JP5903942B2 - 加飾用転写フィルム - Google Patents
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Description
このような耐キズ性表面保護層を有する加飾用転写フィルムは、ポリカーボネイト樹脂を代表する軟らかいプラスチックの表面を保護する目的で、かつ加飾の目的で使用されることが多い。
しかし、上記の転写フィルムの場合、剥離界面である表面保護層にイソシアネート化合物を添加すると離型層と表面保護層との密着性が増すため、剥離性能が著しく低下し、転写時に剥離不良が起こりやすい。このため、特許文献1のように、転写時の金型追従性(つまり、フィルムの伸び)とハードコート層の硬度を両立させるために半硬化の紫外線硬化樹脂又は未反応の高分子タイプ紫外線硬化樹脂を使用することが多い。ところが、この場合にはフィルム巻取り時にブロッキングを起こしやすく、保存安定性に不安があった。
本発明の請求項3に係る発明の一態様は、前記第1ハードコート層に含まれる前記第1シリカ粒子の含有量が、該第1ハードコート層に含まれる前記第1アクリル樹脂の含有量に対し、10重量%以上40重量%未満の範囲内であること特徴とする加飾用転写フィルムである。
本発明の請求項5に係る発明の一態様は、前記支持フィルムの、前記離型層が形成された面の反対側の面に帯電防止層が形成されていることを特徴とする加飾用転写フィルムである。
図1は、本発明の実施形態に係る加飾用転写フィルム(以下、単に「転写箔」ともいう。)10の断面図である。この転写箔10は、転写後に紫外線で硬化させるタイプの転写箔である。図1に示すように、転写箔10は、支持フィルム1、離型層2、第1ハードコート層3、第2ハードコート層4、プライマー層5、加飾印刷層6、接着層7をこの順で積層してなる積層体を含んで構成されている。また、支持フィルム1の離型層2が形成された面とは反対側の面には帯電防止層8が形成されている。なお、通常、加飾印刷層6は複層であり、場合によってはエンボス加工やパール顔料などの光学効果を有する加飾材料も入れることが可能である。
支持フィルム1としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、ポリカーボネートフィルム、ナイロンフィルム、セロファンフィルム、アクリルフィルムといった基材が使用可能である。使用可能なフィルム厚みとしては、25μm〜150μmの範囲内が使用可能であるが、好ましくは、38μm〜50μmの範囲内の厚みが最適である。
この中でも、メラミン樹脂を用いた離型層が通常多く使用されるが、メラミン樹脂を用いた離型層は高温での焼き付け工程(140℃〜200℃)を必要とし、かつ有害なホルムアルデヒドを発生/含有する。このことから、鋭意研究した結果、アクリルポリオールと、シリコーン変性アクリル樹脂と、イソシアネート化合物とを含んだ硬化物が離型層2として最適であることを見出した。
第1ハードコート層3は、転写前はタックフリー状態であり、被転写物に転写後、紫外線やエレクトロンビームを照射することで架橋できる樹脂からなる層であることが好ましい。転写後に架橋する理由としては、この転写箔10は、射出成形や加熱転写法で使用されることが多いが、予め架橋すると転写の延伸時にクラックが生じやすく、外観不良となるためである。転写前にタックフリー性を実現する方法としては、主に以下の3つの方法がある。第1の方法としては、高分子型のアクリレートやメタクリレートを使用する方法である。第2の方法としては、液状又は半液状の紫外線硬化樹脂をイソシアネート/ポリオール樹脂やエポキシ樹脂/アミン類などの架橋系で少し硬化させてタックフリーとする方法である。第3の方法は、紫外線やエレクトロンビームを僅かに照射して半硬化状態にする方法である。
また、第1の方法の場合、タックフリーでかつ射出成形時に樹脂が流れないようにするには、分子量4万以上でかつ、ガラス転移温度が60℃以上であるアクリロイル基やメタクリロイル基を含有するアクリル樹脂を用いることが好ましい。しかし、高分子であるため紫外線硬化性が劣る傾向にあり、表面硬度が劣ることを補うためにもナノシリカ粒子を添加する必要がある。添加量は、アクリル樹脂に対して10重量%未満では、硬度への効果が見られない。一方、40重量%以上では脆くなりすぎて耐摩性が悪い。最適な添加量は、アクリル樹脂に対して10重量%以上40重量%未満である。
なお、第1ハードコート層3は、上述したように、分子量4万以上のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有するアクリル樹脂及び粒子径が10nm以上100nm未満の範囲内であるシリカ粒子に加え、紫外線照射によって重合反応を開始させる紫外線重合開始剤も含んでいる。
また、第2ハードコート層4の厚みは、1μm厚〜7μm厚の範囲内が最適である。
帯電防止層8としては、既存の帯電防止剤を含む樹脂層であればよく、例えば、ITOやアンチモンドープ錫などの導電性フィラーや4級アンモニウム塩、界面活性剤、ポリチオフェンなどの導電性ポリマーを含む樹脂である。帯電防止層8があることで、各工程での剥離帯電によるホコリ付着の防止に効果がある。
マイクログラビア法を用いて、支持フィルム1である厚み50μmの二軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂製G440E50)上に下記のように処方した離型インキをDry0.2μm厚で塗布し、乾燥した後、50℃5日間エージングして離型層2とした。ここで、「Dry0.2μm厚」とは、乾燥時に0.2μm厚になるということを意味している。
・離型インキ
東栄化成製アクリルポリオールLC#6560・・・・・・・・100重量部
日油製シリコーン変性アクリル樹脂FS730・・・・・・・・・20重量部
日本ポリウレタン製イソシアネート化合物コロネートL・・・・・20重量部
続いて、マイクログラビア法を用いて、離型層2上に下記第1ハードコートインキをDry4.0μm厚で塗布し、乾燥させることで第1ハードコート層3を形成した。
続いて、マイクログラビア法を用いて、第1ハードコート層3上に下記第2ハードコートインキをDry2.0μm厚で塗布し、乾燥させることで第2ハードコート層4を形成した。
その後、このフィルムを巻き取った。このフィルムを40℃30日保管したがブロッキングは発生しなかった。
DIC製タックフリー紫外線硬化樹脂(紫外線重合開始剤入り)固形分30%
RC29−117・・・100重量部
日産化学製シリカ(粒径10〜20nm)MEK分散液(固形分30%)
・・・・・・20重量部
DIC製タックフリー紫外線硬化樹脂(紫外線重合開始剤入り)固形分30%
RC29−117・・・・100重量部
富士シリシア製シリカ サイロホービック100(粒径3μm)・・2重量部
日本ポリウレタン製イソシアネート化合物コロネートL・・・・・10重量部
続いて、このフィルムに(つまり、第2ハードコート層4上に)グラビア法を用いてアクリルポリオール/イソシアネート系インキ(東洋インキ製V425アンカー)をDry2μm厚で塗布してプライマー層5を形成した。
続いて、グラビア法を用いて、加飾層6上に接着インキ(東洋インキ製K539HP接着ワニス)をDry1μm厚で塗布して接着層7を形成した。
続いて、射出成形機の金型内部にこの加飾した転写箔10をセットして、ポリカーボネイト樹脂で射出成形を行い、本発明の実施形態に係る転写箔10が転写された成形品を得た。
マイクログラビア法を用いて、支持フィルム1である厚み50μmの二軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂製G440E50)上に下記のように処方した離型インキをDry0.2μm厚で塗布し、乾燥した後、50℃5日間エージングして離型層とした。
・離型インキ
東栄化成製アクリルポリオールLC#6560・・・・・・・・100重量部
日油製シリコーン変性アクリル樹脂FS730・・・・・・・・・20重量部
日本ポリウレタン製イソシアネート化合物コロネートL・・・・・20重量部
続いて、マイクログラビア法を用いて、離型層上に下記ハードコートインキをDry6.0μm厚で塗布し、乾燥させることでハードコート層を形成した。
・ハードコートインキ
DIC製タックフリー紫外線硬化樹脂(紫外線重合開始剤入り)固形分30%
RC29−117・・・100重量部
日産化学製シリカ(粒径10〜20nm)MEK分散液(固形分30%)
・・・・・20重量部
マイクログラビア法を用いて、支持フィルム1である厚み50μmの二軸延伸ポリエステルフィルム(三菱樹脂製G440E50)上に下記のように処方した離型インキをDry0.2μm厚で塗布し、乾燥した後、50℃5日間エージングして離型層とした。
・離型インキ
東栄化成製アクリルポリオールLC#6560・・・・・・・・100重量部
日油製シリコーン変性アクリル樹脂FS730・・・・・・・・・20重量部
日本ポリウレタン製イソシアネート化合物コロネートL・・・・・20重量部
続いて、マイクログラビア法を用いて、離型層上に下記ハードコートインキをDry6.0μm厚で塗布し、乾燥させることでハードコート層を形成した。
その後、このフィルムを巻き取った。このフィルムを40℃30日保管したがブロッキングは発生しなかった。
DIC製タックフリー紫外線硬化樹脂(紫外線重合開始剤入り)固形分30%
RC29−117・・・100重量部
日産化学製シリカ(粒径10〜20nm)MEK分散液(固形分30%)
・・・・・・20重量部
日本ポリウレタン製イソシアネート化合物コロネートL・・・・・10重量部
続いて、このフィルムに(つまり、ハードコート層上に)グラビア法を用いてアクリルポリオール/イソシアネート系インキ(東洋インキ製V425アンカー)をDry2μm厚で塗布してプライマー層を形成した。
続いて、グラビア法を用いて、加飾層上に接着インキ(東洋インキ製K539HP接着ワニス)をDry1μm厚で塗布して接着層を形成した。
続いて、射出成形機の金型内部にこの加飾した転写箔をセットして、ポリカーボネイト樹脂で射出成形を行ったが、剥離不良となり、綺麗な転写物が得られなかった。
5…プライマー層、6…加飾印刷層、7…接着層、8…帯電防止層、10…加飾用転写フィルム
Claims (5)
- 支持フィルムの一方の表面上に、離型層、第1ハードコート層、第2ハードコート層、プライマー層、加飾印刷層、接着層をこの順に積層してなる、転写後に紫外線で硬化させるタイプの加飾用転写フィルムであって、
該第1ハードコート層は、分子量4万以上のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有する第1アクリル樹脂と、紫外線照射によって重合反応を開始させる第1紫外線重合開始剤と、粒子径が10nm以上100nm未満の範囲内である第1シリカ粒子とを少なくとも含む紫外線硬化組成物であり、
該第2ハードコート層は、分子量4万以上のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有する第2アクリル樹脂と、紫外線照射によって重合反応を開始させる第2紫外線重合開始剤と、第1イソシアネート化合物とを少なくとも含む紫外線硬化組成物であることを特徴とする加飾用転写フィルム。 - 前記第2ハードコート層は、第2シリカ粒子を含み、該第2シリカ粒子は、前記第1ハードコート層に含まれる前記第1シリカ粒子よりも粒子径が大きくかつ、含有量が少ないことを特徴とする請求項1に記載の加飾用転写フィルム。
- 前記第1ハードコート層に含まれる前記第1シリカ粒子の含有量は、該第1ハードコート層に含まれる前記第1アクリル樹脂の含有量に対し、10重量%以上40重量%未満の範囲内であること特徴とする請求項1または請求項2に記載の加飾用転写フィルム。
- 前記離型層は、アクリルポリオールと、シリコーン変性アクリル樹脂と、第2イソシアネート化合物とを含んでいることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の加飾用転写フィルム。
- 前記支持フィルムの、前記離型層が形成された面の反対側の面に帯電防止層が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の加飾用転写フィルム。
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