【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
本発明は、表面硬度に優れ、且つ打抜き性、冷
間加工性に優れたポリカーボネート製銘板に関す
るものであり、家電製品の表示板、自動車の計器
板、各種機械の表示板などに好適な銘板を提供す
るものである。
〔従来法およびその問題点〕
ポリカーボネート樹脂は、透明で、耐熱性、耐
衝撃性、耐候性に優れていることから、電気、機
械、自動車、建築分野等に広く使用されている。
なかでも、ポリカーボネート樹脂が透明性、印刷
性、寸法安定性、打抜き加工性、冷間加工性等に
優れている点を利用して、家電製品の表示板、自
動車の計器板、各種機械の表示板などの銘板用途
には、特に好んで用いられている。
これら銘板類は、商品の前面部分に用いられ、
直接、目に触れる個所に使用される為、デザイ
ン・性能・外観が重要視される。しかしながら、
ポリカーボネート樹脂は表面硬度に劣る為、傷が
付きやすい為、最初の美麗な銘板も、使用中に多
くの傷が付き、著しく商品価値が低下するのみで
なく、表示もみずらくなるなどの欠点があつた。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、以下のポリカーボネート製銘板の有
する欠点を克服する方法について鋭意検討した結
果、特定の物性を有するハードコート膜を片面に
有するものが、ポリカーボネート樹脂と同等程度
の加工性を有し、且つ耐擦傷性にも優れることを
見出し、本発明を完成させるに至つた。
すなわち、本発明は、塗膜への応力が、200
Kg／cm2〜900Kg／cm2の範囲においてクラツクや亀
裂が生ずる事を特徴とする表面硬度の優れた硬化
膜を片面に有し、その反対面に印刷を施したポリ
カーボネート樹脂銘板であり、好ましい実施態様
においては、該硬化膜が、熱硬化性オルガノアル
コキシシラン系塗膜又は光硬化性多官能性アクリ
ル系塗膜であるポリカーボネート製銘板である。
また、本発明のポリカーボネート樹脂銘板は、
ポリカーボネート樹脂シートの片面に表面硬
度に優れた硬化塗膜を形成する。
次いで、スクリーン印刷等の手段により、該
表面硬化膜の反対面に、通常は多数個分の銘板
模様を形成する。
打抜きにより、銘板形状に仕上げる。
の工程により、通常製造される。
本発明の表面硬度を有する塗膜は、前記したご
とくに、好ましくは、熱硬化性オルガノアルコキ
シシラン系熱硬化型塗料や光硬化性多官能性アク
リル系塗料により形成される。
このような塗膜として、表面硬度の高いものほ
ど耐擦傷性があり、通常は好ましいと考えられる
が、表面硬度の高い塗膜は、通常、銘板を打ち抜
く工程で、該塗膜にクラツクや亀裂が生じ銘板と
することが出来ないものであつた。また、打ち抜
き性の改良の為に、表面硬度を下げると耐擦傷性
が不充分となり不都合なものとなる。
以上の如き欠点のないハードコート膜を得るべ
く鋭意検討した結果、硬化塗膜が、200Kg／cm2以
下の応力負荷ではクラツクや亀裂が生じず、900
Kg／cm2以上の応力負荷でクラツクや亀裂が生ずる
如き物性を有するものを選択すること、或いはこ
の範囲の物性を満足するように硬化塗膜を形成す
ることにより、複雑な形状の銘板においても、打
ち抜き時にクラツクや亀裂等の不良が発生せず、
かつ耐擦傷性にも優れた銘板が製造される。尚、
本発明における応力としては、曲げによる引張応
力により算出することが良く、下式(1)による。
σ＝Et／２（１−λ2）γ …(1)
σ：応力（Kg／cm2）
Ｅ：弾性率（ポリカーボネート23000Kg／cm2）
ｔ：シートの厚み（cm）
λ：ポアソン比（ポリカーボネート0.38）
γ：曲率半径（cm）
本発明の銘板は以上の如くにして得られるもの
であるが、片面の表面硬度を有する塗料成分に無
機の微粒子を添加して艶消し状の表面硬化膜に仕
上げること、帯防止剤を添加して、“ホコリ”の
付着を防止することなど、その他特殊な機能をハ
ードコートと共に付与することも可能であり、好
ましい方法である。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例を記載する。
実施例において、片面にハードコート膜を形成
したポリカーボネート樹脂シートを半径が５mm、
7.5mm、10mm、20mm、30mm、40mm、50mmのステン
レス製丸棒に、硬化塗膜が外側となるようにして
巻きつけて、クラツクおよび亀裂の発生の有無を
調べ、このときの引張応力を上記の式(1)により求
め、限界応力とした。
打ち抜き性は、アマダ製作所(株)製の25トンクラ
ンクプレスに、銘板形状のトムソン刃を取りつ
け、銘板を打ち抜いた時の、打ち抜き片の周辺
部、コーナー部のクラツク発生の有無を調べた。
尚、評価は、以下の如くした。
○：全数クラツク発生無し、△：クラツクの入
るものあり、×：全数クラツク発生
表面硬度は、＃0000スチールウールで表面を15
往復かるくこすり、目視にて傷の付き具合を判定
した。尚、評価は以下の如くである。
◎：全く傷付かず、○：少し傷が付く、△：傷
がかなり付き実用上問題あり、×：著しく傷が付
く
実施例１及び比較例１
0.5mm×500mm×500mmのポリカーボネート樹脂
シートの片面に、アクリル系のプライマーコート
を施し、ついで、オルガノアルコキシシラン系の
トツプコートを塗布し、焼きつけて、厚み5μｍ
の塗膜を形成した。このシートの反対面に45mm×
45mmの角型銘板模様をスクリーン印刷して、100
個形成した。このシートより銘板を打ち抜き、試
験した。結果を第１表に示した。
尚、比較のため、塗膜の厚みを20μｍとする他
は同様としたものを比較例１として示した。
実施例２及び比較例２
実施例１において、表面硬度を有する塗料とし
て、紫外線硬化型多官能アクリル塗料（日東化成
(株)製、NUV−1070）を塗布し、80W／cmの高圧
水銀灯で硬化したものとする他は同様とした。
尚、比較の為、上記の紫外線硬化型多官能アク
リル塗料に代えて、超硬紫外線硬化型塗料（日東
化成(株)製、NUV−1010）を塗布し、硬化して、
厚み10μｍの塗膜を形成する他は同様としたもの
を比較例２として示した。
比較例 ３
実施例１において、オルガノアルコキシシラン
系のトツプコートに代えて、熱硬化型ポリウレタ
ン塗料（ミクニペイント(株)製、ブロツクPCクリ
ヤー）を塗布し、硬化し、厚み5μｍの硬化膜を
形成する他は同様とした。
比較例 ４
ハードコート処理していないポリカーボネート
樹脂シートを用いる他は、実施例１と同様にし
た。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a polycarbonate nameplate that has excellent surface hardness and excellent punchability and cold workability, and is suitable for use in display boards for home appliances, instrument panels for automobiles, and displays for various machines. This provides a nameplate suitable for plates, etc. [Conventional Methods and Problems Therewith] Polycarbonate resins are transparent and have excellent heat resistance, impact resistance, and weather resistance, and are therefore widely used in the fields of electricity, machinery, automobiles, architecture, and the like.
Among these, polycarbonate resin has excellent transparency, printability, dimensional stability, punching workability, cold workability, etc., and is used to make display boards for home appliances, automobile instrument panels, and displays for various machines. It is especially preferred for nameplate applications such as plates. These nameplates are used on the front of the product.
Because they are used in areas that are directly visible, design, performance, and appearance are important. however,
Polycarbonate resin has poor surface hardness and is easily scratched, so even a beautiful nameplate at the beginning will get many scratches during use, which not only significantly reduces the product value but also makes the display look ugly. It was hot. [Means for Solving the Problems] As a result of intensive studies on methods for overcoming the following drawbacks of polycarbonate nameplates, the present invention found that a nameplate having a hard coat film with specific physical properties on one side is made from polycarbonate resin. The present inventors have discovered that they have comparable workability and excellent scratch resistance, and have completed the present invention. That is, in the present invention, the stress on the coating film is 200
It is a polycarbonate resin nameplate which has a cured film with excellent surface hardness on one side, which is characterized by the occurrence of cracks and cracks in the range of Kg/cm 2 to 900Kg/cm 2 , and is printed on the other side, and is preferred. In an embodiment, the cured film is a polycarbonate nameplate in which the cured film is a thermosetting organoalkoxysilane coating or a photocurable multifunctional acrylic coating. Furthermore, the polycarbonate resin nameplate of the present invention has a cured coating film with excellent surface hardness formed on one side of the polycarbonate resin sheet. Next, usually a number of nameplate patterns are formed on the opposite side of the surface-cured film by means such as screen printing. Finished in nameplate shape by punching. It is usually manufactured by the following process. As described above, the coating film having surface hardness of the present invention is preferably formed from a thermosetting organoalkoxysilane-based thermosetting paint or a photocurable polyfunctional acrylic paint. For such coatings, the higher the surface hardness, the more scratch resistant it is, and is generally considered preferable. Therefore, it could not be used as a nameplate. Further, if the surface hardness is lowered in order to improve the punching property, the scratch resistance becomes insufficient, which is disadvantageous. As a result of intensive studies to obtain a hard coat film free of the above defects, we found that the cured coating film did not crack or crack under a stress load of 200 kg/cm 2 or less;
By selecting a material with physical properties that will cause cracks or cracks under a stress load of Kg/ cm2 or more, or by forming a cured coating film that satisfies this range of physical properties, it is possible to create nameplates with complex shapes. , no defects such as cracks or cracks occur during punching,
A nameplate with excellent scratch resistance is also produced. still,
The stress in the present invention is preferably calculated by tensile stress due to bending, and is calculated by the following formula (1). σ=Et/2(1- λ2 )γ...(1) σ: Stress (Kg/ cm2 ) E: Elastic modulus (polycarbonate 23000Kg/ cm2 ) t: Sheet thickness (cm) λ: Poisson's ratio (polycarbonate 0.38) γ: Radius of curvature (cm) The nameplate of the present invention is obtained as described above, but inorganic fine particles are added to the paint component that has a hard surface on one side to form a matte surface hardened film. It is also possible to provide other special functions together with the hard coat, such as finishing and adding an anti-banding agent to prevent the adhesion of "dust", which is a preferred method. [Example] Examples of the present invention will be described below. In the example, a polycarbonate resin sheet with a hard coat film formed on one side was made with a radius of 5 mm,
Wrap it around a stainless steel round bar of 7.5 mm, 10 mm, 20 mm, 30 mm, 40 mm, or 50 mm with the cured coating on the outside to check for cracks and cracks. It was determined by equation (1) and was taken as the critical stress. For punching performance, a nameplate-shaped Thomson blade was attached to a 25-ton crank press manufactured by Amada Seisakusho Co., Ltd., and when a nameplate was punched out, the presence or absence of cracks at the periphery and corners of the punched piece was examined. The evaluation was as follows. ○: No cracks occurred in all cases, △: Some cracks occurred, ×: All cracks occurred.Surface hardness: Surface hardness: 15% with #0000 steel wool
The scratches were lightly rubbed back and forth, and the extent of scratches was visually determined. The evaluation is as follows. ◎: Not scratched at all, ○: Slightly scratched, △: Significantly scratched, causing practical problems, ×: Significantly scratched Example 1 and Comparative Example 1 One side of a 0.5 mm x 500 mm x 500 mm polycarbonate resin sheet Then, apply an acrylic primer coat, then apply an organoalkoxysilane top coat and bake to a thickness of 5 μm.
A coating film was formed. 45mm x on the opposite side of this sheet
Screen print a 45mm square nameplate pattern and make 100
Individually formed. Nameplates were punched out from this sheet and tested. The results are shown in Table 1. For comparison, a similar example was shown as Comparative Example 1 except that the thickness of the coating film was 20 μm. Example 2 and Comparative Example 2 In Example 1, as a paint having surface hardness, ultraviolet curing type polyfunctional acrylic paint (Nitto Kasei Co., Ltd.
Co., Ltd., NUV-1070) was applied and cured using a high-pressure mercury lamp of 80 W/cm. For comparison, instead of the above-mentioned UV-curable multifunctional acrylic paint, a super hard UV-curable paint (manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd., NUV-1010) was applied and cured.
Comparative Example 2 was prepared in the same manner except that a coating film with a thickness of 10 μm was formed. Comparative Example 3 In Example 1, instead of the organoalkoxysilane top coat, a thermosetting polyurethane paint (manufactured by Mikuni Paint Co., Ltd., Block PC Clear) was applied and cured to form a cured film with a thickness of 5 μm. Others were the same. Comparative Example 4 The same procedure as in Example 1 was carried out except that a polycarbonate resin sheet that had not been hard coated was used.
【表】【table】
〔発明の作用および効果〕[Operation and effects of the invention]
以上から明白な如く、本発明は、特定の物性を
有する表面硬度を有する塗膜を形成したポリカー
ボネート樹脂シートを用いることにより、従来法
の大きな欠点である耐擦傷性を解決し、生産性に
優れた銘板を提供するものである。
As is clear from the above, the present invention solves the major drawback of conventional methods in terms of scratch resistance by using a polycarbonate resin sheet on which a coating film with specific physical properties and surface hardness is formed, resulting in excellent productivity. This is to provide a nameplate with the same name.