JPS62125877A - 塗工硬化一体による精密転写法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、任意の基材からなる板状表面に形成された紫
外線硬化型被覆材層に微細模様を転写しつつ、紫外線を
照射して微細模様を施す塗工硬化一体による精密転写法
に関する。

［従来の技術」 近年、紫外線によって硬化するいわゆる紫外線硬化型被
覆材の研究が進み、紙、木材、金属、プラスチックス、
無機素材などの各種素材に利用されている。

紫外線硬化型被材は硬化時間が短いため塗装設備を小形
化でき、大量生産に適する等の利点がおり、また従来の
塗料と同様に塗布方法もスプレー塗布、浸漬塗布、流し
塗り、回転塗布、スクリーン印刷、カーテンフローコー
ター、ナイフコーター、ロールコータ−による塗布等と
いった様々な方法を用いることか可能である。これらの
方法は、平滑な塗面を得る上で非常に有効でおる。しか
し、紫外線硬化型被覆材を成形品表面に塗布し、それを
微細模様に仕上げるには、上記のような方法では不可能
であり、従来法のような２方法で表面加工が行なわれて
いる。

第１の方法は、成形品表面に紫外線硬化型被覆材を均一
な厚みに塗布し、微細模様を施したスタンパ−を圧着し
、それをはがした後、前記被覆材に紫外線を照射して硬
化させる方法でおる。

第２の方法は、微細模様を施したスタンパ−表面の一部
または全体に紫外線硬化型被覆材を塗布し、次いでその
上より透明プレートからなる基材を圧着して、前記被覆
材を均一な厚みとなるようにする。ついで支持体を通し
て紫外線を照射して前記被覆材を硬化させ、その後基材
を、それに付着した硬化樹脂とともにスタンパ−から剥
離する方法である。なお、基材が不透明の場合、スタン
パ−を透明素材にしてスタンパ−の裏側から紫外線を照
射して、前記被覆材を硬化することも行なわれる。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記のような方法は、紫外線硬化型被覆材で任意の基材
上微細模様を施す方法として有効に利用されているが、
種々の問題点も有している。例えば、スタンパ−を剥が
した後に紫外線硬化型被覆材に紫外線を照射して硬化さ
せる第１の方法は、スタンパ−が前記被覆材から型通り
に旨く剥離しない場合があり、目的の微細模様が得られ
ず不良率の上昇をまねくことがある。また、紫外線を照
射した後に支持体と硬化被膜を一体にしてスタンパ−か
ら剥がす第２の方法は、微細模様の表面を得るには、非
常に有効であるが、工程数が多く量産に不向きであり、
高コストになるという問題点がある。

本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、紫外線硬化型被覆材を利用し
て、板状品表面に短時間で効率的に、微細模様を施すこ
とができる精密転写法７！ｉ−提供することにある。

［問題を解決するための手段］ すなわち、本発明は、任意の基材からなる板状品表面に
、任意の形状の微細模様を表面に有するロール状または
エンドレスのベルト状のスタンパ−を接触させ、前記板
状品を移動させるとともに、その移動速度に合わせて前
記スタンパ−を同方向に回転させ、その間隙に紫外線硬
化型被覆材を供給して、前記板状品表面に微細模様の紫
外線硬化型被覆材を形成しつつ、紫外線を照射し、前記
板状品表面らスタンパ−表面の微細模様を転写すること
を特徴とする塗工硬化一体による精密転写法を提供する
ことにより、上記目的を達成し得たものである。

本発明において、任意の形状の微細模様を表面゛に有す
るロール状またはエンドレスのベルト状のスタンパ−と
は、転写したい所望の模様を施したロール状またはエン
ドレスのベルト状の刻印器のことでおり、微細模様の凹
凸あるいはその人きざが１μｍ以上であれば性格に転写
することが可能である。スタンパ−の材質は、紫外線硬
化型被覆材の硬化物との剥離性が良く、紫外線によって
容易に劣化しないものが望ましく、好適に利用できる材
質としては、ポリエステル樹脂、ガラス、石英および金
属等を挙げることができる。なお、スタンパ−が透明材
質であるときは、スタンパ−を通して紫外線硬化型被覆
材に紫外線の照射を行なうことができるため、不透明な
基材からなる板状品でも良いが、金属等の不透明な材質
のスタンパ−を使用するには、板状品を通して紫外線を
照射する必要があるため、紫外線を透過するような基材
の板状品を選択する必要がおる。

本発明に使用できる任意の基材とは、紙、木材、金属、
プラスチックス、無機素材等のことであり、また、これ
らの表面に、塗料等が塗装されているような表面加工品
であっても良い。また、本発明における板状品とは、基
材形状が板状のものをはじめシート状およびフィルム状
の、ものも含む。

本発明に使用できる任意の基材からなる板状品としては
、例えば、石綿ボード、スレート板、木材、ガラス板紙
、平板石材等を挙げることができる。

本発明に使用できる紫外線硬化型被覆材は、従来公知の
ものであり、例えば、ポリエステルアクリレート、エポ
キシアクリレート、ポリウレタンアクリレート、ポリエ
ーテルアクリレート、ポリオールアクリレート、ポリブ
タジェンアクリレート等のプレポリマー、および２−ヒ
ドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ
プロピル（メタ）アクリレート、テトラヒド口キシフル
フ１ノル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）ア
クリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリ
レート、エチルグリコールジアクリレート、ジエチレン
グリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジ
アクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、１．３−ブチレンジアクリレート、１．４−ブタジ
オールジ（メタ）アクリレート、１．６−ヘキサンシオ
ールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン
トリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリ１〜−ルト
リ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテ（・
う（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールｉ〜
す（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテト
ラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペン
タ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキ
サ（メタ）アクリレート等の七ツマ−を挙げることがで
きる。斯かるプレポリマーおよび七ツマ−は、１種を単
独で、また２種以上混合して、紫外線硬化型被覆材とし
て使用しても良い。紫外線硬化型被覆材の硬化性を上げ
て硬化処理時間を短くするには、上記プレポリマーおよ
びモノマーのうち１分子中に（メタ）アクリロイル基を
３個以上含有する七ツマ−１例えばトリメチロールプロ
パントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール
トリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（
メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（
メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（
メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（
メタ）アクリレート等をプレポリマーおよび／またはモ
ノマー中に２０重量％以上含有させることが好ましい。

これらの紫外線硬化型被覆材を紫外線硬化させるために
は、公知の光重合開始剤を含有させることが好ましく、
かかる重合開始剤としては、ベンゾインまたはベンゾイ
ンアルキルエーテル類、アセトフェノン類、ベンゾフェ
ノン類、ペンシル、アントラキノン類または多核キノン
類おるいはジスルフィド等が挙げられる。また光重合開
始剤の使用割合は特に限定されるものではないが、前記
プレポリマーおよび／またはモノマーの樹脂組成物に対
し０．１〜２０重量％が好ましい。

ざらに上記の紫外線硬化性樹脂組成物には種々の非反応
性樹脂および添加剤を加えることができる。

非反応性樹脂としては、従来から公知のアクリル樹脂、
ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ハロゲン化ポリオ
レフィン樹脂等を使用することができ、それらは前記プ
レポリマーおよびモノマーに相溶することが必要である
。該非反応性樹脂は主に、基材への密着性の向上または
、粘度調整等を行なうために使用される。

添加剤として（よ、従来から公知の光反応増感剤、チキ
ソトロピー剤、可塑剤、消泡剤、界面活性剤安定剤、紫
外線吸収剤、防錆剤、顔料、染料等を用いることができ
、潰用量で使用することができる。

本発明においては、スタンパ−で微細模様の紫外線硬化
型被覆材を板状品表面に形成すると同時に、紫外線を照
射することが必要でおり、その照射はスタンパ−または
板状品を通して行なわれる。

また、微細模様の転写速度は、その模様の形状により異
なるが、通常、０．５ｍ／分〜３ｍ／分が好ましい。な
お、転写後の硬化被膜の硬化が不十分な場合、ざらに紫
外線を照射することにより、硬化を完結させることもで
きる。紫外線の照射には、キセノンランプ、低圧、中圧
、高圧水銀灯おるいはメタルハライドランプを利用する
ことができ、特に高圧水銀灯あるいはメタルハライドラ
ンプを利用することが好ましい。

［作　用］ 本発明の方法は、模様の形成されたロール状またはベル
ト状スタンパ−を用いているので、基材に対する連続塗
工が可能であり、また模様の転写と同時に紫外線の照射
を行なうようにしているので、模様くずれのない精密転
写が可能でおる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例を参照して本発明をざらに詳細
に説明する。

実施例−１ 第１図は本発明の精密転写を実施するのに用いた装置の
概略を示した側断面図でおる。第１図において８はスタ
ンパ−であり、ロール状のガラス支持体１の表面に転写
されるべき微細模様の施されたポリエステル樹脂フィル
ム２が接着したものからなっている。９は板状基材で表
面にウレタン系塗料４を塗装した石綿スレート板３で構
成されている。この板状基材９をスタンパ−８の表面に
配置し、０．５ｍ／分の速度で移動させるとともに、そ
の移動速度に合わせてスタンパ−８を回転させ、スタン
パ−８と基材９の間に紫外線硬化型被覆材５を供給し同
時に、ガラス支持体１内に設置された８０Ｗ／Ｃｍの高
圧水銀灯６から紫外線が照射されるようにした。ここで
紫外線硬化型被覆材５として、ペンタエリスリトールト
リアクリレート、４０重量部（以下重量部を部と略称す
る）ウレタンアクリレート（大日本インキ化学工業社製
、アクリディックＶ−５５０２＞５０部、テトラヒドロ
キシフルフリルアクリレート１０部、光開始剤（日本チ
バガイギー社製イルガキュア＃１８４）３部、シリコン
（信越化学工業社製、ＫＰ−３０１＞１部の組成のもの
を使用した。

このようにして得られたスレート板の表面には、スタン
パ−８の表面の凹凸状の微細模様が精密に転写され、硬
化塗膜が形成された。

なお、第１図の７は、高圧水銀灯６の反射板であり、転
写前の被覆材５が硬化してしまわないための″ａ蔽板的
な役目も果す。

実施例−２ 第２図は、他の実施例を示した装置の側断面略図である
。図２において１０はエンドレスのベルト状のポリエス
テル樹脂フィルムからなるスタンパ−であり、その外周
面には任意の微細模様が施しである。スタンパ−１０は
、所望の転写速度に合わせて回転が可能であり、石綿ス
レート板２と面接触させている。スタンパ−１０と石綿
スレート板３の間に紫外線硬化型被覆材５を供給し、ス
タンパ−１０を回転しながら石綿スレート板３を移動さ
せることにより、微細模様を石綿スレート板３の上に形
成させる。同時に高圧水銀灯６から一紫外線が照射され
るため、被覆材５は、微細模様を有する硬化被膜となっ
て転写される。

また図１と同様に図２の７も高圧水銀灯６の反射板であ
り、転写前の被覆材５が硬化してしまわないための遮蔽
板的な役目も果す。

上記装置を用い、紫外線硬化型被覆材５として実施例−
１で使用した被覆材を用い、また、８０Ｗ／Ｃｍの高圧
水銀灯を使用して１．０部分の速度で塗工、照射硬化を
したところ、スタンパ−１０の表面の凹凸状の微細模様
が精密に転写され、硬化被膜が形成された。

実施例−３ 第３図は、ざらに他の実施例を示した装置の側断面略図
であるが、実施例−２との違いは、基材１１に透明素材
を用いたことにある。したがって紫外線硬化型被覆材５
への紫外線照射を透明基材１１を通して行なうことがで
きるため、１２のエンドレスのベルミル状のスタンパ−
に不透明な金属フィルムを使用できる。また、この場合
、金属フィルムからなるスタンパ−１２に着色剤を部分
的に塗る工程を設けることにより着色模様を転写するこ
とが可能になる。すなわち、金属フィルムからなるスタ
ンパ−１２に被覆材５が供給される前に、スタンパ−１
２の表面に着色インキ等を塗布することにより、透明基
材１１に微細模様を施すと同時に絵付けが可能になる。

ここで使用される着色インキは、紫外線硬化型インキで
も、常温乾燥型インキでも使用可能であるが、低粘度で
紫外線硬化型被覆材と相客し易いものは絵柄が滲むので
好ましくない。

第４図は、このような方法で転写した場合の透明基材の
断面図を示す。図４において１１は、透明基材、５は紫
外線により硬化した被覆材、１３は着色インキを示す。

第３図に示した装置において、スタンパ−１２として金
属フィルム、透明基材１１として、アクリル板、紫外線
硬化型被覆材として実施例−１で使用した被覆材、高圧
水銀灯として８０Ｗ／Ｃｍのランプをそれぞれ用いて、
１．０ｍ／分の速度で塗工、照射硬化をしたところ、ス
タンパ−１２の表面の凹凸状の微細模様が精密に転写さ
れ、微細模様の硬化皮膜を表面に有する透明基材１１が
得られた。

また、上記と同様に第３図に示した装置を用いて転写す
るに当たって、スタンパ−１２上に着色インキ（東洋イ
ンキ製造社製、Ｆ１ａ５ｈ　　［）ｒｙ　ＦＤ−３黒）
を塗布硬化した後に転写を行なった。スタンパ−１２の
表面の凹凸状の微細模様が精密に転写されるとともに、
着色インキによる絵付けが行なわれ美麗な外観のアクリ
ル板が得られた。

［効　果］ 以上説明したように、本発明によれば、スタンパ−に施
した微細模様を任意の板状品表面に、正確に転写するこ
とができ、しかも不良率を低くおさえることが可能にな
る。また、紫外線硬化型被覆材を転写する工程と紫外線
照射による硬化工程が同時に行なわれるため、極めて短
時間に硬化被膜の転写を行なうことができ、量産が可能
となり、ひいてはコスト低減に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は、本発明の実施例を示す縦断側面略図、第
４図は絵付は転写した透明基材の断面図を示す。 図中、１は円筒系のガラス支持体、２はポリエステル樹
脂フィルム、３は石綿スレート板、４はウレタン系塗料
の塗膜、５は紫外線硬化型被覆材、６は高圧水銀灯、７
は反射板、１０はエンドレスのベルト状のポリエステル
樹脂フィルムからなるスタンパ−１１１は透明基材。１
２はエンドレスのベルト状の金属フィルムからなるスタ
ンパ−１１３は着色インキでめる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 任意の基材からなる板状品表面に、任意の形状の微細模
   様を表面に有するロール状またはエンドレスのベルト状
   のスタンパーを接触させ、前記板状品を移動させるとと
   もに、その移動速度に合わせて前記スタンパーを同方向
   に回転させ、その間隙に紫外線硬化型被覆材を供給して
   、前記板状品表面に微細模様の紫外線硬化型被覆材を形
   成しつつ、紫外線を照射し、前記板状品表面にスタンパ
   ー表面の微細模様を転写することを特徴とする塗工硬化
   一体による精密転写法。