JPH02305685A

JPH02305685A - 熱可塑性樹脂成形品の印刷方法および印刷の施された成形品

Info

Publication number: JPH02305685A
Application number: JP12802189A
Authority: JP
Inventors: Kiichiro Fukui; 福井　喜一郎; Seiji Yamamoto; 誠司山本
Original assignee: Polyplastics Co Ltd
Current assignee: Polyplastics Co Ltd
Priority date: 1989-05-19
Filing date: 1989-05-19
Publication date: 1990-12-19
Anticipated expiration: 2014-08-16
Also published as: JP2935369B2

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、ポリアセタール樹脂または熱可塑性ポリエス
テル樹脂からなる成形品に、密着性が良く、かつ耐摩耗
性、耐候性、耐薬品性等に、も優れた印刷を行うための
印刷方法、及びこれによって得られる印刷の施された成
形品に関する。

〔従来の技術とその課題〕

熱可塑性樹脂からなる成形品の表面に文字、図形等を印
刷することにより、特定の装飾、表示等の機能を付与す
ることが近年盛んに行われていおり、斯かる目的で、エ
ポキシ系、アクリル系、ビニル系、フェノール系、アル
キッド系、不飽和ポリエステル系等のインキが広く用い
られている。

しかしながら、このようなインキを用いて印刷の施され
た成形品では、一般にインキと樹脂との界面の密着性の
面で十分とは言えず、耐摩耗性が要求されるような用途
には適用できないという欠点がある。例えば、パソコン
、ワープロ、タイプライタ−１電卓、電話機などのキー
や、自動車の各種スイッチ、コントロールレバー等のよ
うに、接触頻度の極めて高い用途においては、成形品表
面に形成した文字等の印刷が繰り返し使用により消失し
ないよう摩耗耐久性が特に要求されるが、上記の如きイ
ンキで印刷の施されたものではこれらの要求に応えるこ
とができなかった。この傾向はポリアセタール樹脂、熱
可塑性ポリエステル樹脂の如く化学的に安定で活性に乏
しい樹脂からなる成形品の場合に著しい。このように樹
脂成形品に密着性が良く耐摩性等に優れた印刷ができな
いのは、各種の機能部品を樹脂化するにあたっての大き
な課題となっており、その改善が強く望まれていた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者は、斯かる課題を解決し、ポリアセタール樹脂
または熱可塑性ポリエステル樹脂からなる樹脂成形品に
対し、密着性が良く、かつ耐摩耗性、耐候性、耐薬品性
等にも優れた印刷を行う方法について鋭意検討を重ねた
結果、特定成分を含有してなるインキを用いることが極
めて有効であることを見出し、本発明に到達した。

即ち、本発明は、（Ａ）ポリエステルポリオール（Ｂ）ｌｆアルコールとポリイソシアネートの付加物（Ｃ）染顔料を主たる成分として含有してなるインキを用いることを
特徴とするポリアセタール樹脂または熱可塑性ポリエス
テル樹脂からなる樹脂成形品の印刷方法、およびこれに
よって得られる印刷の施された成形品に関するものであ
る。

まず、本発明の特徴であるインキの構成成分について説
明する。

本発明において用いられるインキは、主たる成分として
、（Ａ）　ポリエステルポリオール、（Ｂ）多価アルコ
ールとポリイソシアネートの付加物、（Ｃ）染顔料を含
有してなるものである。

ここで用いられるポリエステルポリオール（Ａ）とは、
多塩基酸と多価アルコールを主成分とし、これに所望に
より脂肪酸等を加えて反応させて得られるものである。

ポリエステルポリオール（Ａ）を得るための主成分であ
る多塩基酸と多価アルコールとしては特に限定はないが
、多塩基酸としては、無水フタル酸、イソフタル酸、無
水マレイン酸、フマル酸、セバシン酸、アジピン酸等が
挙げられる。また、多価アルコールとしては、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、プロピレングリコール、ペンタエ
リスリトール等が挙げられる。また、所望により加えら
れる脂肪酸等としては特に限定はない。

斯かるポリエステルポリオールのうち、特に多塩基酸と
して無水フタル酸を用い、これに任意の多価アルコール
を反応させて得られるものが好ましく、中でも多価アル
コールとしてグリセリンを用いたものが好ましい。

また、ポリエステルポリオールの分子鎖にポリシロキサ
ン単位を組み込んで変性したものも好ましい。

本発明で用いられるインキにおいては、多価アルコール
とポリイソシアネートの付加物（Ｂ）の存在が必須であ
る。ここで（Ｂ）成分を得るための原料である多価アル
コールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン
、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ペンタエリスリトール等、２個以上の
ヒドロキシル基を有するものが挙げられるが、好ましい
のは３個のヒドロキシル基を有するものであり、特に好
ましくはトリメチロールプロパンである。また、ポリイ
ソシアネートとしては、２個以上のインシアネート基を
有するものは何れも使用でき、具体的にはトリレンジイ
ソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニル
メタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート等が例示されるが、特に好ましいのはトリレンジイ
ソシアネートである。

（Ｂ）成分として特に好ましいのはトリメチロールプロ
パン１モルに対しトリレンジイソシアネート３モルを付
加させたものである。

また、（Ｂ）成分においては、多価アルコールに付加し
たポリイソシアネートのフリーなイソシアネート基がそ
のまま残っているものが好ましいが、斯かるフリーなイ
ンシアネート基が他のアルコールによってブロックされ
たものであってもよい。

本発明に用いられるインキにおいて、かかる（Ｂ）成分
は、（Ａ）成分１００重量部に対し５〜８０重量部の割
合で配合するのが好ましい。

本発明に用いられるインキの染顔料（Ｃ）　　としては
特に制約はなく、従来よりインキの染顔料として用いら
れてきたものが何れも使用できる。

例えば、酸化チタン、鉛白、亜鉛華、カーボンブラック
、黄鉛、モリブデン赤、カドミウムイエロー、カドミウ
ムレッド、群青、コバルトブルー、セリアンプル−、マ
ンガンバイオレット、ビリジアン、エメラルドグリーン
等が挙げられ、着色目的に応じて公知の染顔料から適宜
選択することができる。

本発明で用いられるインキにおいて、かかる染顔料（Ｃ
）の配合量は、染顔料の種類、特にその着色能力等に応
じ、また印刷部に所望される着色程度に応じて任意に変
化させれば良い。一般的には、（Ａ）成分１００重量部
に対しくＣ）成分が１〜１５０重量部配合される。

本発明において用いられるインキは、上記（Ａ）〜（Ｃ
）成分を必須とするものであるが、インキの流動性、乾
燥性、弾性、チキントロピー性、耐摩擦性、皮膜硬度等
を調整あるいは付与するため、更に溶剤、可塑剤、ワッ
クス類、酸化抑制剤、界面活性剤等を配合したものであ
ってもよい。特に斯かる添加物の一つとしてポリシロキ
サン化合物を少量添加することが好ましい。

次に本発明で用いられる樹脂成形品について説明する。

本発明で用いられる樹脂成形品はポリアセタール樹脂ま
たは熱可塑性ポリエステル樹脂からなるものである。

前述した如く、ポリアセタール樹脂、熱可塑性ポリエス
テル樹脂は化学的に安定であり、表面活性に乏しいため
、斯かる樹脂からなる成形品に対し従来より知られてい
る一般的なインキを用いても、密着性、摩耗耐久性等の
良い印刷は得られず、上記の如き特定成分を含有してな
るインキにより初めて、選択的に好ましい印刷が可能に
なるのである。

ここで、ポリアセタール樹脂としては、ポリアセタール
ホモポリマー及び主鎖の大部分がオキシメチレン連鎖よ
りなるポリアセタールコポリマーの何れも使用できる。

また、ポリアセタール樹脂を公知の方法で架橋あるいは
グラフト共重合して変性したものであっても良い。

また、熱可塑性ポリエステル樹脂とは、ジカルボン酸と
ジヒドロキシ化合物の重縮合、オキシカルボン酸の重縮
合、あるいはこれら３成分混合物の重縮合等の方法によ
って得られるホモポリエステル、コポリエステル等であ
り、単独で又は２種以上を混合して使用されるが、好ま
しくはポリアルキレンテレフタレート、更に好ましくは
ポリブチレンテレフタレートであり、本発明の効果が顕
著である。また、熱可塑性ポリエステル樹脂を公知の架
橋、グラフト重合等の方法により変性したものであって
もよい。

また、本発明で用いられるポリアセタール樹脂または熱
可塑性ポリエステル樹脂は、印刷性を大幅に損なわない
範囲で、その目的に応じ、他の有機高分子物質、例えば
ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−アルキルア
クリレート共重合体の如きオレフィン系重合体、スチレ
ン−ブタジェン−アクリロニトリル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体等のビニル系化合物の重合
体、ポリアクリレート系樹脂からなるグラフト重合体、
ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート
、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサ
イド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリニー
−チルイミド、ポリエーテルケトン、弗素樹脂等のポリ
マー或いはこれらの変性体を補助的にブレンドしたもの
であってもよい。

更に、本発明にふいては、斯かる基体樹脂に目的に応じ
て一般の熱可塑性樹脂に添加される公知の添加物及び／
又は充填剤を添加併用することができる。例えば酸化防
止、耐候性向上等のための各種安定剤、滑剤、可塑剤、
核剤、離型剤、帯電防止剤、界面活性剤、潤滑剤、難燃
剤、難燃助剤、染料、顔料等、或いはガラス繊維、炭素
繊維、金属繊維、ボロン繊維、チタン酸カリウム、ガラ
スフレーク、ガラスピーズ、シリが、マイが、タルク、
ウオラストナイト、高分散性ケイ酸塩、セラミック、水
酸化アルミニウム、石英粉、ケイ砂、炭酸カルシウム、
酸化チタン、アルミナ、ボロンナイトライド、窒化ケイ
素、各種金属粉、金属箔、炭化ケイ素等の繊維状、板状
、粒状、粉状の無機化合物、ウ　　　　　′イスカーや
金属ウィスカー等が含まれる。

本発明で用いられる樹脂成形品の調製は、従来の樹脂成
形品の調製法として一般に用いられる公知の方法により
容易に調製される。例えば、各成分を混合した後、押出
機により練込押出してペレットを調製し、しかる後成形
する方法、一旦組成の異なるペレットを調製し、そのペ
レットを所定量混合して成形に供し、成形後に目的組成
の成形品をうる方法、成形機に各成分の１又は２以上を
直接仕込んで成形し成形品をうる方法等、何れも使用で
きる。

また本発明において、斯かる樹脂成形品に対し前記の如
き特定成分を含有してなるインキを用いて印刷を行うに
あたり、印刷法としては特に制約はなく、公知の印刷法
、例えばスクリーン印刷、パッド印刷、オフセット印刷
等がいずれも使用できるが、多種多様の成形品あるいは
印刷文字、図形等に対する対応のし易さの点でパッド印
刷が好ましい。また、印刷された成形品は、インキの固
化を速め、かつ成形品表面へのインキの固着を高めるた
め、加熱処理するのが好ましく、特に１００℃以上の温
度で、かつ１００℃では２０分、１２０℃では１０分、
１４０℃では５分、１６０℃では３分以上加熱処理する
のが好ましい。

〔実施例〕

以下、実施例をもって本発明を更に具体的に説明するが
、本発明はこれに限定されるものではない。

実施例１〜１０及び比較例１〜１０ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂〔ジニラネ
ックス２０００　；ポリプラスチックス■製〕及びこれ
にガラス繊維を３０重量％（全組成物中）配合したもの
を用い、射出成形により平板（５０ｍｍｘ７９ｍｍｘ　
３ｍｍ）を成形し試験片とした。

次いで以下に示す方法で試験片に印刷を行い、評価した
。

まず、試験片を１．１．１−）！Ｊクロルエタン中で超
音波洗浄により脱脂した後、自然乾燥した。

次に無水フタル酸型ポリエステルポリオールとカーボン
ブラック（顔料）を含有する液（主剤〉と、トリメチロ
ールプロパンとトリレンジイソシアネートの付加物を含
有する液（硬化剤）を第１表に示す割合で混合したイン
キを用い、パッド印刷法により試験片に印刷を行った後
、熱風乾燥機を用い、第１表に示す条件（温度、時間）
で加熱し、インキを固着させた。

尚、第１表に示す割合の主剤と硬化剤の混合による（Ａ
）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分の比率はＡ　：　Ｂ　
：　Ｃ＝１００：１５：１００　（重量比）である。

また、比較のため本発明で適用されるインキ以外のイン
キを用い、印刷を行った試験片も作成した。

これらの印刷の施された試験片の評価は下記の方法で行
った。

〔評価方法〕

■　外観インキのにじみ、印刷部と周辺部との境界部の鮮明性、
インキの光沢、変色等を総合的に１０段階で評価した。

優劣 ■　加熱加湿テスト８０℃、９５％Ｒ１１の恒温恒湿槽に５日間放置した後
、外観、インキの密着性等を１０段階で評価した。尚、
外観は全て処理前と変化がなかったため、実質的にはイ
ンキの密着性で判定した。

優（変化なし）　劣（インキが剥離） ■　摩耗耐久性プラスチックス消しゴムを用い、加圧５００ｇで２００
０回こすった後の外観（コントラスト、インキのにじみ
、インキの剥離等を総合）を１０段階で評価した。

優（変化なし）　劣（インキが剥離又は摩耗） ■　鉛筆による剥離テストＨＢ〜４Ｈの鉛筆の芯（約５００ｇの荷重）でこすった
時のインキの剥離を評価した。結果はインキが剥離した
時の鉛筆硬度で表す。

評価結果を第１表に示す。

本発明の方法（インキ）によって印刷の行われた試験片
はインキのにじみもなく、印刷は鮮明でコントラストも
良く、視覚的にも優れたものであった。これらの特徴は
加熱加湿テスト及び摩耗耐久性テストにおいても殆ど損
なわれることなく、充分な耐久性を有するものであった
。

これに対し、本発明以外の方法（インキ）によって印刷
の行われた試験片は、外観的には本発明によるものと同
様に優れたものであったが、加熱加湿に対する耐久性及
び摩耗耐久性の点で劣り、頻度の高い繰り返し使用には
耐えられないものであった。

実施例１１〜１４及び比較例１１〜１６ポリアセタール
（ＰＯＭ）樹脂〔ポリプラスチックス０１製、ジュラコ
ンＭ９０−０２３及びこれにガラス繊維を２５重量％（
全組成物中）配合したものを用いて試験片を作成し、実
施例１〜１０と同様の方法で印刷を行い評価した。

また、比較のため本発明で適用されるインキ以外のイン
キを用い、印刷を行った試験片も作成し評価した。

結果を併せて第２表に示す。

〔発明の効果〕

以上の説明並びに実施例によって明らかな如く、本発明
の印刷法によればポリアセタール樹脂および熱可塑性ポ
リエステル樹脂からなる樹脂成形品に極めて容易に印刷
を行うことが可能であり、しかも斯かる印刷の施された
成形品は、繰り返し使用によっても印刷部が消失しない
優れた摩耗耐久性を有し、インキのにじみもなく、コン
トラストも鮮明である等、数多くの優れた特徴を有する
ものであって、極めて実用価値の高いものである。

本発明方法により印刷の施された成形品は、これらの樹
脂が本来有する優れた諸性質と相まって、広範な用途が
期待される。例えば、ライトスイッチ、ターンシグナル
スイッチ、ウオッシャ−スイッチ等のスイッチ類、トラ
ンクオー７”−１−−レバー、フューエルリッドオープ
ナ−レバー等の各種コントロールレバー等の自動車部品
、パソコン、ワープロ、タイプライタ−のキー、電話機
のプツシ二ボタン等の電気・電子部品或いはその他の産
業部品等として好適に用いられる。

Claims

【特許請求の範囲】１（Ａ）ポリエステルポリオール（Ｂ）多価アルコールとポリイソシアネートの付加物（Ｃ）染顔料を主たる成分として含有してなるインキを用いることを
特徴とするポリアセタール樹脂または熱可塑性ポリエス
テル樹脂からなる樹脂成形品の印刷方法。２　ポリエステルポリオール（Ａ）が、無水フタル酸と
多価アルコールを主たる構成成分とする反応物である請
求項１記載の成形品の印刷方法。３　多価アルコールとポリイソシアネートの付加物（Ｂ
）が、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネ
ートの付加物である請求項１または２記載の成形品の印
刷方法。４　インキがポリシロキサン化合物を含有するものであ
る請求項１〜３のいずれか１項記載の成形品の印刷方法
。５　ポリエステルポリオール（Ａ）が、分子鎖中にポリ
シロキサン単位を有するものである請求項１〜４のいず
れか１項記載の成形品の印刷方法。６　請求項１〜５のいずれか１項記載の方法によって得
られる印刷の施された成形品。