JPH07156275A - プラスチック成形品の表面加飾法及び該方法により製造される複合シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来ある真空成形機をそのまま転用して使用
でき、市販の安価な塩化ビニルシートを使用でき、全工
程中に面倒な塗装工程が全くなく低コストで、加飾の対
象となるプラスチック成形品の形や材質に制限がなく、
クリアー度の高い高級感のある加飾された表面を有する
プラスチック成形品を得ること。 【構成】 アクリル樹脂シート２と柄の付された塩化ビ
ニル樹脂シート４とを接着剤又は溶剤を塗布し加熱しつ
つラミネートするラミネート工程と、ラミネート工程に
より得られた複合シート１８を加熱処理するアニーリン
グ工程と、アニーリング処理した複合シート１８を加熱
軟化させ、この加熱軟化させた複合シート１８をプラス
チック成形品２８上に真空吸引して成形品２８上に複合
シート１８を成形すると同時に接着する成形接着工程
と、成形品２８上にはみ出した余分な部分の複合シート
を切り取るトリミング工程と、を含んでなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック成形品の
表面を加飾する表面加飾法及び該方法により製造される
成形されかつ表面の加飾された複合シートに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】プラス
チック成形品の表面に柄を印刷したり、塗装を施したり
するプラスチック成形品の表面加飾法は、成形品の付加
価値を高め高級感を付与する目的から、近年特に注目さ
れている。しかし、成形品はその表面が複雑な三次元形
状のものが多く、このような複雑な形状を有する表面に
均一な模様を付与して仕上げることは難しい場合が多
い。成形品上に柄付けをした後この柄層を保護するとと
もに高級感を付与するために、塗装を行うのが一般的で
ある。しかし、かかる塗装作業は作業工程の工数と時間
を要し、コストアップとなる。

【０００３】かかる欠点を解消する方法として水圧転写
法がある。この水圧転写法は、図４に示すように、水溶
性フィルム基材５０上に所望の柄模様を印刷した印刷イ
ンキ層５２を有する印刷フィルム５４（図４（ａ））の
印刷面５２側に活性化剤（溶剤）をスプレーしてインキ
を少し溶解させて、成形品上への転写性を良好にするた
めのインキの活性化工程と（同図（ｂ））、活性化処理
した印刷フィルム５４を水槽５６中に浮かせる水面への
フロート工程と（同図（ｂ））、成形品と印刷インキ層
５２との密着性を確保するため成形品５８の表面にプラ
イマーをスプレーする下処理剤塗布工程と（同図
（ｃ））、仕上がりの色相を均一にするためベースとな
る色の下塗り塗料を塗装し十分に乾燥させる下地塗装工
程と（同図（ｄ））、フロート工程により水面上にフロ
ートさせた印刷フィルム５４上に成形品５８を押し込
み、水圧によって活性化されたフィルム５４を成形品表
面に均一に圧着させて付着させる転写工程と（同図
（ｅ））、転写した印刷フィルム５４の水溶性フィルム
層５０を洗浄して除去し印刷インキ層５２だけにするた
め、水又は弱い溶剤６０で洗浄する洗浄工程と（同図
（ｆ））、必要に応じて水分や溶剤を乾燥除去してイン
キの付着を完全にする乾燥工程と、印刷インキ層の保護
のために上塗りを行う上塗り工程と（同図（ｇ））、上
塗り塗料を乾燥させ又は硬化させるため加熱処理する乾
燥工程とからなり、完成品６２を得る。

【０００４】しかしながら、この水圧転写法は、専用の
機械設備が必要であり、専用の印刷フィルムを必要と
し、数回の塗装工程を必要とし、いずれもコストアップ
に繋がるばかりか、表層の塗膜の厚さは０．０５ｍｍ程
度と薄く、クリアー度も低く高級感のある表面は得られ
ない。また、水を用いるため、木質系のように水に弱い
素材は使い難い、という問題がある。

【０００５】本発明は、低コストで高品位の加飾された
表面を有するプラスチック成形品を得るプラスチック成
形品の表面加飾法を提供することを目的とする。より具
体的には、従来ある真空成形機を転用して使用でき、模
様の付された市販の安価な塩化ビニル樹脂シートを使用
でき、表面に厚いアクリル樹脂シート層を設けることに
よりクリアーで深みのある仕上がりとすることができ、
全工程中に面倒な塗装工程が全くなく、加飾の対象とな
るプラスチック成形品の形や材質に制限されない、クリ
アー度の高い高級感のある加飾された表面を有するプラ
スチック成形品を得ることができる、プラスチック成形
品の表面加飾法及び該方法により製造される成形されか
つ表面の加飾された複合シートを提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明のプラスチック成形品の表面加飾法は、ア
クリル樹脂シートと柄の付された塩化ビニル樹脂シート
とを接着剤又は溶剤を塗布し加熱しつつラミネートする
ラミネート工程と、ラミネート工程により得られた複合
シートを加熱処理するアニーリング工程と、アニーリン
グ処理した複合シートを加熱軟化させ、この加熱軟化さ
せた複合シートをプラスチック成形品上に真空吸引して
前記成形品上に前記複合シートを成形すると同時に接着
する成形接着工程と、前記成形品上にはみ出した余分な
部分の複合シートを切り取るトリミング工程と、を含ん
でなることを特徴としている。

【０００７】また、本発明の他の態様におけるプラスチ
ック成形品の表面加飾法は、アクリル樹脂シートと柄の
付された塩化ビニル樹脂シートとを接着剤又は溶剤を塗
布し加熱しつつラミネートするラミネート工程と、ラミ
ネート工程により得られた複合シートを加熱処理するア
ニーリング工程と、アニーリング処理した複合シートを
加熱軟化させ、この加熱軟化させた複合シートをプラス
チック成形品上に真空吸引して前記成形品上に前記複合
シートを成形する成形工程と、前記成形工程により成形
された複合シートを前記成形品上から一旦取り外し、余
分な部分の複合シートを切り取るトリミング工程と、ト
リミング処理した複合シートを成形品上に接着する接着
工程と、を含んでなることを特徴としている。

【０００８】さらに、本発明の他の態様における成形さ
れかつ表面の加飾された複合シートは、アクリル樹脂シ
ートと柄の付された塩化ビニル樹脂シートとを接着剤又
は溶剤を塗布し加熱しつつラミネートするラミネート工
程と、ラミネート工程により得られた複合シートを加熱
処理するアニーリング工程と、アニーリング処理した複
合シートを加熱軟化させ、この加熱軟化させた複合シー
トをプラスチック成形品上に真空吸引して前記成形品上
に前記複合シートを成形する成形工程と、前記成形工程
により成形された複合シートを前記成形品上から一旦取
り外し、余分な部分の複合シートを切り取るトリミング
工程とにより製造されたものであることを特徴としてい
る。

【０００９】〔発明の具体的説明〕ラミネート工程（図１（ａ）） 図１（ａ）に示すように、キャリアー板上に載置した所
定の大きさのアクリル樹脂シート２上に接着剤又は溶剤
を塗布しつつ表面に柄模様の付された塩化ビニル樹脂シ
ート４を送りローラ６，６で送り、加圧ローラ８，１０
で両シート２，４を積層する。このとき、塩化ビニル樹
脂シート側の加圧ローラ８の温度を５０〜８０℃程度に
加熱しておく。この処理によりアクリル樹脂シート２上
に柄の付された塩化ビニル樹脂シート４が接着積層され
た複合シートを得る。なお、この明細書中でいうアクリ
ル樹脂にはアクリレートのみならずメタクリレートをも
含む。

【００１０】ここで、用いるアクリル樹脂シートの厚さ
は、０．３〜２ｍｍ程度が好ましい。厚さが薄すぎると
成形後のアクリル樹脂シートの平滑性が不十分となり、
一方、厚すぎると成形処理後のトリミング作業が困難と
なる。また、用いる柄の付された塩化ビニル樹脂シート
は、市販品を用いればよく、その厚さは０．０８〜０．
１６ｍｍ程度のものが好ましい。柄の付された塩化ビニ
ル樹脂シート４としては、図３（ａ）に示すように、塩
化ビニル基材層１２上に柄の印刷された印刷層１４を有
するもの、又は印刷層１４上にさらに例えば塩化ビニル
樹脂からなる保護層１６の施されたもののいずれを用い
ることもできるが、本発明においては、印刷層１４の上
に厚いアクリル樹脂シートを接着するので、後者のよう
な印刷層１４上にさらに保護層１６の施されたものを用
いなくともよい。ただ、塩化ビニル樹脂シートとアクリ
ル樹脂シートとの接着に用いる接着剤又は溶剤の種類に
よってはその接着剤又は溶剤から印刷層を保護するため
に保護層の施されたものの方が好ましい場合もある。

【００１１】アクリル樹脂シート上に塗布する接着剤と
しては、アクリル樹脂系の接着剤が、接着性が良好でま
た接着面の透明性も良好であり好ましい。また、溶剤と
しては、アクリル樹脂と塩化ビニル樹脂の両者に対して
溶解能力のあるもの、例えばジクロルエタン等を用いる
ことができる。

【００１２】複合シートを形成した後、塩化ビニル樹脂
シートのアクリル樹脂シートに面する側と反対側にホッ
トメルトシートを別工程によりさらにラミネートしてお
くこともできる。このホットメルトシートは、後述の成
形接着工程において、複合シートとプラスチック成形品
との接着剤としての機能を果たす。用いるホットメルト
シートの材質は、ポリエステル系のものが適し、例えば
ポリブチレンテレフタレートが好ましい。また、その厚
さは、０．０３〜０．１ｍｍ程度、好ましくは０．０５
ｍｍ程度である。

【００１３】複合シート１８の積層構造は、図３（ｂ）
に示すように、接着剤層２０を介して、上側にアクリル
樹脂シート層２、下側に印刷層１４を上面に有する塩化
ビニル樹脂シート層４が積層された層構造である。な
お、図においては、塩化ビニル樹脂シート層４の下面に
１点鎖線で示すようにホットメルトシート層２２をラミ
ネートしたものを示した。

【００１４】アニーリング工程（図１（ｂ）） ラミネート工程によりラミネートされた複合シート１８
を加熱乾燥機２４中に入れ、５０〜８０℃程度の温度で
５〜２０時間程度加熱処理する。このアニーリング処理
により、残留溶剤が除去され、ラミネートしたアクリル
樹脂シートと塩化ビニル樹脂シートとの間の接着強度が
増し、アクリル樹脂シート中に残留する水分が除去され
る。処理温度が低すぎたり処理時間が短すぎると、アニ
ーリングが十分に行われず、処理温度が高すぎるとホッ
トメルトシートが溶けてしまう。また、処理時間が長す
ぎると複合シートが劣化してしまう。

【００１５】成形接着工程（図１（ｃ），（ｄ）） アニーリング処理の済んだ複合シート１８の端部をクラ
ンプして面状ヒーター２６等により複合シート１８を９
０〜１４０℃程度の温度で加熱軟化させる（図１
（ｃ））。温度が低すぎては軟化が不十分であり、高す
ぎると過度に軟化してしまい作業性が悪くなる。次い
で、プラスチック成形品２８を載置した真空成形機の下
テーブル３０を上昇させ、同時に真空吸引孔３２から真
空吸引して複合シート１８と成形品２８との間の空気を
抜き取って成形品２８の外形に沿って複合シート１８を
成形する（図１（ｄ））。この際、複合シート１８の塩
化ビニル樹脂シート層４側が成形品２８の上面側に面す
るようにして作業する。

【００１６】なお、この成形接着工程に先だって、プラ
スチック成形品２８を３０〜７０℃程度の温度で５〜１
０分程度予熱しておくのが複合シートの成形接着を容易
にする上で好ましい。

【００１７】複合シートを接着するプラスチック成形品
の材質は、特に限定されない。汎用のプラスチック成形
品、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリプロピレン、
塩化ビニル樹脂、ポリスチレン等の成形品を用いること
ができる。耐水性の低い材質の材料でも適用可能であ
る。

【００１８】成形接着工程において、塩化ビニル樹脂シ
ート４の下面側にホットメルトシート２２をラミネート
してある複合シート１８を用いれば、ホットメルトシー
ト２２がプラスチック成形品２８上で接着剤の役割を果
たして、複合シート１８の成形と成形品２８上への複合
シート１８の接着を同時に行うことができる。或いは、
塩化ビニル樹脂シート４の下面側にホットメルトシート
をラミネートしていない複合シートを用いる場合には、
真空吸引する前に成形品２８上に接着剤を塗布してお
き、次いで、真空吸引して複合シート１８の成形と成形
品２８上への複合シートの接着を同時に行うようにする
こともできる。この際、用いる接着剤としては、ウレタ
ン系エマルジョン接着剤が、接着性がよく塗布等の作業
性もよく好ましい。

【００１９】このようにして、プラスチック成形品２８
上に透明度が高くクリアーなアクリル層２とこのアクリ
ル層２の下に柄の付された印刷面の層１４とが同時に転
写される。従って、以後の工程で印刷面上への塗装工程
は不要となる。

【００２０】トリミング工程（図１（ｅ），（ｆ）） 成形接着工程により得られたものには、成形品２８上に
はみ出した余分な複合シートが残っているので、この余
分な部分の複合シートを１点鎖線で示すように切り取っ
て（図１（ｅ））、プラスチック成形品２８の表面の加
飾された完成品３４を得る（図１（ｆ））。切り取る方
法は、特に限定されないが、ナイフを使って手作業で切
り取る方法、ＮＣルーターを用いて切り取る機械切削
法、レーザー光を用いて切り取る非機械切削法等の中か
ら、適宜選択できる。

【００２１】成形工程、トリミング工程、接着工程（図
２） 上記の成形接着工程において、接着処理を行わないで、
成形工程だけとし、接着処理は、次のトリミング処理を
経たのちに行うようにすることもできる。成形品上に複
合シートを成形かつ接着した状態のままでは、次のトリ
ミング作業が困難な場合、例えば、余分な部分の複合シ
ートをトリミングするときに、成形品を傷つけるおそれ
があるような場合には、成形した複合シートをトリミン
グ処理した後に成形品上に接着するようにする。

【００２２】この成形工程においては、塩化ビニル樹脂
シート４の下面にホットメルトシート２２をラミネート
していない複合シート１８を用いる。また真空成形に際
しての成形品２８上への接着剤の塗布は行わない。それ
以外は上記の成形接着工程と同様に処理して、成形品２
８の外形に沿って複合シート１８を成形する。次に、例
えば真空吸引口から逆に圧空を送って（図２（ａ））、
成形した複合シート１８を成形品２８上から一旦取り外
し、余分な部分の複合シートを１点鎖線で示すように切
り取る（図２（ｂ））。切り取り手段は上記のトリミン
グ工程で述べたと同様である。このトリミング工程が終
了した段階で、成形品の外形に沿った形状に成形されか
つ表面の加飾された複合シート１８´が得られる。次い
で、成形品の表面３６又は複合シートの接着面側３８に
接着剤を塗布し成形品２８上に複合シート１８´を接着
して（図２（ｃ））、完成品３４´を得る（図２
（ｄ））。用いる接着剤は上述の接着工程で用いたもの
と同様である。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。実施例 １ 厚さ０．８ｍｍのアクリル樹脂シート２上に、アクリル
系接着剤を塗布しつつ、表面に柄の付された市販（日本
グラビア製、商品名システムオール #1566-21）の厚さ
０．１６ｍｍの塩化ビニル樹脂シート４を送り出しロー
ラ６，６により加圧ローラ８，１０（加圧ローラ８は８
０℃に加熱）に供給し両シート２，４を接着積層した。
次いで、塩化ビニル樹脂シート４の印刷面側と反対側に
ポリブチレンテレフタレート製のホットメルトシート２
２をラミネートして複合シート１８を得た。

【００２４】次に、このラミネートされた複合シート１
８を乾燥機２４に入れ、７０℃で１６時間程度加熱処理
して複合シート１８をアニーリング処理した。

【００２５】５０℃で１０分程予熱処理したＡＢＳ樹脂
製のプラスチック成形品２８を真空成形機の下テーブル
３０上に載置し、アニーリング処理した複合シート１８
の端部をクランプして、上方から面状ヒーター２６で複
合シート１８を１２０℃程度に加熱して軟化させた。複
合シート１８が軟化した時点で、真空成形機の下テーブ
ル３０を上昇させるとともに真空吸引口３２から成形品
２８と複合シート１８との間の空気を抜き取って複合シ
ート１８を成形品２８の外形に沿って成形すると同時に
成形品２８上に接着した。

【００２６】次いで、成形品２８の外部にはみ出した余
分な複合シートの部分をサーモカッターを用いて切り取
って、成形品２８上に複合シート１８が接着されプラス
チック成形品の表面の加飾された完成品３４を得た。得
られた完成品は、表面のアクリル層の厚さが厚いためク
リアー度が極めて高く、表面の光沢も良好で、深みを有
し高級感のある表面を有していた。

【００２７】実施例２ ラミネート工程において、塩化ビニル樹脂シート４にホ
ットメルトシート２２をラミネートしなかったこと、成
形接着工程において、複合シートの真空成形の前に成形
品２８上にウレタン系のエマルジョン接着剤を塗布した
後、成形品２８上への複合シート１８の真空成形を行っ
たことの他は実施例１と同様に処理して、成形品２８上
に複合シート１８が接着されプラスチック成形品の表面
の加飾された完成品３４を得た。

【００２８】実施例３ 図２を参照しながら説明する。成形接着工程において、
接着処理を行わなかったことの他は実施例２と同様に処
理して、複合シートを成形品の外形に沿って成形した。
次に、成形した複合シート１８を成形品２８上から一旦
取り外して、余分な部分の複合シートをレーザーカッタ
ーを用いて１点鎖線で示す位置で切り取り、成形品２８
の外形に沿った形状に成形されかつ表面の加飾された複
合シート１８´を得た。次いで、成形品２８上にアクリ
ル系の粘着シートを貼り、その上にこの複合シート１８
´を接着して、成形品２８上に複合シート１８´が接着
されプラスチック成形品の表面の加飾された完成品３４
´を得た。

【００２９】

【発明の効果】本発明の方法によれば、従来ある真空成
形機をそのまま転用して使用でき、市販の安価な塩化ビ
ニル樹脂シートを使用でき、全工程中に面倒な塗装工程
が全くなく低コストで、クリアー度の高い高級感のある
加飾された表面を有するプラスチック成形品を得ること
ができる。また、加飾の対象となるプラスチック成形品
の形や材質に制限がない。本発明の方法は、自動車の内
装品やステレオキャビネットなどの複雑な形状のプラス
チック成形品の表面への加飾法として好適である。ま
た、本発明の成形されかつ表面の加飾された複合シート
は、成形品の表面補修用部品などとして利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の工程を説明する図。

【図２】本発明の他の態様における工程を説明する図。

【図３】柄の付された塩化ビニル樹脂シート及び複合シ
ートの層構成の説明図。

【符号の説明】

２ アクリル樹脂シート ４ 塩化ビニル樹脂シート １８ 複合シート １８´ 成形されかつ表面の加飾された複合シート ２８ プラスチック成形品 ３４ 完成品 ３４´ 完成品

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【手続補正書】

【提出日】平成６年６月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の工程を説明する図。

【図２】本発明の他の態様における工程を説明する図。

【図３】柄の付された塩化ビニル樹脂シート及び複合シ
ートの層構成の説明図。

【図４】従来の水圧転写法の説明図。

【符号の説明】 ２ アクリル樹脂シート ４ 塩化ビニル樹脂シート １８ 複合シート １８′ 成形されかつ表面の加飾された複合シート ２８ プラスチック成形品 ３４ 完成品 ３４′ 完成品

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクリル樹脂シートと柄の付された塩化ビ
   ニル樹脂シートとを接着剤又は溶剤を塗布し加熱しつつ
   ラミネートするラミネート工程と、ラミネート工程によ
   り得られた複合シートを加熱処理するアニーリング工程
   と、アニーリング処理した複合シートを加熱軟化させ、
   この加熱軟化させた複合シートをプラスチック成形品上
   に真空吸引して前記成形品上に前記複合シートを成形す
   ると同時に接着する成形接着工程と、前記成形品上には
   み出した余分な部分の複合シートを切り取るトリミング
   工程と、を含んでなるプラスチック成形品の表面加飾
   法。
2. 【請求項２】アクリル樹脂シートと柄の付された塩化ビ
   ニル樹脂シートとを接着剤又は溶剤を塗布し加熱しつつ
   ラミネートするラミネート工程と、ラミネート工程によ
   り得られた複合シートを加熱処理するアニーリング工程
   と、アニーリング処理した複合シートを加熱軟化させ、
   この加熱軟化させた複合シートをプラスチック成形品上
   に真空吸引して前記成形品上に前記複合シートを成形す
   る成形工程と、前記成形工程により成形された複合シー
   トを前記成形品上から一旦取り外し、余分な部分の複合
   シートを切り取るトリミング工程と、トリミング処理し
   た複合シートを成形品上に接着する接着工程と、を含ん
   でなるプラスチック成形品の表面加飾法。
3. 【請求項３】アクリル樹脂シートと柄の付された塩化ビ
   ニル樹脂シートとを接着剤又は溶剤を塗布し加熱しつつ
   ラミネートするラミネート工程と、ラミネート工程によ
   り得られた複合シートを加熱処理するアニーリング工程
   と、アニーリング処理した複合シートを加熱軟化させ、
   この加熱軟化させた複合シートをプラスチック成形品上
   に真空吸引して前記成形品上に前記複合シートを成形す
   る成形工程と、前記成形工程により成形された複合シー
   トを前記成形品上から一旦取り外し、余分な部分の複合
   シートを切り取るトリミング工程とにより製造される、
   成形されかつ表面の加飾された複合シート。