JPH0637120B2

JPH0637120B2 - 成形同時転写用シート

Info

Publication number: JPH0637120B2
Application number: JP1136883A
Authority: JP
Inventors: 勝山本
Original assignee: Reiko Co Ltd
Current assignee: Reiko Co Ltd
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPH032000A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、プラスチックの成形と同時にプラスチック
成形品の表面に転写用シートを転写する、いわゆる成形
同時転写（インモールド転写）に使用する転写用シート
に関し、その中でも特に、表面立体構造のプラスチック
成形品にも金属鏡面光沢を充分に付与することが出来る
成形同時転写用シートに係るものである。

（従来の技術）プラスチック成形品の表面装飾は、スクリーン印刷、湿
式メッキ、バッチ蒸着、ホットスタンピング、パッド印
刷、吹付け塗装、成形同時転写、等々により行われてお
り、それらの内、成形同時転写は、最近、利用頻度が上
昇の一途をたどっている。中でも、金属薄膜層を含んで
いる転写層を基材の片面に設けてなる転写用シートを使
用する成形同時転写は、プラスチック成形品に金属鏡面
光沢を付与して高級感を現出させることが出来ると共
に、コストも低くてすむため、特に頻繁に行われるよう
になっている。

金属薄膜層を含んでいる転写層を基材の片面に設けてな
る転写用シートの具体的な構成は、様々なものがある
が、例えば次のようなものである。

すなわち、基材であるポリエステルフイルムの片面に、
離型性を付与する表面処理として、シリコン、メラミン
系樹脂、ワックス等によりアンカーコート層を成形し、
次いで、アンカーコート層の上に、アクリル樹脂等の熱
可塑性樹脂で離型層を形成し、離型層上には保護層を形
成する。この保護層には、ロジン変性マレイン酸、メラ
ミン系、ポリエステル系、エポキシ系、アルキッド系、
ポリビニルプチラール系、繊維素系、塩化ビニル系、又
はそれらの共重合体、ポリアミド系、紫外線硬化樹脂
系、電子線硬化樹脂系、シリコン系、等々の様々な樹脂
が使用されている。保護層の上には金属薄膜層を、真空
蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング等の方法
で、Al、Ni、Cr、Ag等の各種の金属を用いて形成し、さ
らに、金属薄膜層の上には、低温タイプのホットメルト
接着剤等により接着層が形成されていて、この様な構成
の転写用シートが、成形同時転写に使用されているので
ある。

（発明が解決しようとする課題）しかし、従来の転写用シートを使用して成形同時転写に
より金属鏡面光沢をプラスチック成形品に付与すると、
プラスチック成形品の立体部では、金属薄膜が転写時に
相当延伸されて破壊されてしまうので、白化による光沢
不良が起きる。例えば、金属薄膜層にAlを使用した場合
には、金属薄膜層が３〜６％以上延伸すると白化して、
金属光沢が失われるのである。

そのため、金属薄膜層に接している保護層の性質を転写
時の延伸で微細なクラックが入るものにしておくことに
より、金属薄層膜にも転写時に故意に微細なクラックを
入れ、見掛上は６〜10％延伸してもよいようにすること
が試みられているが、実際上は、これでは美麗な金属鏡
面光沢は出ない。そこで、プラスチック成形品の立体部
に対応する部分の金属薄膜層を予め取除いておいたり、
あるいは、プラスチック成形品の立体部の金属薄膜層上
に後に印刷を施したりして、白化による光沢不良をカバ
ーをしているのが実状である。

この発明はかかる欠点を除去するもので、プラスチック
成形品の立体部にも金属鏡面光沢を充分に付与すること
を可能にした成形同時転写用シートであり、全面に金属
鏡面光沢を必要とする表面立体構造のプラスチック成形
品の成形同時転写に使用すれば、特に有益なものであ
る。

（課題を解決するための手段）この発明は、金属薄膜層を含んでいる転写層を基材の片
面に設けてなる転写用シートにおいて、基材の他の片面
に、100℃の溶融粘度が100 〜5000センチポイズの熱流
動性樹脂層を設けたことを特徴とする成形同時転写用シ
ートである。また、この発明は、金属薄膜層を含んでい
る転写層を基材の片面に設けてなる転写用シートにおい
て、基材の他の片面に、100℃の溶融粘度が100〜50000
センチポイズの熱流動性樹脂層を介して、プラスチック
フイルムを設けたことを特徴とする成形同時転写用シー
トである。

この発明の基材としては、ポリエステルフイルム、ポリ
プロピレンフイルム、その他各種のプラスチックフイル
ム等、従来転写用シートの基材に使用されているものは
すべて使用できる。基材には、より離型性を付与するた
めにアンカーコート層を形成する等、適宜の表面処理を
しておいてもよく、このようなものも勿論この発明の基
材に含まれる。

基材の敵面に設けるところの、金属薄膜層を含んでいる
転写層の具体的な構成は、特に限定するものではない。
例えば、基材の片面に、離型層、保護層、金属薄膜層、
及び接着層を順次形成したものが挙げられる。尚、金属
薄膜は、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｇ等の各種の金属
を使用して、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレー
ティング等の周知の薄膜生成法により形成すればよい。

基材の他の片面つまり器材の背面に設けるところの、10
0℃の溶融粘度が100〜50000センチポイズの熱流動性樹
脂層は、転写時に、金型と成形同時転写用シートの基材
との間に介在させ、金型と成形同時転写用シートの基材
との間にズレ作用を生じさせるためのものである。

熱流動性樹脂層に使用する樹脂の種類は、特に限定する
ものではなく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹
脂、塩化ビニール酢酸ビニル共重合体の熱可塑性樹脂が
挙げられる。熱流動性樹脂層中には、可塑剤、ワック
ス、体質顔料等の種々の添加剤を適宜混入してもよい。

熱流動性樹脂層は、ナイフコーティング、ロールコーテ
ィング、押出しコーティング等の各種のコーティング法
により設けることが出来る。

熱流動性樹脂層は、60〜130℃の熱の下で流動性があ
り、常温において、ロールでの巻取でブロッキングを発
生しない程度にタックが無いものが好ましい。熱流動性
樹脂層の厚さは0.5〜50μｍが好ましい。熱流動性樹脂
層の厚さが0.5μｍより薄いと、熱流動性樹脂の量が少
なすぎて、成形同時転写時の金型と成形同時転写用シー
トの基材とのズレ作用があまり生じない。熱流動性樹脂
層が50μｍより厚いと、ズレ作用が過大になって成形同
時転写用シートの基材に偏り皺が発生し、プラスチック
成形品にこの皺の痕跡を残すことになり、また、流動性
樹脂層を設ける際の乾燥性、作業性も非常に悪く、その
ためコストも高くなる。

熱流動性樹脂層の厚さ0.5〜50μｍの中でも、3.0〜20μ
ｍの厚さは特に好ましく、この場合には、ズレ作用も充
分であると共に、基材に偏り皺が発生することも全く無
く、また、乾燥性も極めて良好であり、作業性も非常に
良い。

基材の背面に、100℃の溶融粘度が100〜50000センチポ
イズの熱流動性樹脂層を介して、プラスチックフイルム
を設ける場合には、熱流動性樹脂層の厚さは、プラスチ
ックフイルムを設けない場合より薄い方がよく、具体的
には、0.5〜30μｍが好ましく、特に1.0〜10μｍが好ま
しい。何故ならば、この場合は、成形同時転写時に熱流
動性樹脂層と金型との間に存在するプラスチックフイル
ムが一種の緩衝材となり、その緩衝作用により、基材の
背面にプラスチックフイルムを設けない場合より熱流動
性樹脂層が薄くても、ズレ作用が充分に生じるからであ
る。

基材の背面にプラスチックフイルムを設ける場合には、
基材の背面に設けた熱流動性樹脂層が、接着層を兼ねる
ようにすることも出来る。この場合、熱流動性樹脂層を
基材に設けた後、プラスチックフイルムをホットメルト
ラミネーション等で設ければよい。勿論、別途接着剤を
使用して、基材と熱流動性樹脂層との間又は熱流動性樹
脂層とプラスチックフイルムとの間に接着層を形成して
プラスチックフイルムを設けてもよく、このようなもの
も勿論この発明に含まれる。

基材の背面に設けるプラスチックフイルムとしては、厚
さ６〜75μｍ程度の、ポリエステルフイルム、ポリエチ
レンフイルム、ポリプロピレンフイルム、ナイロンフイ
ルム等が適当であるが、通常の耐熱性と延伸性があるも
のであれば、これに限るものではない。

（作用）金属薄膜層の白化は、プラスチック成形品の立体部で
は、金属薄膜層が成形同時転写時の延伸に耐えきれずに
破壊することから生じるものであるが、この発明は、成
形同時転写時に金属薄膜層が容易に破壊されることがな
いようにしたものである。すなわち、この発明は、プラ
スチック成形品の立体部に対応する部分に集中していた
金属薄膜層の延伸を、金属薄膜層全体に分散させ、金属
薄膜層全体が均一の極低い延伸率に近付くようにして、
プラスチック成形品全体が金属鏡面光沢を保持すること
が出来るように成形同時転写用シートである。

この発明を使用して成形同時転写をすると、金型とこの
発明の成形同時転写用シートの基材とが、その間に介在
している100℃の溶融粘度が100〜50000センチポイズの
熱流動性樹脂層の流動によりズレて、転写用シートの基
材の延伸が、成形品の立体部すなわち凹凸部に対応する
部分に無理に集中することなく基材の全体に分散され、
これに伴い金属薄膜層でも延伸が全体に分散される。そ
の結果、プラスチック成形品の平面部のみならず立体部
にも、転写後には美麗な金属鏡面光沢を現出させること
が出来るものである。

成形同時転写時の射出温度は、成形されるプラスチック
自体で通常180〜220℃位であり、金型で60℃前後であ
る。そして、成形同時転写時に、この発明の成形同時転
写用シートを、成形されるプラスチックと金型との間に
挿入すると、成形同時転写用シートの基材の背面に設け
られている熱流動性樹脂層には、成形同時転写時の成形
圧力下で、おおよそ60〜130℃の熱が掛り、この熱で熱
流動性樹脂層が流動する。そして、熱流動性樹脂層が流
動すると、金型と成形同時転写用シートの基材とがズレ
て、基材の延伸が、プラスチック成形品の立体部すなわ
ち凹凸部に対応する部分に集中することなく基材全体に
分散し、これに伴い金属薄膜層の延伸も全体に分散し
て、金属鏡面光沢をプラスチック成形品全体に付与する
ことが出来るのである。

（実施例）次に、比較例と共に実施例を、図面を参照して説明す
る。

実施例１．基材１として二軸延伸した厚さ38μｍのポリエステルフ
イルムを使用しこの片面に、離型性を付与する表面処理
としてアンカーコート層２を形成した後、トルエンとメ
チルエチルケトンの混合溶液で希釈された固形分10％の
アクリル樹脂をグラビアコーティング法にて塗布し、12
0℃で20秒間熱風乾燥して、厚さ0.4μｍの離型層３を形
成した。次いで、離型層３上に尿素−メラミン初期縮合
体とロジン変性マレイン酸、触媒としてＰ−トルエンス
ルホン酸、それにトルエン、メチルエチルケトン、及び
酢酸ブチルの混合溶液からなる熱硬化性塗料をグラビア
コーティング法にて塗布し、160℃で25秒間熱乾燥し充
分硬化させて、厚さ1.0μｍの保護層４を成形した。そ
の後、保護層４上に、金属薄膜層５として厚さ500ÅのA
l蒸着層を真空蒸着により形成し、次いで、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体、MMA−BMA共重合体、酢酸エチ
ル、及びトルエンの配合塗料をリバースロールコーティ
ング法で塗布し、120℃で25秒間熱風乾燥して、接着層
６を形成した。

次に、下記の配合塗料を、ポルエステルフイルムからな
る基材１の他の片面すなわち基材１の背面に、ナイフコ
ーティング法にて塗布し、80℃で35秒間の熱風乾燥を
し、100℃の溶融粘度が10000〜50000センチポイズの熱
流動性樹脂層７を厚さ５μｍに設けて、第１図に示すよ
うな、この発明の成形同時転写用シートを得た。

ポリウレタン樹脂 ……２０重量部ポリエステル樹脂 ……１０〃酢酸エチル ……１０〃メチルエチルケトン……１０〃トルエン ……２０〃実施例２．実施例１における厚さ５μｍの熱流動性樹脂層を形成す
る代りに、基材１の背面に予め、下記の配合塗料をリバ
ースロールコーティング法により塗布し、80℃で25秒間
熱風乾燥して充分溶剤を揮発させて、100℃の溶融粘度
が200センチポイズの熱流動性樹脂層７を厚さ２μｍに
設け、次いで、熱流動性樹脂層７の上に、厚さ12μｍの
二軸延伸ポリエステルフイルムをホットメルトラミネー
ションにて貼り合わせて、プラスチックフイルム８を設
け、その後、実施例１と同様にして、基材１の片面に、
アンカーコート層２、離型層３、保護層４、金属薄膜層
５、及び接着層６を夫々順次形成し、第２図に示すよう
な、この発明の成形同時転写用シートを得た。

ポリエステル樹脂 ……１０重量部酢酸エチル …… ５〃メチルエチルケトン…… ５〃トルエン ……１０〃比較例１．実施例１における厚さ５μｍの熱流動性樹脂層を設ける
前に段階の転写用シートを、実施例１と同様にして作成
し、基材の背面に熱流動性樹脂層が形成されていない成
形同時転写用シートを得た。

上記の実施例１、実施例２、及び比較例１で得られた夫
々の成形同時転写用シートを使用して射出成形機により
成形同時転写し、直径15mmで高さの異なった４種類の半
球状の凸部を有する30mm×120mmのアクリル樹脂を得、
このアクリル樹脂板の凸部における可視光線の透過率及
び目視の金属感を比較した。その結果は次の表に示す通
りであった。尚、理論上の延伸率は、凸部の垂直投影面
積に対する表面積の割合であるから、その計算式は下記
の通りとなる。

しかし、実際は、射出成形時に周囲の基材フイルムが凸
部にずれ込むため、上記の計算式の値ほどは延伸されな
い。

従って、表中の比較例の延伸率の値は、予め基材フイル
ムに碁盤目状の印をつけておき、成形後に、凸部の頂点
付近の碁盤目の長さ（碁盤目の二本の線間の最大長さ部
分）を実測し、これを成形後の碁盤目長さとし、下記の
式によって求めたものである。

表に示す比較結果から、透過率10％のときの凸部の高さ
をみてみると、比較例１では４mmであるのに対して、実
施例１では５mmであり、実施例２では６mmである。

透過率が等しいときには金属薄膜層の延伸率もほぼ等し
いと考えると、比較例１で10％の透過率のときは10％の
延伸率であるから、実施例１の凸部の高さ５mmのときの
金属薄膜層の延伸率は10％であるのに対して、比較例１
のそれは16％である。同様にして、実施例２の凸部の高
さ６mmのときの金属薄膜層の延伸率は10％であるのに対
して、比較例１のそれは20％である。

上記したことから、この発明の成形同時転写用シート
は、凸部の高さ５〜６mmの立体部を有するプラスチック
成形品への成形型同時転写でも、金属薄膜層が、比較例
１である従来品のように16〜20％も延伸することがな
く、プラスチック成形品に金属鏡面光沢を付与出来るこ
とが分る。

（発明の効果）この発明は、以上の様に構成したから、成形同時転写に
おいて、単にプラスチック成形品の平面部に金属鏡面光
沢を現出させることが出来るばかりでなく、プラスチッ
ク成形品の立体部すなわち凸部や凹部にも充分に金属鏡
面光沢を出現させることが出来るものである。

従って、この発明は、プラスチック成形品に金属鏡面光
沢を現出させるために、従来と同様の成形同時転写には
もとより、従来のプラスチック成形品に比べてより一層
の立体部を有する表面立体構造のプラスチック成形品の
成形同時転写にも使用できる。また、このことから、成
形同時転写の出来るプラスチック成形品の設計上の自由
度は飛躍的に広がるものであり、この発明は、産業上極
めて有益な発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はいずれも、この発明の一実施例を示す
一部拡大断面図である。１……基材２……アンカーコート層３……離型層４……保護層５……金属薄膜層６……接着層７……熱流動性樹脂層８……プラスチックフイルム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属薄膜層を含んでいる転写層を基材の片
面に設けてなる転写用シートにおいて、基材の他の片面
に、100℃の溶融粘度が100〜50000 センチポイズの熱流
動性樹脂層を設けたことを特徴とする成形同時転写用シ
ート。
【請求項２】熱流動性樹脂層の厚さが０．５〜50μｍで
ある、請求項１に記載の成形同時転写用シート。
【請求項３】熱流動性樹脂層の厚さが３．０〜20μｍで
ある、請求項１に記載の成形同時転写用シート。
【請求項４】金属薄膜層を含んでいる転写層を基材の片
面に設けてなる転写用シートにおいて、基材の他の片面
に、100℃の溶融粘度が100〜50000 センチポイズの熱流
動性樹脂層を介して、プラスチックフイルムを設けたこ
とを特徴とする成形同時転写用シート。
【請求項５】熱流動性樹脂層の厚さが０．５〜30μｍで
ある、請求項４に記載の成形同時転写用シート。
【請求項６】熱流動性樹脂層の厚さが１．０〜10μｍで
ある、請求項４に記載の成形同時転写用シート。