JPS5845955B2

JPS5845955B2 - 加熱転写体の改良方法

Info

Publication number: JPS5845955B2
Application number: JP53163011A
Authority: JP
Inventors: 晃造児谷; 信雄福嶋; 勇鯰江
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1978-12-28
Filing date: 1978-12-28
Publication date: 1983-10-13
Also published as: JPS5590394A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は無機質材料または金属材料の表面にアルミナ皮
膜またはシリカ皮膜を形成し、この皮膜に昇華性着色剤
からなる文字図柄を加熱転写印刷する方法（％願昭５１
−１５０１３７．特願昭５２−８８１２４）の改良方法
に関する。

すなわち、上記発明は非常にきびしい条件下、特に有機
溶剤存在下での使用やスチーム中での長時間利用などの
際は耐薬品性、耐スチーム性に問題があった。

また、耐光性の劣る着色剤を使用した場合には堅ろう度
にも問題があった。

本発明はこれらの欠点を改良することを目的としたもの
であり、転写面に耐水化可能な水溶性樹脂を含むコロイ
ド性アルミナむよび、またはコロイド性シリカを塗布し
て乾燥、硬化することを特徴とする耐薬品性、耐候性に
すぐれた加熱転写体の改良方法である。

従来、ガラスなどを着色する場合、ガラスバッチに着色
剤を添加して着色製品を製造する方法がとられているが
、複数の色を有する着色ガラス製品を所望するとき、あ
るいはこの製品を部分的に着色する場合には製造上に問
題がある。

また、無機質材料に印刷する方法としては、シルクスク
リーン式、スライド転写方式などがあるが、これらは印
刷工程が複雑であり、印刷後の焼付時間も１〜３時間と
長時間を要し、生産能率が悪く、着色剤も不透明な顔料
がほとんどであった。

一方、上記の欠点を改度する方法として、ガラス、磁器
、磁器スレート、コンクリートなどに合成樹脂皮膜をコ
ーティングし、この皮膜を染料で染色するか、加熱転写
印刷する方法が存在するが、これらは耐摩耗性、耐熱性
、不燃性、表面平滑性に劣り、薄膜を形成することが困
難であるばかりでなく皮膜と基材との接着強度の点で合
成樹脂の種類も限定されている情況下にある。

そこで、本発明者らは、コロイド性アル□すまたはコロ
イド性シリカを無機質材料や金属材料にコーティングし
て、これを乾燥、焼威し、得られたアル□すまたはシリ
カ皮膜上に昇華性着色剤を含有するインクにより文字図
柄を形成した転写箔を重ね合わせ、加圧加熱してアルミ
ナまたはシリカ皮膜上に文字図柄を形成することを特徴
とする耐摩耗性、耐熱性、不燃性、表面平滑性、薄膜形
成性にすぐれた装飾材料を提供する加熱転写印刷を発明
したが、転写物を非常にきびしい環境、特に有機溶剤存
在下での使用やスチーム中での長時間利用などの際には
着色度合が低下し、また、耐光性の劣る着色剤を使用し
た場合、堅ろう度にも問題があった。

本発明を実施するに先だって、ガラス、ホーロー、陶磁
器、スレート、コンクリートなどの無機質材料、鉄、亜
鉛、銅、アルミニウムなどの金属材料にコロイド性アル
□すまたはコロイド性シリカをコーティングし、乾燥、
焼成してアル□すまたはシリカ皮膜を形成後、４華性着
色剤を含有する転写箔を用いて加熱転写後、転写面にト
ップコーティングを行なう。

トップコーティング材としてのコロイド性アルミナは、
塩基性塩化アルミニウムまたは酢酸アルミニウムを加水
分解して得られるベーマイトからなるゾルであっても、
ゲルを解膠してつくられるゾルであってもよい。

また、多少のゲルが混入されていてもさしつかえないが
、コーティングの作業性、薄膜形成性、膜の均一性を重
要視する場合には、ゲル分をほとんど含有していない低
粘性物が好ましい。

また、逆に粘度増加を目的とするためには、製膜性を損
なわないかぎり、アルカリ捷たは塩類溶液を加えること
ができる。

トップコーティング材としてのコロイド性シリカは水ガ
ラスの酸分解、電解透析法、加水分解法、ゲルの解膠に
よる方法、イオン交換法などいずれの方法でつくったゾ
ルでもよい。

コロイド性アルミナｌたはコロイド性シリカは単独で使
用するかまたは混合物として使用する。

但し、混合する際には粒子の荷電とｐＨに注意し、急激
にゲル化しないように調整する必要がある。

混合比はコロイド性アルミナ１〜９９宏コロイド性シリ
カ９９〜１％でありいかなる割合で混合しても使用しう
るが、耐候性の向上を強調する場合にはコロイド性アル
□す９０〜１０φ、コロイド性シリカ１０〜９０φの混
合比が好ましい。

コロイド性アル□す、コロイド性シリカまたはコロイド
性アル□すとコロイド性シリカとの混合物に混合する水
溶性樹脂は、乾燥または硬化剤の添加により耐水化可能
なものでｉければならない。

樹脂の添加によって、乾燥または硬化温度が比較的低温
で実施でき、着色剤への影響を防止するとともに、耐薬
品性、耐候性をも付与し、強靭な皮膜を作製することが
できる。

また、コロイド性アルミナやコロイド性シリカのみでは
達成不可能な厚膜を作製することができる。

本発明で使用し得る水溶性樹脂は、酢酸ビニル−エチレ
ン共重合体系エマルジョン、酢酸ビニル−アクリル酸エ
ステル系エマルジョン、アクリル樹脂系エマルジョンな
どのようなビニル系不飽和モノマーを乳化重合して得ら
れる乳化重合体形のもの、アルキッド樹脂、エポキシ樹
脂エステルなどのような樹脂を乳化剤により水中に乳化
させるか、乳化しやすい樹脂を水中に乳化させて得られ
る乳化樹脂形のもの、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、
尿素樹脂、アミノアルキッド樹脂、ア□ノアクリル樹脂
など樹脂骨該中に親水基を導入し、水溶性とした水溶液
型のものがあげられる。

オた、反応型エマルジョンとして知られるポリオール／
ブロックインシアネートエマルジョンやアクリル酸やメ
タクリル酸エステルに重合性カルボン酸を加えて乳化重
合させたエマルジョンなども使用することができ、耐水
性、耐アルカリ性、耐沸水性などが高度に望１れる場合
に非常に有効なものとしてあげられる。

また、ポリビニルアルコール樹脂のように加熱乾燥によ
って結晶化する水溶性樹脂も使用することができる。

なかでも、アクリル樹脂エマルジョン、酢酸ビニールア
クリル酸エステル系エマルジョンはすぐれた耐候性、耐
薬品性を得る上で好ｌしいものである。

水溶性樹脂の添加量は樹脂の種類によって多少異なるが
、一般的には、コロイド性アルミナむよび、またはコロ
イド性シリカ１００重量部（固形分換算）に対して、０
．０５〜２０重量部（固形分換算）、好１しくは０．１
〜１０重量部（固形分換算）であり、少なすぎると、低
温での硬化が実施できない。

一方、２０重量部以上添加すると皮膜の硬度が低下した
り、皮膜の白化が生じたりして好１しくない。

硬化剤の添加を必要とする水溶性樹脂に対しては、それ
ぞれ必要量の硬化剤を添加する。

また、トップコーティング材の中に、少量の安定剤、紫
外線吸収剤、染料、顔料、滑剤、粘度調節剤などを添加
することも可能である。

トップコーティング方法は基材の大きさ、平面、曲面、
表面粗さなどにより適当な方法を選択すべきであり、一
般的には流延法、スプレー法、ロール塗布法、ディッピ
ング法、刷毛塗り法などが採用可能である。

トップコーティング後、乾燥、硬化を行なうが温度は水
溶性樹脂の種類や添加量によって異なり、通常５０００
〜２２０°０程度である。

トップコート皮膜の厚さは０．５〜１００μｍ程度１で
作製可能であるが、０．５〜１０μｍ程度でも耐薬品性
、耐候性、耐摩耗性にすぐれた転写面に改良することが
できる。

このようにして得られた転写体は、インテリア材料、エ
フステリア材料々ど多方面の用途に応用される。

また、皮膜は均一で薄膜化できるので屈折率が一定であ
り、基材表面の良さをその１″！反映して装飾用途に適
している。

次に実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例１アルミナゲルを解膠して作製したコロイド性アル□す（
ベーマイト、固型分１００重量部ｐＨ４）をガラス板に
塗布し、７５°Ｃで乾燥後５５０°Ｃで１時間焼成した
結果、厚さ５μｍの透明なγ−アルミナ皮膜が得られた
。

つぎに住友化学工業株製分散染料（ＴＳ−ＷＢｌ、ｕｅ
６０３）で印刷した転写紙の印刷面とアルミナ皮膜面
を重ね合わせ、圧力０．５Ｋｇ／ｉ、温度２００℃で
１分間プレスしたところ透明なカラー印刷物が得られた
。

次いで、上記コロイド性アルミナの固型分換算で１００
重量部に、住友化学工業［株］製水溶性メチル化メラ□
ン樹脂固型分換算で５重量部および東亜合成■製水溶性
アクリル樹脂（アロンｏＳ−４０２０）固型分換算で５
重量部を混合し、これを転写面にコーティングして１５
０℃で３０分乾燥した結果、厚さ８μｍの硬化膜が得ら
れた。

これを温度５０℃のトルエン中に２４時間浸漬しても色
の変化はなく、１５０℃のスチーム中に１時間さらして
も色の変化は認められなかった。

実施例２コロイド性シリカ（ｐＨ９，５、固型分２００重量部を
多孔吸収板に塗布し、９０℃で２時間乾燥後６００℃で
３０分焼成した。

つぎに、住友化学工業■製分散染料（ＴＳ−ＷＢＬｕｅ
６０３）で印刷した転写紙の印刷面とシリカ皮膜面を重
ね合わせ、圧力０．５Ｋｇ／ｃ４、温度２００℃で１
分間プレスしたところカラー印刷物が得られた。

次いで、上記コロイド性シリカ１００重量部（固型分換
算）に、日本アクリル化学□□□製アクリル樹脂エマル
ジョン（フライマールＡＣ−７３、ｐＨ９〜１０、固型
分４６重量％）を固型分換算で３重量部を混合し、これ
を転写面にコーティングして、１５０℃で３０分乾燥し
た結果、厚さ７μｍの硬化膜が得られた。

これを、実施例１と同様の耐トルエン性および温度３０
℃のメタノール中に２４時間浸漬する耐メタノール性試
験のいずれにも色の変化はなく、ウェザ−テストでは１
００時間照射後も色の変化は認められなかった。

実施例３実施例１の方法で得られたコロイド性アルミナをトリク
レンで脱脂したタイル上に塗布し、風乾後６００℃で３
０分焼成して、厚さ６μｍの透明なγ−アル□す皮膜を
得た。

つぎに、住友化学工業■製分散染料（ＴＳ −ＷＲｅｄ
６０３）で印刷した転写紙の印刷面とアル□す皮膜面
を重ね合せ、温度２２０℃、圧力０１１Ｋｙ／ｃｓｔで
２分間プレスしたところ、鮮明なカラー印刷物が得られ
た。

次いで、実施例１で使用したコロイド性アルミナを固型
分換算で７０重量部とコロイドシリカ（ｐｎ４）を
固型分換算で３０重量部および大同化成工業［相］鯛ア
クリル樹脂エマルジョン（ビニゾール６４０Ｂ、ｐＨ５
）を固型分換算で３重量部とを混合し、上記転写体の転
写面にコーティングし、１４０℃で３０分乾燥した結果
、厚さ６μｍの硬化膜が得られた。

これを実施例１と同様の耐トルエン性およびウェザ−テ
スト１００時間照射による耐候性テスト後も色の変化は
認められなかった。

実施例４実施例１の方法で得られたコロイド性アル□すを洗剤で
洗浄、脱脂したガラス板上に塗布し、９０℃で１時間乾
燥後５００℃で１時間焼成して、厚さ６μｍの透明なγ
−アルミナ皮膜を得た。

つぎに、住友化学工業■製分散染料（ＴＳ−ＷＢｌｕｅ
６０３）で印刷した転写紙の印刷面とアル□す皮膜面
を重ね合せ、温度２００℃、圧力０．１”！／ａｃｔで
２分間プレスしたところ、鮮明なカラー印刷物が得られ
た。

次いで、実施例１で使用したコロイド性アル□すを固型
分換算でｉｏｏ重量部とクラレ儲鯛ポリビニルアルコー
ルケン化度９８〜９９φ）を５重量部とを混合し、上記転
写体の転写面にコーティングした後、２００℃で３０分
乾燥した結果、厚さ８μｍの硬化膜が得られた。

これを実施例２と同様の耐溶剤性テストおよび耐候性テ
ストに供した結果、いずれも転写印刷の色の変化は認め
られなかった。

Claims

【特許請求の範囲】

１コロイド性アルミナまたはコロイド性シリカより得
られたアルミナ皮膜またはシリカ皮膜上に文字図柄を加
熱転写する方法において、昇華性着色剤を含有する転写
箔を用いて加熱転写後、転写面に耐水化可能な水溶性樹
脂を含むコロイド性アル□すおよび、捷たはコロイド性
シリカを塗布して乾燥、硬化することを特徴とする加熱
転写体の改良方法。