JPH01204782A - 金属薄膜層転写シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属薄膜層を転写して金属調の外観を被転写
体に与えることのできる金属薄膜層転写シートに関する
ものであり、また、金属薄膜層が部分的に設けられた金
属薄膜層転写シートの製造方法をも含むものである。

〔従来の技術〕

ポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルムにア
ルミニウムのような金属を蒸着してパターン化し、さら
に接着剤層を設けるなどして製造された金属薄膜層転写
シートは良く知られている。

しかし、従来の金属薄膜層転写シートは転写時に加熱さ
れると、フィルムの耐熱性が充分でないのでフィルムが
粗面化するため、転写後の金属薄膜層の表面の光沢が低
下しやすい欠点がある。又、従来の金属薄膜層転写シー
トを製造する際には、蒸着時の熱によりプラスチックフ
ィルムの表面が粗面となりやすく、やはり転写後の金属
薄膜層の表面の光沢が低下しやすい欠点がある。

従来、熱による粗面化を防止する意味で、■　ＯＨ基を
持つ硬化性樹脂 ■　イソシアネート系硬化剤、及び、 ■　繊維素系樹脂 の３つを主成分とする耐熱蒸着アンカー層を設けた後に
、金属を蒸着する方法が提案されている（特開昭５５−
１０５５７４号公報）。

この方法によれば従来、転写時に粗面化する欠点はかな
り解消されるが、依然として微細なりラックが転写後の
金属ｖＲ膜層に生じ、又、耐熱蒸着アンカー層形成時に
加温しても架橋に要する時間が長く、早めようとすると
硬化温度をかなり高くせざるを得す、プラスチックフィ
ルムの表面が粗面化するか、粗面化の程度は低くてもフ
ィルムが縮むなどの寸法変化が起こり、望ましくない。

また、上記特開昭５５−１０５５７４号公報記載の技術
は、耐熱蒸着アンカー層を設けた後に、金属蒸着に先立
って蒸着不要部分に水溶性塗膜を設け、金属蒸着後に水
を作用させて水溶性塗膜とその上の金属薄膜とを同時に
除去し、金属蒸着層を模様化するもの（いわゆる「部分
蒸着」）であるが、水溶性塗膜にＯＨ基を持つ樹脂が含
まれている場合や、ＯＨ基を持たない樹脂を使用してい
ても塗膜中に水分が残留している場合には、イソシアネ
ート系硬化剤の存在により水溶性塗膜の硬化が進行する
ので、本来的には水に溶けるべき箇所の水溶性が低下し
、水による除去が充分に行えず、除去されても金属薄膜
のパターンの輪郭が明瞭でないものが得られる欠点があ
る。

更に、上記特開昭５５−１０５５７４号公報記載の技術
では、架橋密度を高めようとするとＯＨ基の含有量の多
い樹脂と多層のイソシアネート系硬化剤が必要になり、
後者の存在により耐熱蒸着アンカー層形成時にブロッキ
ングしやすい欠点がある。

〔発明が解決すべき課題〕

本発明において解決すべき課題は、従来の金属薄膜層転
写シートにおいて、■金属薄膜層のパターンが明瞭でな
い欠点、及び■転写時に微細なりラックが生じやすい欠
点の両方を解消することである。

又、本発明において解決すべき課題は、金属薄膜層転写
シートの製造方法において、■耐熱蒸着アンカー層を設
ける際の架橋を比較的高温度・長時間で行なわなければ
ならない欠点、■水による除去が充分に行えない欠点、
及び架橋密度を高めようとするとブロッキングしやすい
欠点である。

〔課題を解決するための手段〕

発明者の研究によれば、上記特開昭５５−１０５５７４
号公報記載の発明において使用されている、ＯＨ基を持
つ硬化性樹脂とイソシアネート系硬化剤に代えて、アミ
ン変成アクリル系樹脂とシラン系化合物とを使用するこ
とにより、上記欠点がいずれも解消されることが見い出
された。

本発明の金属薄膜層転写シートにおいては、官能基を有
する変成アクリル系樹脂をその官能基と反応し得る官能
基を有するシラン系化合物で架橋した架橋樹脂からなる
耐熱層を金属’３膜層に隣接して積層した構造としたこ
とにより、また、本発明の金属薄膜層転写シートの製造
方法においては、予め水溶性模様を設けてから上記のよ
うな耐熱層を設け、全面に金属薄膜層を形成し、水を作
用させて金属薄膜層の一部を除去することにより、従来
の技術における欠点の解消を可能にした。

本発明は、 ｒ　離型性基体シートの離型性面に、転写層として官能
基を有する変成アクリル系樹脂が前記変成アクリル系樹
脂の官能基と反応し得る官能基をイアするシラン系化合
物で架橋した架橋樹脂からなる耐熱性層と金属薄膜層と
がこの順に積層されていることを特徴とする金属薄膜層
転写シート。」 を要旨とするものであり、また、上記の発明において、
金属薄膜層が模様状であるもの、転写層の最内層に更に
剥離兼保８１１が積層されたもの、転写層の最外層に更
に接着剤層が積層されたもの、及び転写層に更に剥離兼
保護層と接着剤層の間に絵柄層が積層されているものを
含むものである。

また、本発明は、 ｒ　離型性基体シートの離型性面に、官能基を有する変
成アクリル系樹脂が前記変成アクリル系樹脂の官能基と
反応し得る官能基を有するシラン系化合物で架橋された
アクリル系樹脂からなる耐熱性層を形成し、耐熱性層上
の蒸着不要部分に水溶性樹脂からなるパターン層を形成
し、パターン層及び露出した耐熱性層を含む全面に金属
薄膜層を形成し、その後、水を作用させて前記パターン
層上の金属薄膜層をパターン層と共に除去することを特
徴とする金属薄膜層転写シートの製造方法。ｊ を要旨とするものであり、また、上記の発明において、
離型性基体シートの離型性面に予め剥離兼保護層を設け
た後に耐熱性層を設ける、更に接着剤層を形成する、及
び転写層のいずれかの位置に絵柄層を形成することを含
むものである。

〔作用〕

本発明の金属薄膜層転写シートにおいては、官能基を存
する変成アクリル系樹脂が前記変成アクリル系樹脂の官
能基と反応し得る官能基を有するシラン系化合物で架橋
した架橋樹脂からなる耐熱性層を使用しているため、架
橋密度を高くとることできる。

また、本発明の金属薄膜層転写シートの製造方法におい
ては、耐熱性層として、官能基を有する変成アクリル系
樹脂が前記変成アクリル系樹脂の官能基゛と反応し得る
官能基を有するシラン系化合物で架橋した架橋樹脂から
なるものを形成するため、イソシアネート系硬化剤を使
用した従来のもののようにブロッキングすることがなく
、また、金属薄膜層が不要な部分に設けたパターンの水
溶性樹脂とシラン系化合物とが反応することがない。

〔実施例〕

１　　転　シート 第１図は本発明の金属薄膜層転写シートの構造を示す断
面図である。

第１図に示す金属薄膜層転写シートは、上がら、支持体
シート１と離型層２とからなる雌型性基体シート３に、
剥離Ｔ５４、絵柄Ｎ５、耐熱性層６、金属薄膜層７、接
着剤層８とが順に積層されたものである。

離型性基体シート３は、その他の層を転写時まで保持す
るものであり、材質としては、金属薄膜勃転写シートの
製造時、及び、出来上がった後の転写時に金属薄膜層転
写シートに加わる熱により伸縮したり表面が粗面化した
りしないものが好ましい。

離型性シート３は、自身が離型性である支持体シートの
単独であってもよいが、支持体シート１の表面に離型性
層２を積層したものであってもよい、離型性基体シート
３の厚みは１０〜１００μｍ程度である。

支持体シート１の材質の具体例としてはポリエチレンテ
レフタレート、ポリアミド（ナイロン）、もしくはポリ
カーボネートなどが挙げられ、前２者は単独でも離型性
シートとして使用し得る。また、これらの材料と、他の
熱可塑性樹脂フィルム、例えばポリプロピレン、ポリス
チレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどのフィルム
と積層して使用してもよい。

離型性Ｎ２は、離型性の物質からなる層であり、転写時
の離型性をより確実にするためのもである。（この離型
性Ｊｌ１２は、転写後には支持体シートと共に剥がれる
ものである。）離型性層の厚みは、０．０１〜５μｍ程
度である。

離型性の材質としては、シリコーン、アミノアルキッド
、ウレタン、メラミン、尿素、もしくはエポキシなどの
樹脂が挙げられる。

１１．１１ＭＮ４は離型性基体シート３から、剥がれる
ための層であるが、転写後は保護層の機能を持つもので
あるので、剥離兼保護層とも言えるものである。剥離層
４を設けなくても金属調外観を転写形成することはでき
るが、金属薄膜層の防食や汚れを回避する観点から設け
たほうが望ましい。

！Ａ＃層４の材質としては、アクリル、ウレタン、メラ
ミン、エポキシ、ビニル系、ブチラール系もしくは繊維
素系などの樹脂のほか、紫外線もしくは電子線の照射に
より硬化するウレタンアクリレート、ポリエーテルアク
リレート、ポリエステルアクリレート、もしくはエポキ
シアクリレートなども挙げられる。

剥離層４の厚みは１〜５μｍである。

絵柄Ｎ５は、後記金属薄膜層７により得られる金属調外
観に変化を持たせるためのものであり、写真、絵画、模
様もしくは文字などの任意の模様である。絵柄層を設け
るかどうかは任意であり、後記金属薄膜層を転写するだ
けでも十分な場合がある。

絵柄層５は通常、印刷により設けられるのでその材質は
印刷インキが固化したものである。

印刷が１色であるか多色であるかにより、単一の層であ
ったり、複数の層であったりする。

絵柄層５を構成するインキは、通常のグラビア印刷用イ
ンキ、シルクスクリーン印刷用インキ、もしくはオフセ
ット印刷用インキである。

これら印刷用インキの成分である樹脂としてはアクリル
、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、繊維素系樹脂、ア
ルキッド樹脂、ウレタン樹脂、ブチラール樹脂、ポリア
ミド樹脂、エポキシ樹脂、もしくはポリエステル樹脂な
どが挙げられる。

耐熱性１ｔ！６は本発明の特徴的部分である。耐熱性層
６は基本的には、官能基を有する変成アクリル系樹脂が
前記変成アクリル系樹脂の官能基と反応し得る官能基を
有するシラン系化合物で架橋した架橋樹脂からなる。

官能基を有する変成アクリル樹脂としては、アクリル酸
エステルもしくはメタクリル酸エステルなどのアクリル
樹脂に官能基を導入したもの、もしくはアクリル酸エス
テルもしくはメタクリル酸エステルなどのアクリルモノ
マーで官能基を有するものを重合さゼて得られる樹脂が
ある。

いずれのものにおいても、官能基としては、水酸基、エ
ステル基、ビニル基、アリル基、エポキシ樹脂アミノ基
、アミド基、カルボキシル基、ハロゲン基、シラノール
基、メルカプト基、イソシアネート基、もしくはニトリ
ル基などが適している。

これら官能基のうちでも、アミノ基、水酸基、メルカプ
ト基、もしくはカルボキシル基を持つものが特に好まし
い。

これら官能基は、架橋密度の点で、樹脂中にアミン価１
０以上、好ましくは２０以上６０以下、ＯＨ価１０以上
、好ましくは２０以上６０程度以下の割合で存在するこ
とが好ましい。

前記変成アクリル系樹脂の官能基と反応し得る官能基を
有するシラン系化合物としては、アルコキシジシラン、
アミノシラン、メルカプトシラン、エポキシシラン、も
しくはビニルシランなどのシラン系カップリング剤、又
は１．アセトキシシラン、アルコキシシラン、ケトキシ
ムシラン、アミノシラン、アミノキシシラン、シラザン
、もしくはアミドシランなどのシラン化合物がある。

シラン化合物と前記変成アクリル系樹脂とは互いに反応
する官能基のモル数が同等になるよう、あるいは架橋を
完全に行くなわせる意味でシラン化合物を過剰に添加し
て使用する。

上記のシラン化合物と変成アクリル系樹脂の架橋反応を
促進する意味で、水分、ジブチル錫ジアセテート、ジプ
チル錫ジラウレート、ナフテン酸銀、オクトエ酸銀、も
しくはアルキルチタネートを使用してもよい。

耐熱性層６には、上記のシラン化合物と変成アクリル系
樹脂以外に、必要に応じて、他の樹脂などを添加するこ
とができる。

例えば、耐熱性層６には、フレキシビリティ−を与える
ためにクロロブタジェンゴムもしくはシリコーンゴムを
添加してもよい。

或いは、耐熱性層６には、擬似的な耐熱性を与えるため
、ニトロセルロース、エチルモルロース、もしくはエチ
ルセルロースなどの繊維層系樹脂を添加してもよい。

金属薄膜層７は転写層に金属光沢を与えるものである。

金属薄膜ＷＪ７は全面に設けてあっても差し支えないが
、金属薄膜［７が模様化されていることにより、変化に
富んだ外観を与えることができる。

金属薄膜層７を構成する金属としては、種々のものが使
用できるが、通常の金属薄膜層転写シートと同様、アル
ミニウム、金、銀、銅、クロムなど、特にアルミニウム
を使用するのがよい。

金属薄膜１！！７の厚みは、金属光沢を呈する限り特に
限定されないが、通常、１００〜１０００人程度である
。

接着剤層８は、転写層全体を被転写体に接着させるもの
である。接着剤を伴わない転写シートであっても、転写
時に被転写体の表面か転写シートの最外層に接着剤を塗
布することにより転写することが可能であるから、転写
シートとしては接着剤を伴わないものもある。しかし、
接着剤層を伴った転写シートの方が使用上便利である。

通常、接着剤層８は感熱接着剤により形成するが、その
ほかのタイプの接着剤により形成してもよい。

感熱接着剤の例としては、アクリル、塩化ビニル／酢酸
ビニル共重合体、塩素化ポリオレフィン、ポリウレタン
、エポキシ、ポリスチレン、ゴム、ポリアミド、もしく
はエチレン／酢酸ビニル共重合体があり、その厚みは０
．５〜２５μｍ程度である。

以上の各層以外にも、種々の層を加えることができる。

例えば、第１図中、金属薄膜層７と接着剤層８との間に
は、耐熱性を向上させるための樹脂層を設けてあっても
よい。

耐熱性を向上させるための樹脂層の材質としては、ウレ
タン、繊維素系、エポキシ、アミノアルキッド、メラミ
ンなどが挙げられ、更には耐熱性層６の材質として挙げ
たものと同じものを使用してもよい。

金１　　　転　シートの、＋１′勺　法本発明の金属薄
膜層転写シートの製造方法は第２図、第３図に示すよう
に、先ず、支持体シート１に離型層２、剥離層４、絵柄
層５、耐熱性層６を順に設けた後、水溶性樹脂からなる
パターンＮ９を形成する。

このうち、剥離Ｎ４と絵柄Ｎ５とは省略することがある
。

水溶性樹脂からなるパターン層９は金属薄膜が不要な部
分に水溶性樹脂が積層され、金属で膜が必要な部分には
水溶性樹脂を積層しないことによりパターンを形成しで
あるものである。

水溶性樹脂としては、例えば、ポリビニルピロリドン、
ポリビニルエーテルなどが反応性が乏しいので適してい
るが、メチルセルロース、ポリビニルアルコール、水溶
性ポリエステル、可溶性澱粉なども使用できる。

次いで、水溶性樹脂からなるパターン層が設けられた面
の全面に金属薄膜層７を設ける。

金属薄膜層７の形成法としては、蒸着、スパッタリング
などの気相法のほか、金属箔のラミネートやメツキなど
もあり得る。

形成法により金属薄膜Ｎ７の厚みは異なるが気相法の場
合には、１００〜１０００人程度である。

続いて、金属薄膜層７が最表面に形成されたシートの金
属薄膜層７に水を作用させる。水を作用させる方法とし
ては、ディッピング、コーティング、吹き付けなどがあ
る。水の作用により、水溶性樹脂からなるパターン層が
溶解あるいは膨潤し、パターン上の金属薄膜層と共に除
去されて、水溶性樹脂からなるパターンがあつた部分で
は金属薄膜層が失われ、水溶性樹脂からなるパターンが
なかった部分では金属薄膜層がそのまま残るため、金属
薄膜層がパターン化される。

金属薄膜層をパターン化した後、全面に接着層を塗布し
て接着剤層８を形成して第１図に示すような金属薄膜層
転写シーｌ−を得る。接着剤層８の形成は省略されるこ
ともある。

あるいは、金属薄ｌＩ２層をパターン化した後、金属薄
膜層を保護する意味で、耐熱性を向上させるための樹脂
層を設けてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の金属薄膜層転写シートは、官能基を有する変成
アクリル系樹脂が前記変成アクリル系樹脂の官能基と反
応し得る官能基を有するシラン系化合物で架橋した架橋
樹脂からなる耐熱性層を有しているので、微細なりラン
クが転写後の金属薄膜層に生じることがなく、寸法安定
性もすぐれている。

また、本発明の金属薄膜層転写シートの製造方法では、
水溶性塗膜にＯＨ基を持つ樹脂が含まれている場合や、
ＯＨ基を持たない樹脂を使用していても塗膜中に水分が
残留している場合でも、シラン系化合物の存在により水
溶性塗膜の硬化が進行することがないから、水に溶ける
べき箇所の水溶性が低下することがなく、水による除去
が支障なく行なえ、金属薄膜のパターンの輪郭が明瞭な
ものが得られる。

また、架橋密度を高めても、イソシアネート系硬化剤を
使用する従来の場合のようにブロッキングすることがな
く、架橋反応に長時間、高温を必要とすることがない。

ス」１舅」− 厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムに
、アクリルメラミン樹脂の塗料を塗布し、加熱硬化させ
て、厚み０．１μｍの離型層を形成した。この離型層は
転写時にはポリエチレンテレフタレートフィルム側に残
る。

次に、離型層上にポリエチレンワックスを含をするアク
リル樹脂の塗料を塗布し、加熱硬化させて厚み１８ｍの
！、す５１１層（兼保護層）を形成し、剥離層上に更に
塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体及びアクリル樹脂から
なるグラビアインキを使用し、グラビア印刷して絵柄層
を形成した。

絵柄層上に下記の組成の耐熱性層形成用インキを全面に
塗布し、乾燥して厚み約１μｍの耐熱性層を形成した。

Ｊ勢性　タｒ゛用インキ アミノ変成アクリル樹脂−一−−−〜〜　−６０重量部
ブチル化セルロース　　−−−−・−４０重量部アルコ
キシシランカップリング剤 −，−−−−−−−−−−−−４０重量部メチルエチル
ケトン−〜−−〜−−−−−３０重量部トルエン−・−
−−−−−−一−−−−−−３０重量部続いて、下記の
組成の水溶性樹脂インキを用いて、金属薄膜層の不要な
部分にのみ水溶性樹脂層を形成した。

水溶性用ｆｆｆＨＪｙ↓ ポリビニルビロリドンー−−一−−−−−−５０重蚤部
マイクロシリカー−−−−−−−−−−−−−−一−−
１０重■部エタノールーーーー−−−−−−−−−−−
−−一−−−−−４０重量部゛イソプロパノールーー−
−−−−−−５０重量部水溶性樹脂層を形成した後、水
分存在下で、・１０°Ｃで３０間耐熱性層を養生して架
橋を行なわせた。

養生後、耐熱性層上に、真空蒸着法により、アルミニウ
ム河膜層を約４００人の厚みに形成し、水中に浸漬して
、水溶性樹脂インキのある部分に相当する金属薄膜層を
水溶性樹脂インキと共に除去した。

除去後、ポリウレタンとセルロース系樹脂とからなる接
着用アンカー層を形成し、続いて、アクリル樹脂からな
る接着剤層を施して金属薄膜層転写シートとした。

得られた転写シートを射出成形用金型中に置き、アクリ
ル樹脂を射出して成形し、成形後にポリエチレンテレフ
タレートフィルムを離型層とと共にｆ？、ｌ＋がして金
属光沢と共に絵柄が転写された成形品を得た。

得られた成形品は金属光沢が優れており、微細なりラッ
クも生じていなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金属薄ｌＩ２層転写シートを示す図、
第２図及び第３図は第ぺ図のものを製造する過程を示す
図である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）離型性基体シートの離型性面に、転写層として官
   能基を有する変成アクリル系樹脂が前記変成アクリル系
   樹脂の官能基と反応し得る官能基を有するシラン系化合
   物で架橋した架橋樹脂からなる耐熱性層と金属薄膜層と
   がこの順に積層されていることを特徴とする金属薄膜層
   転写シート。
2. （２）金属薄膜層が模様状であることを特徴とする請求
   項１の金属薄膜層転写シート。
3. （３）転写層の離型性基体シートに接する側に剥離兼保
   護層が積層されたものであることを特徴とする請求項１
   または２の金属薄膜層転写シート。
4. （４）転写層が更に最外層に接着剤層が積層されたもの
   であることを特徴とする請求項１〜３いずれかの金属薄
   膜層転写シート。
5. （５）転写層が更に剥離兼保護層と接着剤層の間に絵柄
   層が積層されているものであることを特徴とする請求項
   １〜４いずれかの金属薄膜層転写シート。
6. （６）離型性基体シートの離型性面に、官能基を有する
   変成アクリル系樹脂が前記変成アクリル系樹脂の官能基
   と反応し得る官能基を有するシラン系化合物で架橋され
   たアクリル系樹脂からなる耐熱性層を形成し、耐熱性層
   上の蒸着不要部分に水溶性樹脂からなるパターン層を形
   成し、パターン層及び露出した耐熱性層を含む全面に金
   属薄膜層を形成し、その後、水を作用させて前記パター
   ン層上の金属薄膜層をパターン層と共に除去することを
   特徴とする請求項２の金属薄膜層転写シートの製造方法
   。
7. （７）離型性基体シートの離型性面に、剥離兼保護層を
   設けた後、耐熱性層を設けることを特徴とする請求項６
   の金属薄膜層転写シートの製造方法。
8. （８）更に接着剤層を形成することを特徴とする請求項
   ６又は７の金属薄膜層転写シートの製造方法。
9. （９）転写層の最内層及び最外層を除く箇所に絵柄層を
   形成することを特徴とする請求項６〜８いずれかの金属
   薄膜層転写シートの製造方法。