JPS641319B2 - - Google Patents

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（特願昭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
題があつた。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つた。

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、転写面に水溶性メラミン樹脂、
水溶性エポキシ樹脂、コロイド性アルミナあるい
はコロイド性シリカなどのトツプコート剤を塗布
して乾燥、硬化する方法において、上記トツプコ
ート剤を転写面に塗布する工程でトツプコート剤
を予熱するかまたは転写面を予熱して塗布したの
ち、乾燥、硬化することを特徴とする耐薬品性、
耐沸水性、耐侯性にすぐれた加熱転写体の製法に
関するものである。

従来、ガラスなどを着色する場合、ガラスバツ
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つ
た。

一方、上記の欠点を改良する方法として、ガラ
ス、陶器、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イングし、この皮膜を染料
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、コロイド性アルミナま
たはコロイド性シリカを無機質材料や金属材料に
コーテイングして、これを乾燥、焼成し、得られ
たアルミナ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
方法を発明したが、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
度にも問題があつた。

また、本発明者らは上記加熱転写体の改良を目
的として水溶性メラミン樹脂や水溶性エポキシ樹
脂などの耐水化可能な水溶性樹脂および、または
コロイド性アルミナ、コロイド性シリカなどを成
分としてトツプコート皮膜を転写面上に形成する
加熱転写体の改良方法を発明したが、加熱転写時
に発生する転写インクバインダーによる転写面の
汚れによつて、トツプコート剤の濡れ性が低下
し、ハジキやピンホールを生じる問題や、汚れ洗
浄のための工程が必要であるなどの問題点があつ
た。

本発明は、これらの問題点を同時に改良するこ
とを目的とした加熱、転写体の製造である。

本発明を実施するに先だつて、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ミナまたはコロイド性シリ
カをコーテイングし、乾燥、焼成してアルミナま
たはシリカ皮膜を形成後、昇華性着色剤を含有す
る転写箔を用いて加熱転写後、転写面にトツプコ
ーテイングを行なう。

トツプコーテイングに用いるトツプコート剤は
水溶性樹脂として、酢酸ビニル−エチレン共重合
体系エマルジヨン、酢酸ビニル−アクリル酸エス
テル系エマルジヨン、アクリル樹脂系エマルジヨ
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、アルキツド
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、アルキツド樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、
アミノアルキツド樹脂、アミノアクリル樹脂など
の樹脂骨核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。

また、反応型エマルジヨンとして知られるポリ
オール／プロツクイソシアネートエマルジヨンや
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ヨンなど
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ま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
乾燥によつて結晶化する水溶性樹脂も使用するこ
とができる。

なかでもメラミン樹脂はすぐれた耐候性、耐薬
品性、表面硬度を得る上で好ましいものである。
ここでメラミン樹脂とは、２，４，６−トリアミ
ノ−１，３，５−トリアジンとホルムアルデヒド
との反応物であるモノメチロールメラミン、ジメ
チロールメラミン、トリメチロールメラミン、テ
トラメチロールメラミン、ペンタメチロールメラ
ミン、ヘキサメチロールメラミンならびに上記メ
チロールメラミンのメチロール基の一部または全
部を次式に示すアルコールCnHmOH（ｎ＝１〜
４、ｍ＝３〜９）によりアルコキシ化したアルコ
キシメチルメラミンなどであり、複数のアルコー
ルでアルコキシ化したものであつてもよい。ま
た、アルコキシ化したもので水に難溶であつても
水性エマルジヨンまたは水性サスペンジヨンにし
得るものも該当する。

また、トツプコーテイ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つても、ゲルを解膠してつく
られるゾルであつてもよい。また、多少のゲルが
混入されていてもさしつかえないが、コーテイン
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
カリまたは塩類溶液を加えることができる。トツ
プコーテイ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
法でつくつたゾルでもよい。なお、上記水溶性樹
脂、コロイド性アルミナおよびコロイド性シリカ
は単独であつても、２種類以上からなる混合物で
あつてもよい。

本発明の特徴となすトツプコーテイングの方法
は、転写面に対して予熱したトツプコート剤を使
用してコーテイングする方法と、転写面をあらか
じめ予熱しておき、後にトツプコート剤をコーテ
イングする方法とがある。

前者の場合トツプコート剤の予熱温度は40〜70
℃、好ましくは40〜60℃の範囲である。ここで、
予熱温度が40℃より低いと、塗膜のハジキ、ピン
ホール解消の効果が少なく、70℃を越えると塗膜
のシワ寄りや厚みムラを生じるため好ましくな
い。

トツプコート剤の予熱は、トツプコート剤容器
に設けられた電気ヒータ、温水循環器などいずれ
の方法によつても可能であり、また、ホツトスプ
レー装置の利用が適している。

一方、転写面をあらかじめ予熱しておき、後に
トツプコート剤をコーテイングする方法について
述べれば、転写面を40〜80℃、好ましくは40〜70
℃に予熱した状態でトツプコーテイング剤をコー
テイングする。

ここで予熱温度が40℃より低いと塗膜のハガ
キ、ピンホール解消の効果が少なく、80℃を越え
ると塗膜の厚みムラを生じるため好ましくない。

転写面の予熱方法は通常の空気加熱炉によつて
も可能であるが、加熱転写印刷時の余熱を利用す
る方法が最適である。使用するトツプコート剤は
乾燥硬化後のトツプコーテイング膜厚が0.5〜20μ
ｍになるように調整することが好ましく、イオン
交換水、蒸留水などで稀釈して濃度調整するのが
普通である。なお、膜厚が0.5μｍ以下では耐候性
の効果が小さく、20μｍ以上では膜にひびわれが
生じたり、耐沸水性に劣つたりするので好ましく
ない。

また、トツプコート剤の中に、必要に応じて適
量の硬化遅延剤、硬化触媒、安定剤、紫外線吸収
剤、可とう性付与剤、染料、顔料、滑剤、粘度調
節剤、シランカツプリング剤などの添加すること
も可能である。

トツプコーテイ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、デイツピング法、刷毛塗り法、ス
クリーン印刷法などが採用可能である。

トツプコーテイング後、乾燥、硬化を行なう
が、温度は通常100〜220℃程度であり、膜の硬度
が特に必要とされる用途には、少なくとも、150
℃以上の温度が好ましい。

このようにして得られた転写物は、耐薬品性、
表面硬度、耐摩耗性、耐候性、耐沸水性にすぐれ
ており、各種のインテリア材料、エクステリア材
料など多方面の用途に応用することができる。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製ア
ルミナ（ベーマイト、固型分10重量％、PH４）を
ガラス板に塗布し、75℃で乾燥後550℃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−W.
BLUE603）で印刷した転写紙の印刷面とアルミ
ナ皮膜を重ね合わせ、圧力0.5Kg／cm²、温度200℃
で５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、その転写印刷されたアルミナ皮膜面に
50℃に予熱した住友化学工業(株)製水溶性メチル化
メラミン樹脂（メチロール基２個、メトキシ基３
個）をコーテイングしたところ、アルミナ皮膜面
一様に良好な塗布性を示し、つづいて160℃で60
分乾燥した結果、厚さ約7μの均一な透明被覆膜
が得られた。得られた被覆膜にはピンホールやハ
ジキ現象は見られずすぐれた光沢と硬度を有して
いた。また、これを耐光性試験機フエドメーター
に20時間または120℃のスチーム中に１時間さら
しても色の変化はなく、30wt％硫酸水溶液およ
び10wt％カセイソーダ水溶液に24時間接触させ
ても被覆膜の剥離や転写印刷物の色の変化は認め
られなかつた。

実施例 ２ 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500℃で１時間焼成して厚さ7μｍの透明なγ−
アルミナの皮膜を得た。つぎに住友化学工業(株)製
分散染料（TS−W603）で印刷した転写紙の印刷
面とアルミナ皮膜面を重ね合せ、温度220℃、圧
力0.2Kg／cm²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、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
化メラミン樹脂（メチロール基２個、メトキシ基
３個）固型分換算で900重量部を混合し、これを
約60℃に予熱した転写面にコーテイングしたとこ
ろ、良好な塗布性を示した。つづいて180℃で60
分乾燥した結果、厚さ約10μの均一な被覆膜が得
られた。

これを実施例１と同様の耐光性試験、耐スチー
ム試験、耐酸試験および耐アルカリ試験を行なつ
たが、被覆膜の剥離や転写印刷物の色の変化は認
められなかつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 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、乳化
   型もしくは水溶液型のトツプコート剤を予熱する
   かまたは転写面を予熱して塗布したのち、乾燥、
   硬化することを特徴とする加熱転写体の製法。