JP7055940B2 - 低温で転写加工可能な転写フイルム - Google Patents
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Description
そして、該転写積層体は、家電製品や自動車の部品、雑貨、紙器、ラベル等の各種製品として利用されている。
特に、被転写物がポリプロピレンのような比較的軟化温度が高い樹脂を使用したものである場合には、被転写物表面を軟化させる為に転写加工温度を高くする必要があり、上記の現象が顕著に発生した。
その為、特許文献1記載の成形用蒸着転写箔(転写フイルム)は、特許文献1記載の成形用蒸着転写箔(転写フイルム)を使用して、転写加工を行なった場合に、下記[1]、及び[2]の欠点があった。
その結果、転写加工して得られた転写積層体は、接着層、及び被転写物表面が十分に軟化せず、両者が十分に融着していない部分ができてしまう為、該転写積層体に密着力試験(JIS R 5600-5-6(クロスカット法)に準拠して行なう試験)を行なった場合に、被転写物表面から転写層が部分的に容易に剥離してしまう密着不具合が発生しやすい欠点があった。
その結果、転写加工して得られた転写積層体は、該転写積層体に積層された金属薄膜層が熱源の熱により歪みやクラックが生じやすくなり、金属光沢が低下する外観不具合が発生してしまう欠点があった。
[2]本発明は、前記接着層中の樹脂と無機微粒子との重量比率が、樹脂:無機微粒子=1.0:0.08~0.45の範囲であり、かつ接着層中の無機微粒子と熱伝導材との重量比率が、1.0:0.01~0.5の範囲である上記[1]記載の転写フイルムである。
[3]本発明は、熱伝導材の大きさが、0.1~40μmの範囲である上記[1]、または[2]記載の転写フイルムである。
また、本発明の転写フイルムは、接着層中に熱伝導材が均一に分散されている為、熱伝導材を過剰に添加する必要がない。
その結果、本発明の転写フイルムの転写層を確実に転写、積層することができ、外観不具合、密着不具合、及び転写不具合が発生しない転写積層体を得ることができる。
本発明の転写フイルムに使用するプラスチックフイルムは、一般に転写フイルムに使用するプラスチックフイルムであれば、特に制限すること無く使用でき、ポリエチレンテレフタレートフイルム、ポリカーボネートフイルム、ポリエチレンフイルム、ポリプロピレンフイルム、ポリアミドフイルム等、各種従来公知のプラスチックフイルムが使用できる。
プラスチックフイルムの種類は、所望の用途、目的に応じて適宜選択すればよい。
プラスチックフイルムの厚さが12μmよりも薄いと、プラスチックフイルム上に離型層等を積層する場合や、本発明の転写フイルムを取り扱う場合に、カールしやすくなるだけでなく、折れシワが発生しやすくなり、取り扱いにくくなるおそれがある為、好ましくない。プラスチックフイルムの厚さが250μmよりも厚いと、いわゆるコシが強くなり、本発明の転写フイルムを使用し転写加工を行なう場合に、被転写物表面に載置しにくくなる等、取り扱いにくくなる場合がある為、好ましくない。
本発明の転写フイルムの離型層は、本発明の転写フイルムを使用して転写加工を行う場合に、本発明の転写フイルムの離型層上から、転写層を剥離させやすくする目的で、プラスチックフイルム上に積層されている層である。また、離型層は、転写加工時に、被転写物表面に転写、積層されず、プラスチックフイルムとともに被転写物表面から取り除かれる。
また、離型層を積層する方法は、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法、マイクログラビアコート(リバースグラビアコート)法、バーコート法等、従来公知のコーティング方法を使用することができ、目的に応じて適宜選択すればよい。
本発明の転写フイルムに積層されている金属薄膜層は、被転写物に金属光沢等を付与する目的で積層される層であり、転写加工を行なった場合に、接着層とともに被転写物表面に転写、積層される層である。
また、金属薄膜層は、1層であっても2層以上の複数層としても構わず、金属薄膜層を2層以上の複数層とする場合には、各層に使用する金属は各層間で異なっていてもよく同種であってもよい。
本発明の転写フイルムは、上記金属薄膜層の他に、本発明の転写フイルムの離型性を安定させる等の目的で転写層側の離型層上に積層される剥離層が含まれていても構わない。そして、剥離層が積層された本発明の転写フイルムを使用して転写加工を行う場合、離型層と剥離層との界面で剥離し、剥離層は、被転写物表面に転写、積層され、転写加工して得られた転写積層体の最表層に積層されることとなる。
また、上記剥離層以外に、本発明の転写フイルムを使用して転写加工した後に金属薄膜層をキズ等から保護する目的で積層される保護層や、被転写物に意匠性、ハードコート性、反射防止性等の各種機能を付与する目的で積層される着色剤を使用した着色層や印刷層、屈折率を調整する目的で無機微粒子等を使用した反射防止層、ハードコート層等が1層、または2層以上含まれていても構わない。
また、金属薄膜層、機能層、及び後述する接着層は、離型層上の全面に積層されていても部分的に積層されていても構わず、積層される位置は、目的に応じて適宜選択すればよい。
本発明の転写フイルムに積層されている接着層は、少なくとも金属薄膜層と被転写物とを密着させる目的で積層される層であり、樹脂、無機微粒子、及び熱伝導材を少なくとも含む層である。そして、接着層を無機微粒子を含んだ層とすることで、接着層中に熱伝導材が偏ることなく、熱伝導材を均一に分散させることができる。
その為、本発明の転写フイルムは、転写加工を行なう場合に、熱源の熱を接着層、及び被転写物表面に効率的、かつ均一に伝え、接着層、及び該被転写物表面を十分に軟化させ両者を融着させることができ、本発明の転写フイルムの転写層を確実に転写、積層することができる。
また、接着層中に熱伝導材が均一に分散されている為、熱伝導材を過剰に添加する必要がない。
その結果、本発明の転写フイルムを使用すれば、外観不具合、密着不具合、及び転写不具合が発生しない転写積層体を得ることができる。
また、被転写物に使用する樹脂と相溶性の良い樹脂を使用すれば被転写物との相性もよく好ましい。
熱伝導材の形状は、特に限定されないが、球状、針状及び楕円体状等、目的に応じ適宜選択すればよい。特に、熱伝導材の形状を、針状とすれば、接着層中で熱伝導材同士が接しやすくなり、より効率よく熱源の熱を接着層中、及び被転写物表面に伝えることができる為、より好ましい。
尚、熱伝導材の大きさは、形状が球状の場合は、熱伝導材の直径、形状が針状の場合は、熱伝導材の長さ、また、形状が楕円状の場合は、熱伝導材の長径等、当該熱伝導材の一番長い値をいう。
熱伝導材は、前記のとおり比重が大きく、接着層を樹脂と熱伝導材のみからなる層とした場合には、熱伝導材が接着層中に均一に分散されず偏りやすいものであったが、無機微粒子を添加することによって、本発明の転写フイルムの接着層を熱伝導材が均一に分散された層とすることができる。
その結果、本発明の転写フイルムを使用して転写加工を行なった場合に、熱源の熱を接着層、及び被転写物表面に効率的、かつ均一に伝えることができ、外観不具合、密着不具合、及び転写不具合を発生させることなく、本発明の転写フイルムの転写層を該被転写物表面に確実に転写、積層することができる。
無機微粒子の大きさが上記範囲でないと、熱伝導材を接着層中に確実に均一に分散させることができなくなるおそれがある為、好ましくない。
また、無機微粒子の形状は、特に限定されないが、球状、針状及び楕円体状等、目的に応じ適宜選択すればよい。尚、無機微粒子の大きさは、形状が球状の場合は、無機微粒子の直径、形状が針状の場合は、無機微粒子の長さ、また、形状が楕円状の場合は、無機微粒子の長径等、当該微粒子の一番長い値をいう。
また、接着層を積層する方法はグラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法、マイクログラビアコート(リバースグラビアコート)法、バーコート法等、従来公知のコーティング方法を使用することができ、目的に応じて適宜選択すればよい。
その為、本発明の転写フイルムは、本発明の転写フイルムを使用して転写加工を行なった場合に、熱源の熱を接着層、及び被転写物表面に効率的、かつ均一に伝えることができ、接着層、及び該被転写物表面を十分に軟化させ両者を融着させることができる。
その結果、本発明の転写フイルムは、本発明の転写フイルムを使用して転写加工を行なった場合に、本発明の転写フイルムの転写層を該被転写物表面に確実に転写、積層することができ、外観不具合、転写不具合、及び密着不具合が発生しない転写積層体を得ることができる。
また、本発明の転写フイルムの接着層を、樹脂と無機微粒子との重量比率を1:0.08~0.45の範囲、かつ接着層中の無機微粒子と熱伝導材との重量比率を1:0.01~0.5の範囲とすれば、より好ましく、熱伝導材の大きさを0.1~40μmの範囲のものを使用すれば万全である。
[試料1]
以下の工程を順に行い、ポリエチレンテレフタレートフイルム上に、離型層、保護層、金属薄膜層、及び接着層が順次積層された転写フイルムを得た。
(工程1)厚さ25μmのポリエチレンテレフタレートフイルム上に、アクリル系樹脂をグラビアコート法でコーティングして、厚さ1.0μmの離型層を積層した後、アクリル系樹脂とウレタン系樹脂との混合樹脂をグラビアコート法でコーティングして、厚さ1.0μmの保護層を積層した。
(工程2)上記保護層上に、金属薄膜層として、金属にアルミニウムを使用し真空蒸着法を用いて厚さ50nmのアルミニウム薄膜層を積層した。
(工程3)上記アルミニウム薄膜層上に、アクリル系樹脂と酢酸ビニル系樹脂との共重合樹脂100重量部をリバースコート法でコーティングして、厚さ2.0μmの接着層を積層した。
試料1の(工程3)で使用したアクリル系樹脂と酢酸ビニル系樹脂との共重合樹脂100重量部に、無機微粒子として酸化珪素微粒子(エボニック社製 商品名:RX-50)、及び熱伝導材として、針状の黒色顔料(御国色素社製 製品名:MHIブラック#C222)を、それぞれ表1記載の量を混合した混合塗料を使用したこと以外は、試料1と同様にして、試料2~6の転写フイルムを得た。
試料1~6で得た転写フイルムを使用し、それぞれの転写フイルムの接着層と被転写物である厚さ3mmのアクリル系樹脂からなるアクリル樹脂板の表面とを接するようにして載置した後、アップダウン型転写機を使用し、熱源である刻印の表面温度(転写加工温度)、及び転写加工時間を表2、及び表3それぞれ記載の条件で転写加工を行ない、アクリル樹脂板上に、接着層を介して保護層とアルミニウム薄膜層を転写、積層し、アクリル樹脂板、接着層、アルミニウム薄膜層、及び保護層が順次積層された転写積層体を作成し試験試料とした。
(評価方法)
各試験試料の外観を保護層側から目視にて観察し、アルミニウム薄膜層の金属光沢が低下する外観不具合が全くないものを○、アルミニウム薄膜層の金属光沢が低下する外観不具合が確認できたものを×とした。
評価結果は表2、及び表3に示す。
(測定方法)
各試験試料にJIS R 5600-5-6(クロスカット法)に準拠して密着力試験を行い、各試験試料のアクリル樹脂板と転写層(接着層、アルミニウム薄膜層、及び保護層)との密着力を測定し、アクリル樹脂板から転写層の剥がれが全くないものを◎、アクリル樹脂板から転写層の剥がれが5マス未満のものを○、アクリル樹脂板から転写層の剥がれが5マス以上10マス未満のものを△、アクリル樹脂板から転写層の剥がれが10マス以上のものを×とした。
評価結果は表2、及び表3に示す。
しかしながら、少なくとも黒色顔料が含まれた接着層が積層されている試料2~6の転写フイルムを使用して得た転写積層体は、密着力評価がいずれも向上していた。
このことから、黒色顔料、及び酸化珪素微粒子が上記範囲で含まれている接着層を積層することによって、黒色顔料を接着層中により均一に分散させることができ、より熱源の熱を効率的、かつ均一に伝えることができることが確認できた。
Claims (3)
- プラスチックフイルム上に、少なくとも、離型層、金属薄膜層、及び接着層が順次積層されている転写フイルムであって、接着層が、樹脂、無機微粒子、及び熱伝導材を少なくとも含む接着層であり、かつ熱伝導材が、酸化銅、二酸化マンガン、酸化コバルト、酸化クロム、酸化鉄、硫化亜鉛、硫化ニッケル、カーボンブラック、アセチレンブラック、及びグラファイトのいずれかであることを特徴とする転写フイルム。
- 前記接着層中の樹脂と無機微粒子との重量比率が、樹脂:無機微粒子=1.0:0.08~0.45の範囲であり、かつ接着層中の無機微粒子と熱伝導材との重量比率が、1.0:0.01~0.5の範囲である請求項1記載の転写フイルム。
- 熱伝導材の大きさが、0.1~40μmの範囲である請求項1、または請求項2記載の転写フイルム。
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