Ｒをインク印刷部分３１２Ａの間に集合させながら物品の表面に転移させて凸部３０ＢＰを形成する形態であり、第２の形態は、後に図６及び図７を参照して詳細に述べるが、活性剤の余剰分３２０Ｒを印刷パターン３４０の第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉによるはじき作用と活性剤３２０の集合力とによって第２の領域３１２Ｂで凸状に集合させた後、転写時に、第２の領域３１２Ｂの活性剤凸状集合部分３２０Ｃを物品の表面に凹凸反転させて凸部３０ＢＰを形成する形態である。この第１の形態の方法と第２の形態の方法とは、単独で又は両者相俟って行われると考えられるが、以下にそれぞれの方法を具体的に述べる。いずれの場合も、活性剤３２０は、インク印刷部分３１２に浸透してインクを活性化するのに必要な量を越えて凸部３２ＢＰを形成するのに必要な余剰量を塗布する必要がある。

第１の形態の方法が図４及び図５に示されており、図４（Ａ）に示される転写フィルム３１６に、図４（Ｂ）に示すように、活性剤３２０が塗布されると、この活性剤３２０は、印刷パターン３１２の乾燥している第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉに浸透してこのインク層３１２Ｉに付着性を復元するので、この転写フィルム３１６と共に物品１０を上方から水中に押し込むと、印刷パターン３１２が物品１０の表面に印刷層（加飾層）３０として水圧転写されるが、この際、第１の領域３１２Ａの上方にある活性剤３２０の余剰分３２０ＲＡと第２の領域３１２Ｂ内にある活性剤３２０の余剰分３２０ＲＢとがその流動性によって物品１０の表面に押されて第２の領域３１２Ｂ内に流れ込みながら集合し（図４（Ｃ）参照）、第１の領域３１２Ａのインク印刷部分３１２Ｉに相応する隣り合うインク印刷部分（印刷層３０のインクを有する部分）３０Ａの間の空間（第２の領域３１２Ｂに相応する部分）３０Ｂ内に凸状に転移し、この空間３０Ｂ内に活性剤の集合による凸部３０ＢＰを形成する（図４（Ｃ）参照）。なお、この凸部３０ＢＰは、第２の形態に関連して図６（Ｆ）を参照して詳細に述べるように、硬化時に収縮差を生じさせて凸部３０ＢＰの周りにインク印刷部分３０Ａよりも低い凹部を形成して高低差を一層顕著にすることができる。

物品１０を転写フィルム３１６を介して水中に押し込む状態が図５に詳細に示されており、この場合、物品１０が水に付き回る速さよりも転写フィルム３１６が物品に付き回る速さの方を速くすると、凸部３０ＢＰの高さが一層顕著になるので好ましい。その理由は、後に図７を参照して述べる第２の形態による方法と同じである。なお、図１及び図４では、物品１０は、便宜的に扁平であるのが示されているが、図５では、物品１０は、転写フィルム３１６の付き回りの説明を容易にするために、高さと丸みとがある形態で示されている。

活性剤３２０は、通常の溶剤型活性剤でもよいが、好ましくは、インクに活性作用を付与することができる光重合性モノマー含有の紫外線硬化樹脂組成物、特に、無溶剤型の紫外線硬化樹脂組成物であるのが好ましい。この活性剤３２０は、例えば、グラビアロール、ミヤバー又はスプレーの何れかの方法で転写フィルム３１６に塗布することができる。活性剤には、レべリング剤、増感剤、充填材、不活性有機ポリマー、チキソトロピー付与剤、熱重合禁止剤、艶消し成分等を添加することができる。空間３０に形成された凸部分３０ＢＰは、溶剤を含んでいるときにはこの溶剤を飛ばして硬化する樹脂成分であり、また無溶剤型である場合には、紫外線硬化される樹脂成分である。

次に、第２の形態による方法が図６及び図７に示されており、図６（Ａ）に示される転写フィルム３１６に、図６（Ｂ）に示すように、活性剤３２０が塗布されると、この活性剤３２０は、印刷パターン３１２の乾燥している第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉに浸透してこのインク層３１２Ｉに付着性を復元するが、図６（Ｃ）に示すように、活性剤の余剰分３２０Ｒがインク層３１２Ｉの低い界面張力によってはじかれながら第２の領域３１２Ｂに移行し、またこの第２の領域３１２Ｂ内で活性剤自体の集合力が作用して第２の領域３１２Ｂで活性剤が凸状に集合する。図６（Ｃ）を参照すると、活性剤３２０の余剰分がインク層３１２Ｉを有する第１の領域３１２Ａからインク層を有しない（又は薄いインク層を有する）第２の領域３１２Ｂに集合してやや盛り上がっているのが解る。このインクの盛り上がり部分を以下に活性剤凸状集合部分３２０Ｃと称する。この活性剤凸状集合部分３２０Ｃの盛り上がり高さは、数μｍ程度である。

インク層３１２Ｉの活性剤３２０に対する界面張力の調整は、活性剤３２０中のレベリング剤を調整することによって行うことができる。活性剤３２０中のレべリング剤を増加すると、第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉの活性剤３２０に対する界面張力が低下し、第２の領域３１２Ｂへの活性剤３２０の集合力を高めることができる。なお、第２の領域３１２Ｂに第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉよりも薄いインク層を設ける場合に、この第２の領域３１２Ｂのインク層の厚みは、後述する凹凸反転を阻害しない程度に設定する。例えば、グラビア印刷により第２の領域３１２Ｂに薄いインク層を設ける場合には、この薄いインク層は、例えば、極めて微細で相互に独立するドット状に設けられ、またインク層が活性剤で完全に溶解され活性剤を着色するものを用いるのが好ましい。この第２の領域３１２Ｂに充填される材料（薄いインク層又は活性剤）が着色されていると、着色を施さない場合に視認される物品の表面の肌色を隠蔽し、物品の表面の印刷層又は加飾層３０の外観を良好にすることができる。

活性剤中に配合されるレベリング剤は、印刷パターン３４０のインクの組成との相性に応じて適宜調整されるが、レべリング剤が少なすぎる（レベリング性が全くない）と、第１の領域３１２Ａのインク層３１２Ｉによるはじき作用が強すぎて第２の領域３１２Ｂへの活性剤の集合力は高まるものの、活性剤のインク層３１２Ｉへの十分な浸透（活性化）を確保することができない傾向が発生する。また、逆に、レべリング剤が多すぎると、インクのはじき作用が低くなって活性剤の集合力が低下して活性剤凸状集合部分３２０Ｃの高さが小さくなり凹凸反転によって形成される凸部３０ＢＰもレベリングされて低くなってしまう傾向が発生する欠陥がある。従って、レべリング剤は、このような欠陥を生ずることがないような範囲で調整される。好ましいレベリング剤としては、有機変性ポリシロキサンの如きシリコン系レベリング剤やポリアクリレートの如きアクリル系レベリング剤やＢＹＫＲ―ＵＶ３５００（登録商標）で市販されているジメチルポリシロキサンを骨格とするＵＶコーティング用レベリング剤がある。これらのレベリング剤は、０．０１乃至３重量％の割合で活性剤に含有するのが好ましい。また、活性剤の集合力が高まると、第２の領域３１２Ｂの活性剤凸状集合部分３２０Ｃの高さが第１の領域の高さよりも高くなる傾向が発生するが、その高さは、それぞれの領域の特性、すなわちインクの固形分や顔料の如き成分や領域の間隔、活性剤の塗布量等によって異なり、レベリングの調整によって、例えば２〜１０μｍ程度、第２の領域３１２Ｂが第１の領域３１２Ａよりも高くなるように活性剤の集合力を高くするとよい。

第２の形態に用いられる活性剤３２０も、好ましくは、レベリング剤を所定量配合した光重合性モノマー含有の無溶剤タイプの紫外線硬化樹脂組成物から成っている。この活性剤３２０も、グラビアロール、ミヤバー又はスプレーの何れかの方法で転写フィルム３１６に塗布することができ、またこの活性剤には、レべリング剤の他に、必要に応じて、活性剤のはじき作用と集合力を阻害しない程度において、増感剤、充填材、不活性有機ポリマー、チキソトロピー付与剤、熱重合禁止剤、艶消し成分等を添加することができる。

活性剤３２０に対する界面張力を高める（水溶性フィルムの第２の領域となる表面の濡れ性をよくする）ために、予め印刷パターンを施す前の水溶性フィルム３１４に、例えば、ＵＶ照射による表面改質等の如き表面処理を施してもよく、このようにすると、第２の領域３１２Ｂの活性剤３２０の集合力を一層高めることができる。

このようにして、印刷パターン活性剤３２０を塗布して第２の領域３１２Ｂに活性剤凸状集合部分３２０Ｃが形成された転写フィルム３１６を用いて、図６（Ｄ）に示すように、物品１０に印刷パターン３４０を水圧転写するが、このとき、図６（Ｅ）に示すように、第２の領域３１２Ｂの活性剤凸状集合部分３２０Ｃが転写フィルム３１６の水溶性フィルム３１４側に押し上げられるように、凹凸反転されながら、転写フィルム３１６の印刷パターン３４０が物品１０の表面に転写される。即ち、転写フィルム３１６の水溶性フィルム３１４とは反対側に凸であった活性剤凸状集合部分３２０Ｃは、水圧転写によって、物品１０の表面によって今まで凸であった部分が物品１０の表面に反動的に押されて水溶性フィルム３１４側に凸となるように反転されて物品の表面上に装飾層（印刷パターン３４０の付着によって形成された層）３０側に凸となる部分３０ＢＰを形成する。活性剤凸状集合部分３２０Ｃのこの凹凸反転は、印刷パターン３４０にインク層を有しない部分かインク層の薄い部分があり、且つこの印刷パターン３４０の全外表面を覆う全外表面柄固定層を有しないことによって達成される。

なお、活性剤凸状集合部分３２０Ｃの凹凸反転は、転写フィルム３１６を縦横の少なくともいずれかに収縮するように物品１０の表面に付き回させて行うのが好ましいが、この転写フィルム３１６の収縮による物品１０の表面への付き回しは、物品が水に付き回る速さよりも転写フィルムが物品に付き回る速さが速くなるようにして行うことができる。このようにすると、この部分３２０Ｃ（凸部３０ＢＰ）の突出を一層顕著にすることができる。

この動きを図７を参照して一層具体的に説明すると、図７（Ａ）に示すように、物品１０を印刷パターン３４０に押しつけるときに、図７（Ｂ）及び図７（Ｃ）に示すように、印刷パターン３４０をその長手方向に沿って物品１０側に寄せるようにして転写すると、第２の領域３１２Ｂと第１の領域３１２Ａの間隔が狭められつつ物品１０に沿うように転写されるが、実際には、第１の領域３１２Ａは、インク層３１２Ｉを有するのに対して第２の領域３１２Ｂは、インク層を有しないかあってもインク層が薄いので、第１の領域３１２Ａの幅よりも先に第２の領域３１２Ｂの幅の方がより狭められ、従って、狭くなった第２の領域３１２Ｂの空間内に活性剤余剰分が一層高く突出するように集合される（図７（Ｂ）参照）。このように活性剤余剰分が一層高く突出した状態で上方から物品１０と接触するので、物品１０の表面に押されて凹凸反転した時に、水溶性フィルム３１４側へ顕著に凸となるのである（図７（Ｄ）参照）。

印刷パターン３４０を物品１０側に寄せるように収縮するために、静水式の転写槽を用いる水圧転写（転写毎に所定大きさの新しい転写フィルムを転写槽内に浮遊させて行う水圧転写）の場合には、その内部の水上で十分に膨潤した水溶性フィルム３１４を物品１０を水没させる位置の両側から物品１０の着水点へ寄せるようにしつつ物品１０を水没させ、また水３１８が上流から下流に流れる流水式の転写槽を用いる水圧転写の場合には、物品１０と水流との相対速度を物品側が遅くなるように（水流速度が速くなるように）移動させつつ水溶性フィルム３１４上の印刷パターン３４０を物品１０へ一層寄せるようにして印刷パターン３４０を狭めたりすることができる。

図６（Ｅ）、図７（Ｃ）（Ｄ）の凹凸反転工程後、ＵＶ照射硬化装置３２２を用いて印刷層又は装飾層３０（当初の印刷パターン３４０）をＵＶ硬化させ（図３（Ｄ）、図６（Ｆ）参照）、その後、図３（Ｅ）を参照して説明したように、表面の残留した水溶性フィルム３１４をシャワー洗浄機３２４によって除去し、最後に物品の表面を乾燥機（例えばエアブロアー）３２６によって乾燥して微細な凹凸表面を有する加飾物品１０Ｄを完成する。なお、本発明においては、装飾層３０を硬化する工程（図３（Ｄ）参照）と水溶性フィルム３１４を除去する工程（図３（Ｅ）参照）とを逆にしてもよい。また、表面の乾燥は、自然乾燥であってもよい。

装飾層３０の硬化は、使用する活性剤が溶剤型である場合には、加熱硬化であり、使用する活性剤が紫外線硬化型活性剤である場合には、紫外線硬化であり、使用する活性剤に応じて適宜の方法が選択される。

この装飾層３０の硬化は、装飾層３０の表面から硬化させるのが好ましい。このようにすると、図６（Ｆ）に示すように、装飾層３０の凸部３０ＢＰのトップからサイドにかけて表面が先に硬化して収縮が開始し、この表面硬化に追従するように、内部が次第に収縮し始める。このため、柔軟性を有する内部の変形がおこり、内部を細くさせることで上方に凸形状を先細るように変形させることになり触指感が向上する。特に、この硬化速度を速めると、凸部３０ＢＰの収縮が一層大きくなってその高さ（先細り）が増大するので、この速度を調整することによっても凹凸差を適宜設定することができる（図５（Ｄ）及び図７（Ｄ）参照）。

また、インク層３１２Ｉを有する第１の領域３１２Ａは、インクの固形分を多くしたり顔料の濃度を高くしたりすることによってその収縮を抑制することができる。このように、インクの収縮を抑制することによって、第１の領域３１２Ａと第２の領域３１２Ｂとの間に大きな収縮差を生じさせて凸部分３０ＢＰの凸形状を一層先細るように変形させることができる。

装飾層３０を硬化するＵＶ照射硬化装置３２２は、低圧又は高圧の水銀ランプ、メタルハライドランプの如き光源ランプと照射器（ランプハウス）を含む任意の形態とすることができる。

ＵＶ照射硬化装置３２２は、ＵＶ照射によって活性剤凸状集合部分３２０Ｃ（凸部３０ＢＰ）の表面を一気に硬化させるようにするのが好ましい。このように、一気に表面の皮膜を形成すると、第１の領域３１２Ａに相応するインク印刷部分（第１の表面部分）３０Ａと第２の領域３１２Ｂに相応する部分（第２の表面部分）３０Ｂとの収縮変形を顕著にすることができる。即ち、このように活性剤凸状集合部分３２０Ｃを一気に表面硬化させて収縮変形を高めると、第１の表面部分３０Ａと第２の表面部分３０Ｂとの境目で両方から同時に「引け」を起こし、図６（Ｆ）に示すような凸部３０ＢＰの側面に高低差の低い（装飾層３０のインク印刷部分=第１の表面部分３０Ａより低い）凹部分を形成しつつ、「引け」の部分の樹脂を第２の表面部分３０Ｂの凸部３０ＢＰへと変形移行させることになり、凹部の減少した体積分を凸部へ移行させつつ、凸部３０ＢＰを一層高くすることができ、一層顕著な凹凸を形成することができる。ちなみに、溶剤含有型又は溶剤非含有型の紫外線硬化樹脂組成物の活性剤を用いると、印刷パターンの紫外線硬化時に活性剤凸状集合部分も紫外線硬化するが、その後表面の水溶性フィルムを洗浄し除去することによって、凸部３０ＢＰが水溶性フィルム３１４で覆われて空気に接触しない状態で紫外線硬化させることができるので、表面の硬化を一層速めて凹凸差を一層顕著にすることができる。

なお、本発明においては、表面保護層（トップコート層）を設けると、装飾層３０の凹凸による立体感を損ねるため、表面保護層を設けない方が好ましいが、装飾層３０の凹凸に倣った表面保護層であれば、表面保護層を設けることを必ずしも否定しない。

図８は、以下に述べる実施例によって得られた加飾物品１０Ｄの実物を示し、加飾物品１０Ｄの表面に顕著な微細凹凸が形成されているのが解る。図２の断面図では、装飾層３０が第１の表面部分３０Ａと第２の表面部分３０Ｂとを分けるように示されているが、実際には両表面部分とも堅牢かつ一体的になっている。

次に、本発明の２つの実施例１、２を比較例１、２と比較しつつ、これらの例によって得られた加飾物品の実物拡大写真（図８、図１１は、実施例１、２、図９、図１０は、比較例１、２の写真）を参照して説明する。図８乃至図１１の写真とその凹凸の高低差とは、「キーエンス社製」カラーレーザー顕微鏡とそのコントローラ：ＶＫ−８７００、測定部：ＶＫ−８７１０を使用し、測定倍率×1000で測定したものである。

（実施例１）
この実施例１は、次の要領で実施された。
（１）転写フィルムは、図１２に示すように、楕円形のドットが点在する印刷パターン部分（第１の領域）とドット間の印刷パターンのない部分（第２の領域）とから成る印刷パターンを有し、本出願人の一方の出願人である株式会社キュービックが水圧転写技術のライセンス先に「サークルチェックブラック２Ｃ」の「柄ナンバーＫ０２００」と称する商品名で販売しているものであって、この商品から全外表面柄固定層又は全面インク層を有していないものを用いた。なお、「サークルチェック」の転写フィルムのパターンについて具体的に説明すると、図１２に示すように、Ａ部（縦）８７３．８８μｍ、Ｂ部（横）５８０．２８μｍの整列間隔で互い違いに整列した楕円（Ｃ部（横）６８４．５６μｍ、Ｄ部(縦)１０１１．２７μｍ）サークル状にパール顔料系インク層から成る印刷パターンを有し、この楕円サークル状のインク層は約２μｍの厚さを有し、また、水溶性フィルムは、約４０μｍの厚さを有している。なお、実際に販売しているものは、この全表面にさらにシルバー顔料インク等からなる全外表面固定層を設けたものであるが、本発明では、全外表面固定層を設ける前の状態の転写フィルムを用いている。
（２）被転写体である物品には、１０ｃｍ×２０ｃｍ×３ｍｍのＡＢＳ樹脂製の平板が用いられ、この物品に、図３（Ａ）乃至図３（Ｆ）に示す工程順で前記転写フィルムを水圧転写した。
（３）活性剤としては、大橋化学工業株式会社製の商品名「ユービックＳクリアー３３−Ｎ２」と称する無溶剤タイプの紫外線硬化樹脂組成物を使用し、この活性剤は、転写フィルムを転写槽内に導入する直前にミヤバー塗布方法によって転写フィルムの印刷パターン上に塗布した。
（４）このようにして活性化された転写フィルムを流水式の転写槽の水面上に順次供給して浮かばせ、活性剤のはじき作用と集合力によって凹凸を形成した後に、図１に示すように、転写フィルムを介して物品を水中に押し込んで水圧転写し、物品を水中から取り出した後、紫外線を照射し、水洗、乾燥を行って水圧転写品（加飾物品１０Ｄ）を得た。
（５）このような条件において得られた物品の表面には、高低差で約１２μｍの凹凸を有し柄と一体的に隣接した装飾層（表面柄）が形成された。

図８の実物拡大写真は、実施例１により得られた加飾物品の表面の状態を示す。この写真から解るように、凹凸（高低差１２．１３μｍ）付きの装飾層は、触指するまでもなく、明らかに柄にリアルな立体感が付与されている。

（比較例１）
比較例１は、転写フィルムとして、印刷パターンの上に、シルバー顔料が添加された透明インクの全外表面柄固定層をグラビア印刷によって形成してこの印刷パターンと全外表面柄固定層との厚みが約４μｍである転写フィルム（株式会社キュービック製の商品名「サークルチェックブラック２Ｃ」の「柄ナンバーＫ０２００」の転写フィルムを使用したことを除いて、実施例１と同様の工程で印刷パターンを水圧転写した。従って、この比較例１では、活性剤の余剰分は、第１の領域のインク層によるはじき作用と活性剤の集合力との両方が作用することがなく、第２の領域で活性剤が集合しない。図９の実物拡大写真は、この比較例１によって得られた加飾物品の表面状態を示し、この写真から解るように、表面の凹凸の高低差が僅かに３μｍ程度でしかなく、触指しても、柄の立体感はさらっとした程度で凹凸感や立体感は付与されていない。これは、転写フィルムが全外表面柄固定層を有するため、凹凸反転がされない結果である。

（比較例２）
比較例２は、比較例１と同様の転写フィルムを用いたが、活性剤として、大橋化学工業株式会社製の商品名「Ｃ．Ｐ．Ａ−Ｈ ＮＯＲＭＡＬ ＥＸ」と称する溶剤タイプの樹脂組成物を用いた点で比較例１と異なる。図１０の実物拡大写真は、この比較例２によって得られた加飾物品の表面状態を示し、この写真から解るように、その表面の凹凸の高低差が僅かに１．８μｍ程度でしかなく、凹凸触感（触覚的な立体感）は全く付与されていない。これも、比較例１と同様に、転写フィルムが全外表面柄固定層を有するため、凹凸反転がされない結果である。

（実施例２）
実施例２は、図７（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、物品１０に対して転写フィルムの付き回り速度を種々変えながら印刷パターンが凹凸反転するようにして水圧転写したことを除いて実施例１と同様の方法で実施した。実施例２の（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ物品表面の転写フィルムの付き回り速度を異ならせた３つの例である。

その結果は、図１１の実物拡大写真に示すような結果が得られた。
（Ａ）転写フィルムの両側を固定して物品を水没させて転写フィルムの物品への付き回り速度は、水への付き回り速度と同じで水圧転写した場合(水流速度と転写フィルムのコンベヤ速度とを同じ１．３ｍ／分とした場合)であり、その結果、物品に形成された「サークルチェック」の凹凸高低差は、図１１（Ａ）の実物拡大写真に示すように、１１．３７μｍであった。
（Ｂ）転写フィルムの両側を、図７（Ｂ）(Ｃ)に示すように、狭めて物品表面の水への付き回り速度より約１．４倍に速度を早めて転写フィルムが付き回るようにした場合（水流速度１．３ｍ／分に対して転写フィルムのコンベヤ速度０．９ｍ／分とした場合）であり、その結果、物品に形成された「サークルチェック」の凹凸高低差は、図１１（Ｂ）の実物拡大写真に示すように、１６．７５μｍであった（これは、（Ａ）の場合よりも約５．３８μｍ高くなった）。
（Ｃ）転写フィルムの両側を、図７（Ｂ）（Ｃ）とは逆に、広げるように、物品表面の水への付き回り速度より約０．７倍に遅くして転写フィルムが付き回るようにした場合（水流速度１．３ｍ／分に対して転写フィルムのコンベヤ速度１．７ｍ／分とした場合）であり、その結果、物品に形成された「サークルチェック」の凹凸高低差は、図１１（Ｃ）の実物拡大写真に示すように、９．３１μｍであった（これは、（Ａ）の場合よりも約２．０６μｍ低くなった）。
これらの例から解るように、転写フィルムの柄の間隔（第２の領域の幅又は大きさ）を狭めるようにして密着させることで物品に形成される凹凸をより顕著にすることができる。なお、本明細書において、「物品の水への付き回り速度」は、上記の説明から理解されるように、印刷パターンと物品表面とが１対１で密着することを基準にしており、印刷パターンと物品表面とが１未満対１のように印刷パターンを延ばす場合には、「物品の水への付き回り速度」が遅く、逆の場合には、「物品の水への付き回り速度」が速いと表現している。

本発明の水圧転写方法によれば、印刷パターン自体に微細な立体凹凸を付与するので、物品の加飾に一体化した凹凸特性を得て物品の表面に印刷パターンに相応したリアルな立体的な触感を得ることができ、またこの物品の表面の凹凸は、印刷パターンを活性化する活性剤の転写時の圧力によるインク印刷部分間の空間への流れ込みや、インクによるはじき作用と活性剤自体の集合力によって転写フィルム上に形成された活性剤凸状集郷部分を水圧転写時に凹凸反転して形成されるので、別途の工程を必要とすることなく、高い作業性で凹凸触感を得ることができ、高い産業上の利用性を有する。

本発明が適用される水圧転写方法の概略を示す概略図である。 本発明の方法によって得られた水圧転写品の部分拡大断面図である。 本発明の水圧転写方法の１つの形態を工程順に示し、図３Ａは、転写フィルムの断面図、図３Ｂは、転写フィルムに活性剤を塗布した状態の断面図、図３Ｃは、転写後の物品の表面に活性剤余剰分による凸部が形成された状態を示す断面図、図３Ｄは、水圧転写後紫外線を照射する状態の断面図、図３Ｅは、物品から水溶性フィルムを水洗する状態の断面図、図３Ｆは、物品の表面を乾燥する状態の断面図である。 本発明の第１の形態による方法の工程を示す概略系統図である。 本発明の第２の形態で転写フィルムが物品に付き回る状態を説明する概略断面図である。 本発明の第２の形態による方法の工程を順次示す概略系統図である。 本発明の第２の形態で転写フィルムが物品に付き回る状態を説明する概略断面図である。 本発明の実施例１によって得られた製品の実物表面と断面とを拡大して示す写真ある。 比較例１によって得られた製品の実物表面と断面とを拡大して示す写真ある。 比較例２によって得られた製品の実物表面と断面とを拡大して示す写真ある。 本発明の実施例２によって得られた製品の実物表面と断面とを拡大して示す写真である。 実施例１に用いられた転写フィルムの印刷パターンを拡大して寸法とともに示す図である。

１０ 物品
１０Ｄ 加飾物品
３０ 印刷層（装飾層）
３０Ａ インク印刷部分
３０Ｂ インク印刷部分以外の部分（空間）
３０ＢＰ 凸部（空間３０Ｂに活性剤余剰分が凸状に流れ込み又は反転した部分）
３１２Ａ 第１の領域
３１２Ｉ インク層
３１２Ｂ 第２の領域
３１２Ｃ 第２領域を凹凸反転して得られる印刷パターン
３１４ 水溶性フィルム
３１６ 転写フィルム
３１８ 水
３２０ 活性剤
３２０Ｃ 活性剤凸状集合部分
３４０ 印刷パターン

Claims (10)

1. 水溶性フィルム上に印刷パターンを施して形成された転写フィルムの前記印刷パターンを活性剤で活性化し、その後前記印刷パターンを物品の表面に水圧転写する方法において、前記転写フィルムとして前記印刷パターンがインク層を有する第１の領域とインク層を有しないか前記第１の領域よりも薄いインク層を有する第２の領域とから成っていて全外表面固定層を有しない転写フィルムを用意し、前記転写フィルムの表面に前記インク層を活性化するのに必要な量を越えて前記活性剤を塗布して前記第１の領域のインクを活性化した前記活性剤の余剰分を水圧転写時に前記物品の表面で押されて第２の領域に集合しつつ前記活性剤余剰分を前記物品の表面に突出させて活性剤凸状集合部分を形成し、前記物品上の前記印刷パターンの硬化時に前記活性剤凸状集合部分を収縮させることによって前記第１の領域に相応するインク印刷部分よりも前記第２の領域に相応する部分が突出して前記物品表面に立体的凹凸形状が付与されるようにしたことを特徴とする水圧転写方法。
2. 水溶性フィルム上に印刷パターンを施して形成された転写フィルムの前記印刷パターンを活性剤で活性化し、その後前記印刷パターンを物品の表面に水圧転写する方法において、前記転写フィルムとして前記印刷パターンがインク層を有する第１の領域とインク層を有しないか前記第１の領域よりも薄いインク層を有する第２の領域とから成っていて全外表面固定層を有しない転写フィルムを用意し、前記転写フィルムの表面に前記インク層を活性化するのに必要な量を越えて前記活性剤を塗布して前記第１の領域のインクを活性化した前記活性剤の余剰分を前記第１の領域のインク層によるはじき作用と前記活性剤の集合力とによって前記第２の領域に凸状に集合させて活性剤凸状集合部分を形成し、その後前記転写フィルムの前記印刷パターンを前記物品の表面に水圧転写する際に前記第２の領域の前記活性剤凸状集合部分を前記物品の表面に凹凸反転させ、次いで前記物品上の前記印刷パターンの硬化時に前記活性剤凸状集合部分を収縮させることによって前記第１の領域に相応するインク印刷部分よりも前記第２の領域に相応する部分が突出して前記物品表面に立体的凹凸形状が付与されるようにしたことを特徴とする水圧転写方法。
3. 請求項２に記載の水圧転写方法であって、前記活性剤の余剰分の集合は、前記第１の領域のインク層が前記活性剤を引き付ける力よりも前記第２の領域での活性剤集合力が大きく作用して行われることを特徴とする水圧転写方法。
4. 請求項３に記載の水圧転写方法であって、前記転写フィルムの前記第１の領域の前記活性剤に対する界面張力は、前記第２の領域の前記活性剤に対する界面表面よりも低く設定されていることを特徴とする水圧転写方法。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記活性剤は、０．０１乃至３重量％のレべリング剤を含んでいることを特徴とする水圧転写方法。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記活性剤は、溶剤含有型又は溶剤非含有型の紫外線硬化型樹脂組成物であり、前記印刷パターンの紫外線硬化時に前記活性剤凸状集合部分も紫外線硬化させることを特徴とする水圧転写方法。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記水圧転写は、前記転写フィルムを縦横の少なくともいずれかに収縮するように前記転写フィルムを物品の表面に付き回させて行うことを特徴とする水圧転写方法。
8. 請求項７に記載の水圧転写方法であって、前記転写フィルムの収縮による物品表面への付き回しは、前記物品が水に付き回る速さよりも前記転写フィルムが物品に付き回る速さが速くなるようにして行われることを特徴とする水圧転写方法。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記物品上の前記印刷パターンの硬化時に前記活性剤凸状集合部分を収縮させる際に、前記第１の領域に相応するインク印刷部分と前記第２の領域に相応する部分との境目に収縮差を生じさせることを特徴とする水圧転写方法。
10. 請求項１乃至８のいずれかに記載の水圧転写方法によって形成された立体凹凸表面を有することを特徴とする水圧転写品。

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