JPH09300463A - 部分艶消し意匠性シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要とされる柄や光沢に応じた、特別なエン
ボスロールや版を必要とせずに、十分な粗面の艶消しを
得ることができる、部分艶消し技術の提供。 【解決手段】 熱可塑性樹脂の表面平滑なシートの全面
に、エンボス加工を施して、歪みを保有するエンボス面
とし、そのエンボス面をエンボス加工温度よりも高い温
度で局部的に加熱して、加熱部分のシート表面を平滑状
態に復元させることを特徴とする部分艶消し意匠性シー
トの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部分艶消し意匠性
シートの製造方法に関するものである。特に、意匠性等
を要求される包材、建材、銘板などの用途に好適な熱可
塑性樹脂シートの製造方法の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の部分艶消し意匠性シート
を製造する場合、（１）全面にわたって光沢のあるプラ
スチックシートに、艶消し剤を含んだインクを使用し
て、デザイン上艶消しを必要とされる部分に、局部的に
印刷加工を行って対応するか、（２）全面にわたってサ
ンドショット（またはビーズショット）加工を施して粗
面化されたシートに、光沢性を付与できるインクを使用
して、デザイン上光沢の必要とされる部分に、局部的に
印刷加工を行って対応するか、（３）シートの製造時
に、光沢のある部分と、彫刻またはセラミック溶射等の
方法により、柄または模様付けされた光沢のない部分と
を持つ、エンボスロールを使用して、シボ付けを行っ
て、対応していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】（１）の方法では、印
刷のための版を製作しなければならない上に、印刷によ
る艶消しでは、その加工方法から十分な粗面が得難かっ
た。また、ビーズを配合したようなインクでは、版に目
詰りを起こし易い問題があった。また、インクの種類に
もよるが、インクによるシートの溶剤劣化やインクの硬
化によりインク部を折曲げると割れが発生する場合があ
った。（２）の方法では、サンドショット（またはビー
ズショット）加工の費用が高い上、印刷による艶出し加
工のため、サンドショット（またはビーズショット）加
工による粗面は大きく荒らすことができず、デザイン上
十分な粗面が得難かった。（３）の方法では、必要とさ
れる柄と光沢を彫刻やセラミック溶射等の方法により付
与した、エンボスロールを製作する必要があり、小量生
産の場合、コストがかかる等の問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
課題を解決すべく、鋭意検討した結果、一旦、エンボス
ロールを使用して、シボ付けを行い粗面化したシート
の、デザイン上艶消しを必要とされる部分のみを、局部
的に加熱することによって、上記の諸課題を解決できる
ことを見出し、本発明を完成した。

【０００５】すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂の表面
平滑なシートの全面に、エンボス加工を施して、歪みを
保有するエンボス面とし、そのエンボス面をエンボス加
工温度よりも高い温度で局部的に加熱して、加熱部分の
シート表面を平滑状態に復元させることを特徴とする部
分艶消し意匠性シートの製造方法に存する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明で使用する熱可塑性樹脂の
表面平滑なシートとしては、通常のエンボス加工に適し
たものであれば、特に制限はない。例えば、ポリエステ
ルシートであれば、実質上無配向でかつ実質上結晶化し
ていない状態、すなわち非晶状態であるのが好ましい。
また、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）シートであれば、実質
上無配向、すなわち延伸歪みを有しない状態であるのが
好ましい。また、このようなシートを構成する熱可塑性
樹脂としては、上記ポリエステルまたはＰＶＣ以外であ
っても、比較的安価で、シート状に成形するのが容易で
あり、強度、剛性、透明性、折曲げ加工性なども優れて
いるものであれば、特に制限はない。

【０００７】ポリエステルとしては、エチレンテレフタ
レート系ポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタ
レート単独重合体、またはジカルボン酸成分の６０モル
％以上、好ましくは９０モル％以上がテレフタル酸で、
ジオール成分の６０モル％以上、好ましくは９０モル％
以上がエチレングリコールである共重合ポリエステル樹
脂、またはこれらポリエステル樹脂の２種以上の混合物
などを挙げることができる。多くの場合、もっとも入手
容易なポリエチレンテレフタレート単独重合体で十分で
あり、また特性的にも好ましい。

【０００８】共重合成分としては、イソフタル酸、アジ
ピン酸、ネオペンチル酸などのジカルボン酸成分、ジエ
チレングリコール、ポリアルキレングリコール、ネオペ
ンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノー
ルなどのジオール成分を挙げることができる。特に、エ
チレンテレフタレート単位を主構成要素とし、ジカルボ
ン酸成分にイソフタル酸を２０〜４０モル％程度含有さ
せた樹脂、あるいはジオール成分として１，４−シクロ
ヘキサンジメタノールを２０〜６０モル％程度含有させ
た樹脂が、非晶性の共重合ポリエステルシートとするの
に好ましい。

【０００９】これらのポリエステルは、極限粘度０．５
以上、特に０．６以上であることが好ましく、０．５よ
り低いとシートの強度が低くなり好ましくない。

【００１０】ＰＶＣとしては、塩化ビニル単独重合体、
または塩化ビニルに少量、例えば１〜１０重量％程度の
共重合性モノマーを共重合した樹脂、あるいはこれらの
樹脂を後塩素化した樹脂を１種または２種以上混合して
使用することができる。共重合性モノマーとしては、例
えばエチレン、プロピレン、イソブテン、酢酸ビニル、
フッ化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、アクリル
酸、アクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。

【００１１】これらのＰＶＣの重合度は、６００〜２，
０００程度のもの、特に７００〜１，５００程度のもの
が好適に使用でき、重合法も懸濁重合、乳化重合あるい
は塊状重合によるものをいずれも使用することができ
る。また、このＰＶＣは、可塑材を添加しない硬質配合
としても、可塑剤を添加した半硬質ないし軟質配合とし
ても用いることができる。可塑剤の好適な添加範囲は、
シートの用途により異なるが、一般的には０〜１０重量
％の範囲が好ましい。

【００１２】本発明で使用する熱可塑性樹脂の表面平滑
なシートは、本発明の特徴を損なわない程度に、染料、
顔料、安定剤、帯電防止剤、不活性粒子、その他の熱可
塑性樹脂などを添加したものであっても良い。

【００１３】本発明で使用する熱可塑性樹脂の表面平滑
なシートは、多層構造のシートでも差し支えない。その
際、シートの表面層の少なくとも一方は、上述のような
エンボス加工に適したものを使用することが重要であ
る。他方の表面層または中間層としては、シートの他の
物理的特性を改良するのに適当なものを使用することが
できる。例えば、ポリエステルシートとしては、エチレ
ンテレフタレート系ポリエステルと非晶性の共重合ポリ
エステル樹脂とを組み合わせた多層シートや、同一のポ
リエステル樹脂を用い、少なくとも片面に上記に示した
ような添加剤を添加した層を有する多層シートなどが挙
げられる。

【００１４】本発明方法においては、まず、上記のよう
な熱可塑性樹脂の表面平滑なシート、すなわち透明また
は光沢のある、場合によっては着色した熱可塑性樹脂シ
ートの全面に、エンボス加工を施して、歪みを保有する
エンボス面とする。エンボス加工は、具体的には、押出
機から直接または一旦巻き取られたロールから、連続し
て供給される熱可塑性樹脂の表面平滑なシートを、エン
ボスロールとゴムロールの間を通し、この２つのロール
で加圧することによって行われる。

【００１５】このエンボス加工において重要なことは、
エンボス加工およびその直前に行われる加熱処理の温度
を、所定の範囲内に保つことである。具体的な温度範囲
は、熱可塑性樹脂の種類によって相違するが、エンボス
加工温度、すなわちエンボスロールの温度は、樹脂のガ
ラス転移温度（Ｔｇ）に近い、Ｔｇ−４０℃以上、Ｔｇ
＋４０℃以下の範囲内の温度に設定するのがよい。な
お、ＰＶＣの場合は、ビカット軟化点（Ｔｆ）に近い、
Ｔｆ−３０℃以上、Ｔｆ＋３０℃以下の範囲内の温度に
設定される。エンボス加工温度が、上記の範囲を超える
と、次の工程で局所的に加熱して平滑状態に復元させる
ときの温度が高くなりすぎ、局所的に加熱した部分が歪
んだり、変形したりするため平らな意匠性シートが得難
い。また、エンボス加工温度が、上記範囲より低くなる
と、エンボス柄が十分に入らず、十分な粗面が得難くな
る。

【００１６】一方、加熱処理温度、すなわち加熱処理時
のシートの温度は、上記のエンボス加工温度よりは高い
温度で、Ｔｇ＋１０℃以上、Ｔｇ＋７０℃以下の範囲内
の温度に設定される。なお、ＰＶＣの場合は、Ｔｆ＋４
０℃以上、Ｔｆ＋１５０℃以下の範囲内の温度に設定さ
れる。加熱処理温度が、上記の範囲を超えると、シート
材料の熱劣化や、シートが加工ロールに粘着するなどの
問題のほか、後続のエンボス加工時にシートが高温状態
にあるため歪みの保有量が小さくなり、上記範囲より低
くなると、エンボス柄が十分に入らない結果となり、い
ずれも好ましくない。エンボス面に歪みを保有させるた
めには、できるだけ低温でエンボスを付与するのが好ま
しいが、上記処理条件によれば、エンボス前のシートを
十分高温に保ち、比較的低温でエンボス加工を行うこと
により、エンボス柄を十分付与しながら、エンボス面に
大きな歪みを保有させることができる。

【００１７】なお、ここで、ガラス転移温度（Ｔｇ）
は、動的粘弾性測定（岩本製作所（株）製粘弾性スペク
トロメーターＶＥＳ−Ｆ３を使用）により、振動周波数
１０Ｈｚで測定した損失弾性率の主分散のピーク温度を
もってＴｇとした。また、ビカット軟化点（Ｔｆ）は、
ＪＩＳ Ｋ７２０６に準拠し、荷重１Ｋｇで測定した。

【００１８】このようにしてエンボス加工されたシート
は、次いで、そのエンボス面をエンボス加工温度よりも
高い温度、好ましくは少なくとも１０℃以上高い温度
で、局部的に加熱して、加熱部分のシート表面を平滑状
態に復元させる。すなわち、局部的加熱により、エンボ
スで付与された柄が戻り、局部的加熱された部分は、柄
を付与する前の透明または光沢のある状態になる。ま
た、局部加熱する場合、望ましくは短時間に柄のついて
いる面を急速加熱し、急速冷却するのがよい。その理由
は、局部加熱された部分の周囲が熱伝導により昇温し
て、柄の一部が戻るのを防止するためである。局部的に
加熱する方法としては、熱風ホットジェットガンや、加
熱した金属、あるいは感熱プリンタ、赤外、遠赤外ヒー
ター、レーザーなどがあり、用途により適宜選べば良
い。本発明は、局部加熱手段を選ぶことにより、従来の
ように模様毎に版ロールを作成することなく、任意の模
様を形成することができる。

【００１９】本発明により得られた部分艶消しシート
は、各種の用途に用いることができるが、その一例とし
て、いわゆるクリアケースを挙げる。これは、エチレン
テレフタレート系ポリエステルシートや、可塑剤を０〜
１０重量％程度含むＰＶＣシートなどの硬質で高透明の
シートを用い、シートに折曲げ用罫線を付設して箱状に
折り曲げて、化粧品などの収納、展示用容器とするもの
であって、艶消し部分と高透明部分とのコントラストに
より高い意匠性を発揮して、印象的な包装・展示効果を
奏することができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、熱可塑性樹脂シートの片面又
は両面に意匠性のある良好な粗面を付与することによ
り、その優れた意匠性を生かし、罫線を形成して折曲げ
加工する、クリアケースや建材及び銘板用シートとし
て、好適なシートを提供するものである。

【００２１】

【実施例】

（実施例１）極限粘度が０．７０のポリエチレンテレフ
タレート単独重合体（Ｔｇ＝７２℃）を、Ｔダイから、
２８０℃で押し出し、４０℃の冷却ドラム上にキャスト
して、厚さ２５０μｍの実質上無配向のシート（以下、
「シート１」という。）を作成した。

【００２２】このシート１を、連続してエンボス加工機
に供給した。エンボス加工機に設置してあるヒーターに
より、１１０℃に熱処理をした後、エンボスロール及び
ゴムロールにより、ロール温度７０℃で梨地柄のエンボ
スを施した。

【００２３】また、上記のエンボスを施したシートを用
い、１００℃に加熱した円柱状金属（シート接触面は円
で平面）を接触させ、シートを局部的に加熱した結果、
加熱部の柄が戻り、柄を付与する前の状態になり、加熱
し柄の戻ったところは、シースルーとなり、それ以外は
柄の残った高級感のある、部分的艶消し意匠性シートが
作成できた。このシートに、罫線加工を行い、ホットメ
ルト系接着剤を用いて、折曲げケースを作成したとこ
ろ、意匠性のあるケースが作成できた。なお、同じエン
ボスを施したシートを用い、局部加熱だけは行わず、同
様に折曲げケースを作成したところ、意匠性のあるケー
スを得た。しかし、部分的艶消しがないので、高級感は
ない。

【００２４】（実施例２）２台の押出機を用い、一方に
極限粘度が０．７０のポリエチレンテレフタレート単独
重合体を供給し、他方に極限粘度が０．８０であるジカ
ルボン酸成分がテレフタル酸、ジオール成分がエチレン
グリコール６７モル％と１，４−シクロヘキサンジメタ
ノール３３モル％からなる共重合ポリエステル（Ｔｇ＝
８１℃）を供給し、３層のマルチマニホールドダイでポ
リエチレンテレフタレートを中心層、上記に示す共重合
ポリエステルを両表面層として、共押出して温度４０℃
の冷却ドラム上にキャストし、両表面層が各々２５μ
ｍ、中心層が２００μｍの実質上無配向の３層シート
（以下、「シート２」という。）を作成した。

【００２５】このシート２に、実施例１と同様な方法
で、エンボス柄を付与し、局部加熱を行って部分艶消し
シートとし、更に折り曲げ加工を行って意匠性のある折
曲げケースを作成した。本実施例の場合は、意匠性のほ
かに、テトラヒドロフラン等の汎用溶剤による接着が可
能であり、溶剤接着性の面でも優れており、従来使用さ
れていた硬質ＰＶＣシートと同等の加工性をもって好適
に使用できる。

【００２６】（比較例１〜５）上記シート１またはシー
ト２を使用し、下記表１に示すように熱処理温度または
エンボス温度を変えた他は、実施例１と同様にして、エ
ンボス加工を行った。それら比較例の結果は、実施例１
および実施例２の結果と共に、表１にまとめたが、良好
なエンボス柄の入ったシートは作成できなかった。評価
は、外観目視等により行った。

【００２７】

【表１】

【００２８】（実施例３）カレンダー成形法にて圧延製
膜された、厚みが０．２ｍｍのＰＶＣシート（Ｔｆ＝６
０℃）の巻物を使用し、連続してエンボス加工機に供給
した。エンボス加工機前に設置したヒーターにより、１
５０℃で熱処理した後、エンボスロールおよびゴムロー
ルにより、ロール温度７０℃で実施例１と同じ梨地柄の
エンボスを施した。

【００２９】上記方法で得られたシートを用い、１００
℃に加熱した円柱状金属を接触させシートを局部的に加
熱した結果、加熱部の柄が戻り、柄を付与する前の状態
になった。このシートを使い、実施例１と同様の折り曲
げ加工を行い、クリアケースを作成したところ、加熱
し、柄の戻ったところは、シースルーとなり、それ以外
のところは、柄の残った、高級感のあるクリアケースが
得られた。

【００３０】（比較例６〜９）下記表２に示すように熱
処理温度またはエンボス温度を変えた他は、実施例３と
同様にして、エンボス加工を行った。それら比較例の結
果は、実施例３の結果と共に、表２にまとめたが、良好
なエンボス柄の入ったシートは作成できなかった。

【００３１】

【表２】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂の表面平滑なシートの全面
   に、エンボス加工を施して、歪みを保有するエンボス面
   とし、そのエンボス面をエンボス加工温度よりも高い温
   度で局部的に加熱して、加熱部分のシート表面を平滑状
   態に復元させることを特徴とする部分艶消し意匠性シー
   トの製造方法。
2. 【請求項２】連続して供給される、透明または光沢ある
   着色したエチレンテレフタレート系ポリエステルシート
   を、Ｔｇ＋１０℃以上、Ｔｇ＋７０℃以下の範囲内の温
   度で加熱処理した後、直ちに、加熱処理温度以下であっ
   て、Ｔｇ−４０℃以上、Ｔｇ＋４０℃以下の範囲内の温
   度でエンボス加工することを特徴とする請求項１記載の
   部分艶消し意匠性シートの製造方法。
3. 【請求項３】連続して供給される、透明または光沢ある
   着色したＰＶＣシートを、Ｔｆ＋４０℃以上、Ｔｆ＋１
   ５０℃以下の範囲内の温度で加熱処理した後、直ちに、
   Ｔｆ−３０℃以上、Ｔｆ＋３０℃以下の範囲内の温度で
   エンボス加工することを特徴とする請求項１記載の部分
   艶消し意匠性シートの製造方法。