JP5969182B2 - 車輌塗装代替フィルムおよびその製造方法 - Google Patents
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MT:成形性を有する耐候性ポリウレタン(ポリカプロラクトンジオール/イソホロンジイソシアネートトリマー、特開平05−155976号公報を参照)
R985:成形性を有する耐候性ポリウレタン(ポリカーボネート水系ポリウレタン分散液/ポリカルボジイミド、特開2010−260942号公報を参照)
S001:成形性を有するポリメチルメタクリレート(PMMA)主体の耐候性アクリルフィルム(住友化学株式会社製)
以下の塗料は、車輌外装部品用のスプレー塗料をバーコーティング用に調整し、所定の車体色に色合せをした上で、従来の車輌塗装代替フィルム(ルーフモールディングフィルム)の着色層に使用されているものであり、カッコの中に記載したトヨタ自動車株式会社の塗装番号の色を再現している。本開示の車輌塗装代替フィルムの着色剤プレミックスは、これらの塗料と同じ着色剤を含有する。
ブルーマイカ塗料(8M6)
ダークグリーンマイカ塗料(6Q7)
スパークリングゴールドメタリック塗料(4P2)
以下の着色剤プレミックスは、上記塗料から約80質量%のアクリルポリオールおよび約60質量%の有機溶媒を除いた組成物として調製した。これらの着色剤プレミックスは高濃度の着色剤を含有する。
ブルーマイカ着色剤プレミックス(8M6)
ダークグリーンマイカ着色剤プレミックス(6Q7)
スパークリングゴールドメタリック着色剤プレミックス(4P2)
本実施例では以下の接着性ポリマーを使用した。
PUR−HAA(heat-activated adhesive):ポリウレタン感熱(熱活性化)接着剤(ベースポリマー:デスモコール(Desmocoll)530(住化バイエルウレタン株式会社製)、架橋剤:コロネート(Coronate)HL(日本ポリウレタン工業株式会社製))
PO−HAA:ポリオレフィン感熱(熱活性化)接着剤(ベースポリマー:ユニストール(UNISTOLE)P801(三井化学株式会社製)、架橋剤:コロネート(Coronate)HL(日本ポリウレタン工業株式会社製))
AC−HAA:アクリル感熱(熱活性化)接着剤(ベースポリマー:カルボキシル基含有アクリルポリマーおよびアミノ基含有アクリルポリマー(いずれも住友スリーエム株式会社製)、エポキシ系架橋剤:E−5XM(綜研化学株式会社製)、特開2009−035588号公報を参照)
AC−PSA(pressure-sensitive adhesive):アクリル感圧接着剤(ベースポリマー:イソオクチルアクリレートとアクリル酸の共重合体、架橋剤:アジリジン(いずれも住友スリーエム株式会社製))
PUR−TSA(thermo-setting adhesive):ポリウレタン2液硬化型接着剤(ベースポリマー:ニッポラン(NIPPOLAN)3124、架橋剤:コロネート(Coronate)HL(いずれも日本ポリウレタン工業株式会社製))
<比較用>
AC−Paint−2:タケラック(TAKELAC)UA−702(ベースポリマー:アクリルポリオール(三井武田ケミカル株式会社製)、架橋剤:コロネート(Coronate)HL(日本ポリウレタン工業株式会社製))
ABS:厚さ0.4mmの押出ABSフィルム(信越ポリマー株式会社製、第2の接着層、ABS樹脂またはAES樹脂とのインモールド射出成形用フィルムの接着層として使用可能)
PP:厚さ0.06mmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(三井化学東セロ株式会社製、ライナー)
カラー層(着色接着剤層または比較用の着色層)を形成するためのカラー溶液(着色接着剤組成物および比較用の塗料溶液)を、以下の表2に記載した配合量で、原料をカップで量り取り、遠心回転式ミキサーで1.5分間混合することにより調製した。
作成した各フィルムサンプルについてカラー層とトップ層の積層ができているか(量産性)を確認した。カラー層が着色接着剤組成物に由来するフィルムはトップ層の種類および積層方法を問わず全てきれいな多層フィルムを形成した。一方、塗料溶液に由来するフィルムはMTをコーティングした時のみ多層フィルムを形成したが、ラミネートではトップ層が接着しなかったため積層することができなかった。次に、積層できた各フィルムについて塗装と見比べることにより、目的の車体色を再現できていることを確認した(外観)。参考のため結果を表5に示す。
以下の表6に記載のサンプルをABSパネルに70℃で加熱積層し、80℃で0.5時間保持し、168時間後の接着力を測定した。同様のサンプルについて、自動車外装として使用した場合の耐久性を確認する試験項目として、40℃の水中に168時間浸漬した後の接着力、80℃で168時間加熱した後の接着力の測定も行った。比較例7は、トップ層(透明材料層)、カラー層(塗料溶液由来)、および着色していないポリウレタン感熱接着剤層(PUR−HAA)から構成される、3層積層構造を有する従来の車輌塗装代替フィルム(MT7000ルーフモールディングテープ、住友スリーエム株式会社製)である。接着力は25℃、180度ピール、300mm/分で行い、単位をN/25mmとして測定した。塗料溶液由来のカラー層とトップ層の2層で構成される比較例1は全く接着性を示さないが、ルーフモールディングテープ(比較例7)の接着剤層と同じ成分をカラー層が含む例1および例2は、2層でありながら比較例7と同等以上の接着性を有していた。接着剤層成分をアクリル感熱接着剤に変えた実施例7および実施例8もそれらに匹敵する高い接着性を示した。アクリル感圧接着剤を用いた実施例10および実施例11はそれらよりやや低いレベルながら実用に十分な接着性を示した。結果を表6に示す。
以下の表7に記載のサンプルを日本の富士市の海岸から約1kmの場所で南面に向けて水平状態(0°)と水平から35°傾けた状態(35°)の2通りで1年以上屋外に置いて、色シフトを測定し、外観を目視で観察した。色シフトはSpectraflash SF−600(Data Color社製)を使って試験前サンプルに対する試験後サンプルの色差ΔE*を測定した。
表8の各サンプルを、恒温槽付き引張試験機で、フィルム幅30mm、つかみ間隔50mm、雰囲気温度120℃、引張速度200mm/分の条件にて延伸した。破断伸度は、フィルムを構成する全ての層のうちいずれか一つの層に破断またはクラックが生じた時点のフィルムの伸度として決定した。詳細には、延伸中に、カラー層にクラックが入る、全層が破断する、ABS層以外が破断するといったように、フィルムの種類によって破断の挙動が異なるが、いずれか一つの層に最初に破断またはクラックが生じた時点でフィルムとして実用性を失ったものとみなし、その時点の伸度を破断伸度(%)(=移動距離(mm)/50mm×100)とした。結果を表8に示す。
破断伸度の評価手順における延伸操作を同様に行い、移動距離10mm(20%延伸)、20mm(40%延伸)、50mm(100%延伸)の時点で装置を止めて延伸した状態のフィルムを取り出して、延伸前フィルムと共に平滑な板に貼り付けて以下の方法で表面性を測定した。
20 透明材料層
30 着色接着剤層
40 第2の接着剤層
50 ライナー
Claims (9)
- 透明材料層および着色接着剤層を含む車輌塗装代替フィルムであって、前記着色接着剤
層が、
(i)(a)アクリルポリオールと、
(b)前記アクリルポリオールに分散している着色剤であって、有機顔料と無機
顔料の組み合わせ、有機顔料とアルミ光輝材の組み合わせ、有機顔料とマイカ光輝材の組み合わせ、無機顔料とアルミ光輝材の組み合わせ、無機顔料とマイカ光輝材の組み合わせ、およびアルミ光輝材とマイカ光輝材の組み合わせ、ならびにこれらの組み合わせからなる群より選択される着色剤と
を含む着色剤プレミックスと、
(ii)接着性ポリマーと
を含み、接着性ポリマー/(接着性ポリマー+アクリルポリオール)で表される固形分質量比が25%以上、81%以下である、車輌塗装代替フィルム。 - フィルム幅30mm、つかみ間隔50mm、雰囲気温度120℃、引張速度200mm/分で延伸したときの破断伸度が50%以上である、請求項1に記載の車輌塗装代替フィルム。
- 前記着色剤プレミックス中の前記着色剤の量が、前記アクリルポリオールと前記着色剤の合計質量を基準として20質量%〜80質量%である、請求項1または2のいずれかに記載の車輌塗装代替フィルム。
- 前記接着性ポリマーが、感熱接着性ポリマー、感圧接着性ポリマー、または熱硬化型接着性ポリマーである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の車輌塗装代替フィルム。
- 前記透明材料層および前記着色接着剤層からなる2層積層体である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の車輌塗装代替フィルム。
- 前記着色接着剤層が、前記着色剤プレミックスおよび前記接着性ポリマーを混合して得られた着色接着剤組成物から形成される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の車輌塗装代替フィルム。
- 前記着色接着剤層に隣接して配置された、ライナーまたは第2の接着剤層より選択される追加層をさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の車輌塗装代替フィルムであって、前記着色剤プレミックスが、前記アルミ光輝材、前記マイカ光輝材、またはこれらの組み合わせを含んでおり、前記着色接着剤層が、前記着色接着剤組成物を前記追加層の上に適用することにより形成され、前記透明材料層が、形成された前記着色接着剤層の上に透明材料をラミネートすることにより形成される、車輌塗装代替フィルム。
- 真空成形法もしくは真空圧空成形法により被着体に接着される、または真空成形法もしくは真空圧空成形法により予備附形された後に金型に入れられ射出成形法により射出された被着体樹脂と一体化される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の車輌塗装代替フィルム。
- (a)アクリルポリオール中に、(b)有機顔料と無機顔料の組み合わせ、有機顔料とアルミ光輝材の組み合わせ、有機顔料とマイカ光輝材の組み合わせ、無機顔料とアルミ光輝材の組み合わせ、無機顔料とマイカ光輝材の組み合わせ、およびアルミ光輝材とマイカ光輝材の組み合わせ、ならびにこれらの組み合わせからなる群より選択される着色剤を分散させて、着色剤プレミックスを調製すること、
前記着色剤プレミックスおよび接着性ポリマーを、接着性ポリマー/(接着性ポリマー+アクリルポリオール)で表される固形分質量比が25%以上、81%以下となるように混合して得られた着色接着剤組成物を用いて着色接着剤層を形成すること、
形成された前記着色接着剤層の上に透明材料をラミネートまたはコーティングすることによって透明材料層を形成すること
を含む、車輌塗装代替フィルムの製造方法。
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