JPWO2016006448A1 - 成型用フィルムおよびそれを用いた成型用転写箔 - Google Patents

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Abstract

環状オレフィン系樹脂を主成分とするフィルムであり、一方の面をX面、他方の面をY面としたとき、X面及びY面のいずれもが、表面光沢度が50%以下であることを特徴とする、成型用フィルム。加工工程での巻取性に優れ、かつ該フィルムを成型用転写箔として用いた場合、製品部材(成型加飾後の成型部材)の表面が高い意匠性と優れた指紋ふき取り性を有するフィルムを提供する。

Description

本発明は、環状オレフィン系樹脂を含む成型用フィルムに関する。
近年、環境意識の高まりにより、建材、自動車部品や携帯電話、電機製品などで、溶剤レス塗装、メッキ代替などの要望が高まり、フィルムを使用した加飾方法の導入が進んでいる。三次元形状基材を加飾する方法として、熱可塑性樹脂フィルムに、意匠層を積層し、成型と同時に基材に転写させる方法が知られている。また、そのような加飾方法に対し、ポリオレフィン樹脂を含むフィルムの提案もされている。しかし、ポリオレフィン樹脂フィルムを加飾用途に適用しようとすると表面外観の品位に欠けるため、改善し実用化するために各種の試みがなされている。
例えば、特許文献1には、環状オレフィン系樹脂を主成分としたフィルムを適用することにより表面外観と加工性、深絞成型性を両立する設計が開示されている。また、特許文献2には、フィルムの幅方向の両端部に凹凸領域を有することで製造および加工工程での巻取性と成型転写面の平滑性を両立する設計が開示されている。
特開2013−071419号公報 特開2013−063612号公報
前述の特許文献1および特許文献2に記載の技術では、加工工程での巻取性と製品部材(製品部材とは、成型加飾後の成型部材をいう)の表面の意匠性を両立する面での検討が不足していた。
つまり、これまでに成型用フィルムとしての表面外観と加工性の検討がなされていたが、加工工程での巻取性と、該フィルムを成型用転写箔として用いた場合、製品部材の表面の意匠性や指紋拭き取り性との両立について十分に考慮されている設計ではなかった。
本発明のフィルムは、かかる従来技術の背景に鑑み、加工工程での巻取性に優れ、かつ該フィルムを成型用転写箔として用いた場合、製品部材の表面が高い意匠性と優れた指紋ふき取り性を有するものを提供せんとするものである。
本発明は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、次によって解決することを見出し、本発明に至ったものである。
すなわち、本発明のフィルムは以下のとおりである。
(1) 環状オレフィン系樹脂を主成分とするフィルムであり、
一方の面をX面、他方の面をY面としたとき、X面及びY面のいずれもが、表面光沢度が50%以下であることを特徴とする、成型用フィルム。
(2) Y面の表面光沢度以上の表面光沢度を有する面をX面とした時、X面の表面粗さSRaが100nm以上1,500nm以下、Y面の表面粗さSRaが100nm以上2,000nm以下であることを特徴とする、(1)に記載の成型用フィルム。
(3) 層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層を、A層として、
層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層を、B層としたときに、
層中のポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせた含有量(質量%)が、A層の方がB層よりも大きいことを特徴とする、(1)又は(2)に記載の成型用フィルム。
(4) 80℃における、幅方向および機械方向の熱収縮率の比が、−5<幅方向の熱収縮率/機械方向の熱収縮率<−0.1であることを特徴とする、(1)〜(3)のいずれかに記載の成型用フィルム。
(5) (1)〜(4)のいずれかに記載の成型用フィルムに、意匠層、及び接着層をこの順に有する転写箔であって、X面の表面光沢度以下の表面光沢度を有する面をY面とした時、Y面が転写箔の一方の最表面であることを特徴とする、成型用転写箔。
本発明の成型用フィルムは、フィルムを加飾に用いた場合に製品部材の表面外観とフィルムのコーティング、ラミネート、印刷、蒸着等実施する際の巻取性等の加工性に優れ、さらに真空成型、圧空成型、プレス成型といった各種成型方法において製品部材が高い意匠性と優れた指紋ふき取り性を達成することができるため、例えば、建材、自動車部品や携帯電話、電機製品、遊技機部品などの成型部材の加飾に好適に用いることができる。
本発明は、環状オレフィン系樹脂を主成分とするフィルムであり、フィルムを加飾に用いた場合に、製品部材の表面の意匠性と指紋ふき取り性を良好とする観点から、フィルムの一方の面をX面、他方の面をY面としたとき、X面及びY面のいずれもが、表面光沢度が50%以下の成型用フィルムである。
X面の表面光沢度が50%を超えると、フィルム上に施した意匠面の表面平滑性が上がるため、製品部材の表面の意匠性と指紋ふき取り性が損なわれることがある。X面の表面光沢度の好ましい範囲は10%以上50%以下であり、さらに好ましくは25%以上45%以下である。
また、Y面の表面光沢度が50%を超えると、成型フィルムに意匠層を付与する加工を施す際、フィルムの滑り性が損なわれるため、フィルムにシワが入ったり破れたりして歩留まりが低下し生産性が悪化することがある。Y面の表面光沢度の好ましい範囲は1%以上30%以下であり、さらに好ましくは2%以上15%以下である。
本発明のフィルムにおいてX面およびY面のいずれもが、表面光沢度を50%以下とする方法は、とくに限定されないが、たとえば、成型用フィルム形成樹脂をTダイから押出した後、20℃以上60℃以下の一対の金属製賦形ロールとゴム製賦形ロール同士で冷却固化する方法等を挙げることができる。このとき一対のロールにおいてX面を賦形するロールの表面粗さRaを0.2μm以上2.0μm以下として、Y面を賦形するロールの表面粗さRaを0.2μm以上4.0μm以下として、温度設定条件を選択することにより、X面およびY面の表面光沢度を50%以下とすることができる。
本発明の成型用フィルムは、環状オレフィン系樹脂を主成分とする。ここで成型用フィルムが環状オレフィン系樹脂を主成分とするとは、フィルム全成分の合計を100質量%とした際に、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有することを意味する。複数の層を有する積層構成の成型用フィルムの場合に、成型用フィルムが環状オレフィン系樹脂を主成分とするとは、フィルム全成分の合計を100質量%、つまり全ての層の成分の合計を100質量%とした際に、全ての層の環状オレフィン系樹脂の合計が50質量%以上100質量%以下であることを意味する。
(X面およびY面の表面粗さ)
本発明の成型用フィルムは、フィルムに意匠層を印刷して成型用転写箔とし、該成型用転写箔を成型部材(被着体)に転写し、成型用フィルムのみを剥離した後の製品部材の表面の意匠性と指紋ふき取り性を良好とする観点から、Y面の表面光沢度以上の表面光沢度を有する面をX面とした時、X面の表面粗さSRaが、100nm以上1,500nm以下、Y面の表面粗さSRaが100nm以上2,000nm以下であることが好ましい。なお、両方の面の表面光沢度が同一の値となる場合には、表面粗さSRaが小さい値の面をX面として、表面粗さSRaが大きい値の面をY面と定義する。
X面の表面粗さSRaが1,500nm以下であれば、X面上に設けた意匠層に凹凸形状が表れず、製品部材の表面の意匠性を良好とするために好ましい。また、X面の表面粗さSRaが100nm以上であれば、成型フィルムのX面上に意匠層を設ける際、X面に意匠層を施した面の表面滑り性を確保でき、ロール状に巻き取る際、フィルムにシワ等が発生せず生産性を維持することができるために好ましい。X面の表面粗さSRaのより好ましい範囲は100nm以上1,000nm以下、さらに好ましい範囲は150nm以上700nm以下、特に好ましい範囲は200nm以上500nm以下である。
また、Y面の表面粗さSRaが2,000nm以下であれば、X面上に意匠層を設けたフィルムをロールとして巻き取った際に、意匠層にY面の表面凹凸が転写することなく、製品部材の表面の適度な凹凸を維持し、意匠性が損なわれることなく、指紋ふき取り性を良好とするために好ましい。一方、Y面の表面粗さSRaが100nm以上であれば、成型フィルムのY面上に意匠層を設けた際、意匠層の表面の表面滑り性を確保でき、ロール状に巻き取った際に、フィルムにシワ等が発生せず生産性を良好とすることができるために好ましい。Y面の表面粗さSRaのより好ましい範囲は250nm以上1500nm以下、さらに好ましい範囲は500nm以上1000nm以下である。
(環状オレフィン系樹脂)
本発明における、環状オレフィン系樹脂とは、モノマーたる環状オレフィンを重合して得られる、重合体の主鎖に脂環構造を有する樹脂をいう。
また、本発明における環状オレフィン系樹脂とは、重合体100質量%中において、環状オレフィンモノマー由来成分の合計が50質量%以上100質量%以下である態様の重合体を意味する。環状オレフィンモノマーは特に限定されないが、生産性、表面性の観点から、ビシクロ〔2,2,1〕ヘプト−2−エン(以下、ノルボルネンとする)が好ましく用いられる。
また環状オレフィン系樹脂としては、これらの環状オレフィンモノマーと、鎖状オレフィンモノマーとを共重合させて得られる樹脂とすることもできる。環状オレフィン系樹脂は特に限定されないが、生産性、表面性の観点から、ビシクロ〔2,2,1〕ヘプト−2−エン(以下、ノルボルネンとする)、シクロペンタジエン、または1,3−シクロヘキサジエン、およびこれらの誘導体から得られる樹脂が好ましく用いられる。
環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィンモノマーのみを重合させた樹脂、環状オレフィンモノマーと鎖状オレフィンモノマーとを共重合させた樹脂、のいずれの樹脂でも構わない。
環状オレフィンモノマーのみを重合させた樹脂の製造方法としては、環状オレフィンモノマーの付加重合、あるいは開環重合などの公知の方法が挙げられ、例えば、ノルボルネンおよびその誘導体を開環メタセシス重合させた後に水素化させる方法、ノルボルネンおよびその誘導体を付加重合させる方法、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンを1,2−、1,4−付加重合させた後に水素化させる方法などが挙げられる。これらの中でも、生産性、表面性、成型性の観点から、ノルボルネンおよびその誘導体を開環メタセシス重合させた後に水素化させた樹脂が最も好ましい。
環状オレフィンモノマーと鎖状オレフィンモノマーとを共重合させた樹脂の場合、組み合わせは特に限定されないが、生産性、コストの観点から、エチレンを特に好ましく用いることができる。また、環状オレフィンモノマーと鎖状オレフィンモノマーとを共重合させた樹脂の製造方法としては、環状オレフィンモノマーと鎖状オレフィンモノマーの付加重合などの公知の方法が挙げられ、例えば、ノルボルネンおよびその誘導体とエチレンを付加重合させる方法などが挙げられる。中でも、生産性、表面性、成型性の観点から、ノルボルネンとエチレンの共重合体が最も好ましい。
また、本発明の成型用フィルムは、フィルム全成分の合計を100質量%とした際に、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有しさえすれば、環状オレフィン系樹脂のみから構成されても、環状オレフィン系樹脂以外のオレフィン系樹脂を含有しても、またオレフィン系樹脂以外の樹脂を含有してもよい。
環状オレフィン系樹脂以外のオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、メタロセン触媒を使用して重合したエチレン−α・オレフィン共重合体といった各種ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体といった各種ポリプロピレン系樹脂、メチルペンテンポリマー等のポリオレフィン系樹脂を用いることができる。また、エチレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、4−メチルペンテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1などのα−オレフィンモノマーからなる重合体、該α−オレフィンモノマーからなるランダム共重合体、該α−オレフィンモノマーからなるブロック共重合体なども使用することができる。中でも、環状オレフィン系樹脂との相溶性の観点から、環状オレフィン系樹脂以外のオレフィン系樹脂としては、各種ポリエチレン系樹脂、各種ポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせた含有量は、フィルムの全成分の合計100質量%に対して、1質量%以上40質量%以下とすることが好ましく、1質量%以上30質量%以下であればさらに好ましく、1質量%以上20質量%以下であれば最も好ましい。また、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂の中でも、環状オレフィン系樹脂との相溶性の観点から、ポリエチレン系樹脂が好ましく用いられ、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンが特に好ましく用いられ、線状低密度ポリエチレンが最も好ましく用いられる。
なお、本発明におけるポリエチレン系樹脂とは、重合体100質量%中において、エチレン由来成分の合計が50質量%以上100質量%以下である態様の重合体を意味する。また、本発明のポリプロピレン系樹脂とは、重合体100質量%中において、プロピレン由来成分の合計が50質量%以上100質量%以下である態様の重合体を意味する。
(積層構成の成型用フィルム)
本発明の成型用フィルムは、靱性、品位、表面外観を両立するために、A層とB層を有し、層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層をA層として、層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層を、B層としたときに、層中のポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせた含有量(質量%)が、A層の方がB層よりも大きいことが好ましい。
フィルムの成型性向上と靱性、自己保持性の観点から、前記A層および前記B層は、各層の全体100質量%においてポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上30質量%以下含有することがより好ましく、1質量%以上20質量%以下含有することが最も好ましい。
なお、本発明の成型用フィルムが、層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層を3層以上有し、かつ、層中のポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせた含有量が異なる場合においては、層中のポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせた含有量が最も大きい層をA層とし、他の層を全てB層とする。
フィルムの成型性や表面外観をさらに向上させる観点から、A層/B層の2層構成よりも、B層/A層/B層の3層構成とすることが好ましい。
また、A層と、B層の積層比(=B層の合計厚み/A層の合計厚み)は、0.1以上2以下であることが好ましく、0.15以上1.5以下であればさらに好ましく、0.2以上1以下であれば最も好ましい。ここでA層の合計厚みとは、A層が複数存在する場合は、複数存在するA層の合計の厚みを意味し、B層についても同様である。
環状オレフィン系樹脂は、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂と比較すると、靱性は低いが、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂を含有させることで、靱性を改良することができる。一方で、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂を多量に含有させると成型性と表面外観が低下傾向となる。
本発明の成型用フィルムの厚みとしては、特に限定されないが、通常50μmから200μm程度が用いられる。
(幅方向および機械方向の熱収縮率の比)
本発明の成型用フィルムに意匠層を設ける際に、フィルム寸法や平面性を良好とする観点から、80℃におけるフィルムの幅方向および機械方向の熱収縮率の比が、−5<幅方向の熱収縮率/機械方向の熱収縮率<−0.1であることが好ましく、−5<幅方向の熱収縮率/機械方向の熱収縮率<−0.2であればさらに好ましく、−3<幅方向の熱収縮率/機械方向の熱収縮率<−0.5であれば最も好ましい。ここで、機械方向とはフィルム製造時にフィルムが進行する方向を指し、幅方向とはフィルムの搬送面に平行であり、かつ機械方向と直交する方向を指す(以下同じ)。
本発明のフィルムにおいて前記熱収縮率の比を、−5<幅方向の熱収縮率/機械方向の熱収縮率<−0.1とする方法はとくに限定されないが、たとえば、前記A層およびB層の各層の全体100質量%においてポリエチレンおよび/またはポリプロピレン系樹脂を併せて1質量%以上30質量%以下含有する方法などを挙げることができる。
(成型用転写箔)
本発明の成型用転写箔は、本発明の成型用フィルムに意匠層、及び接着層をこの順に有し、X面の表面光沢度以下の表面光沢度を有する面をY面とした時、前記Y面が転写箔の一方の最表面であることが好ましい。つまり本発明の成型用転写箔は、本発明の成型用フィルムのX面上に、意匠層、及び接着層を順次有する構成であることが好ましい。
ここで、意匠層は、着色、柄模様、木目調、金属調、パール調などの装飾を付加させるための層である。
成型用転写箔を成型部材に転写した後、成型用転写箔のうち成型用フィルムのみを剥離した後の製品部材の表面の耐傷性、耐候性、意匠性の観点からは、意匠層は1層のみの構成よりも、意匠層が装飾を付加させるための層と保護層の2層を有する構成とすることが好ましい。この場合、保護層は成型用フィルム側に積層することが好ましい。
ここで、保護層として使用される樹脂は、高透明樹脂であれば特に限定されないが、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂などが好ましく使用される。耐傷性の観点から、熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂、熱線硬化樹脂が好ましく用いられる。
本発明の成型用フィルムへの意匠層の形成方法としては特に限定されないが、例えば、コート、印刷、金属蒸着などによって形成することができる。このとき意匠層に使用される樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂などが好ましく使用される。使用される着色剤としては特に限定されないが、分散性などを考慮して、染料、無機顔料、有機顔料などから適宜選択される。
コート、印刷により形成される意匠層の厚みとしては、成型後の色調保持性、意匠性の観点から、1μm以上100μm以下であることが好ましく、2μm以上50μm以下であればさらに好ましく、5μm以上40μm以下であれば最も好ましい。
また、意匠層の形成方法が金属蒸着の場合、蒸着簿膜の作製方法としては特に限定されないが、真空蒸着法、EB蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いることができる。蒸着に使用される金属としてはインジウムやスズが好ましく、特にインジウムを好ましく用いることができ、意匠層の積層厚みは、0.001μm以上100μm以下であることが好ましく、0.01μm以上50μm以下であればさらに好ましく、0.02μm以上30μm以下であれば最も好ましい。
成型部材(被着体をいう)への接着性を付与する目的で、意匠層に設ける接着層の素材としては、感熱タイプあるいは感圧タイプを用いることができる。成型部材へ転写させる場合は、成型部材の樹脂に合わせて、接着層を設計することができる。成型部材の樹脂がアクリル系樹脂の場合はアクリル系樹脂、ポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂などを用いる事が好ましい。成形樹脂がポリプロピレン系樹脂の場合は、塩素化ポリオレフィン系樹脂、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂、環化ゴム、クマロンインデン系樹脂を用いる事が好ましい。
接着層の形成方法は種々の方法を用いることができ、例えばロールコート法、グラビアコート法、コンマコート法などのコート法、また、例えばグラビア印刷法、スクリーン印刷などの印刷法が用いられる。
本発明の成型用フィルムを用いた成型用転写箔を使用して加飾させる成型部材としては、特に限定されないが、例えば、ポリプロピレン、アクリル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル・スチレン、ポリアクリロニトリル・ブタジエン・スチレンなどといった樹脂や、金属部材などが用いられる。
以下に実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら制限を受けるものではない。
[測定および評価方法]
実施例中に示す測定や評価は次に示すような条件で行った。
(1)表面光沢度
JIS Z−8741(1997年)に準じて、デジタル変角光沢度計UGV−5B(スガ試験機(株)製)を用いて表面光沢度を測定した。測定はフィルムの各表面について測定し、測定は1水準につき5回行い、その平均値から求めた。なお、測定条件は入射角=60°、受光角=60°とした。
(2)フィルムの表面粗さSRa
フィルムの表面粗さSRaは、ISO25178のパラメータに準拠して、光干渉型顕微鏡(菱化システム社製、VertScan2.0)を用いて、観察モード=Focusモード、フィルタ=530nm white、Scan Range=105nmにて表面形態観察し、中心面平均表面粗さSRaを求めた。測定は1水準につき3回行い、その平均値から求めた。
(3)賦形ロールの表面粗さRa
JIS B0601−2001に準拠して、表面粗さ計(ミツトヨ(株)、サーフテストSJ210)により、賦形ロール表面の2次元中心線平均粗さRaを測定し、その結果を表面粗さRaとした。なお、測定条件は、触針先端半径:2μm、測定力:0.75mN、測定長さ:25mm、カットオフ値を0.08mm、測定方向を賦型ロールの幅方向として測定した。
(4)フィルム厚みおよび層厚み
フィルムの全体厚みを測定する際は、ダイヤルゲージを用いて、フィルムから切り出した試料の任意の場所5ヶ所の厚みを測定し、その平均値から求めた。
また、積層構成のフィルムの各層の層厚みを測定する際は、ライカマイクロシステムズ(株)製金属顕微鏡LeicaDMLMを用いて、フィルムの断面を倍率100倍の条件で透過光を写真撮影した。そして撮影した写真から、積層構成のフィルムの各層ごとに任意の5ヶ所の厚みを測定し、その平均値から各層の層厚みとした。
(5)熱収縮率(%)
機械方向の熱収縮率を測定する際には、フィルムを機械方向に250mm長、機械方向に対して90°の方向(幅方向)に10mm幅に調整し、200mm長さの標線を記したサンプルに3gの加重を取り付けて熱風循環式オーブンで80℃にて5分間熱処理し、下記式に従って機械方向のフィルムの収縮率を算出した。
熱収縮率(%)={1−(熱処理後の標線長さ)/(熱処理前の標線長さ)}×100
同様にして、幅方向の熱収縮率も算出した。
(6)成型用転写箔の成型性
フィルムロールサンプルの表面(X面側)に、アプリケーターを用いて、アクリル樹脂(東洋ケミカル製6500B)にカーボンブラックを分散して得られたブラックインキを塗工し意匠層を形成した。さらに上記のフィルムロールサンプルを任意の位置で200mm×300mmの大きさに切り出してサンプルとした。サンプルの意匠層表面に、アプリケーターを用いて、ウレタン系の接着剤(DIC製“タイフォース”(登録商標)HH−100)を塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み20μmの接着層を形成した。接着層が形成された積層フィルムを布施真空株式会社製の三次元真空加熱成型機(TOM成形機/NGF−0406−T)を用いて、120℃の温度になるように加熱し、50℃に加熱したポリプロピレン製樹脂型(底面直径150mm)に沿って真空・圧空成型(圧空:0.2MPa)を行い、フィルム/意匠層/接着層/ポリプロピレン製樹脂型の成型部材を得た。得られた成型部材について、型に沿って成型できた状態(絞り比:成型高さ/底面直径)を以下の基準で評価した。
A:絞り比1.0以上で成型できた。
B:絞り比0.8以上1.0未満で成型できたが、絞り比1.0以上では成型できなかった。
C:絞り比0.7以上0.8未満で成型できたが、絞り比0.8以上では成型できなかった。
D:絞り比0.7の形に成型できなかった。
(7)意匠層形成時の加工性
フィルムロールサンプルの表面(X面側)に、アプリケーターを用いて、アクリル樹脂(東洋ケミカル製6500B)にカーボンブラックを分散して得られたブラックインキを塗工し、80℃で5分間乾燥を行い、塗膜厚み30μmの意匠層を形成した。得られた意匠層付き成型用フィルムの幅方向および機械方向の寸法変化を観察し、加工性を次の基準で評価した。
寸法変化はノギスを用いて乾燥前後のフィルムの幅方向および機械方向の長さ変化を測定して算出した。
A:フィルムの幅方向および機械方向のいずれにも、寸法に、変化がない。
B:フィルムの幅方向および機械方向のいずれかに、10mm未満の寸法変化がある。
C:フィルムの幅方向および機械方向のいずれかに、10mm以上の寸法変化がある。
(8)成型用転写箔の加工性
(6)記載のアクリル樹脂(東洋ケミカル製6500B)にカーボンブラックを分散して得られたブラックインキを塗工したフィルムロールサンプルをダイコーターの巻出しにセットし、搬送速度30m/分でフィルムを搬送し、巻き取り側で巻き取った。この際、フィルムの搬送状態を観察し、加工性を次の基準で評価した。
B:フィルムに皺が入らずに、巻き取れる。
C:フィルムに皺が入るが、巻き取れる。
D:フィルムが巻き取れない。
(9)製品部材の表面外観
フィルムロールのX面側に、ダイコーターを用いて、アクリル樹脂(東洋ケミカル製6500B)にカーボンブラックを分散して得られたブラックインキを塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み30μmの意匠層を形成した。さらに意匠層の上に、アプリケーターを用いて、ウレタン系の接着剤(DIC製“タイフォース”(登録商標)HH−100)を塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み20μmの接着層を形成し、成型用転写箔ロールを作製した。
得られた成型用転写箔ロールから任意の位置で200mm×300mmの大きさにフィルムを切り出し、真空・圧空成型を行い、成型用フィルム/意匠層/接着層/ポリプロピレン製樹脂型の成型用フィルム付き成型部材を得た。得られた成型部材に照射強度が2,000mJ/cmとなるように紫外線を照射して塗剤を硬化させた。その後、成型用フィルムのみを剥離した製品部材(意匠層/接着層/ポリプロピレン製樹脂型)の表面を観察し、次の基準で目視による表面外観を評価した。
A:表面意匠性が非常に高い。
B:表面形状が平滑若しくはわずかに粗いが、表面意匠性は高い。
C:表面形状が非常に粗く、表面意匠性が低い。
(10)製品部材の表面の指紋ふき取り性
製品部材の表面に指紋を押し付ける指(人差し指)と親指を3回こすってから、人差し指を前記表面層の表面にゆっくりと押し付け、直後に東レ製クリーニングクロス“トレシー”(登録商標)を用いてそのふき取り性について下記の4段階にて目視による官能評価を行った。
A:指紋付着箇所をふく回数が4回以下で、指紋を全てふき取れる
B:指紋付着箇所をふく回数が4回以下では指紋を全てはふき取れなかったが、5〜9回で、指紋を全てふき取れる
C:指紋付着箇所をふく回数が9回以下では指紋を全てはふき取れなかったが、10回〜14回で、指紋を全てふき取れる。
D:指紋付着箇所を15回以上ふいても、指紋をふき取れない。
(環状オレフィン系樹脂A)
ポリプラスチックス社製“TOPAS”(登録商標)8007F−04
(環状オレフィン系樹脂B)
ポリプラスチックス社製“TOPAS” (登録商標)6013F−04
(環状オレフィン系樹脂C)
日本ゼオン社製“ZEONOR”(登録商標)1060R
(ポリエチレン系樹脂)
プライムポリマー社製“エボリュー”(登録商標)SP2540。
(ポリプロピレン系樹脂)
プライムポリマー社製“プライムポリプロ”(登録商標)J106。
(実施例1)
A層およびB層の組成、構成を表1−1、表1−2に示す組成、構成とし、それぞれの樹脂を単軸押出機(L/D=30)に供給し、供給部温度230℃、それ以降の温度を240℃で溶融し、濾過精度30μmのリーフディスクフィルターを通過させた後、ダイの上部に設置したフィードブロック内にてB層/A層/B層(積層厚み比は表1−2参照)となるように積層した後、Tダイ(リップ間隙:0.4mm)より、40℃に温度制御したマット調金属製賦形ロール(表面粗さRa:0.9μm)上にシート状に吐出した。その際、30℃に温度制御したマット調ゴム製賦形ロールにてニップをし(表面粗さRa:1.7μm、ニップ圧:0.2MPa)、フィルム厚み100μmの本発明の成型用フィルムを得た。
得られた成型用フィルムおよびそれを用いた成型用転写箔、成型部材の評価結果を表1−2に示した。
(実施例2〜12、比較例1〜2)
A層の組成およびB層の組成、A層およびB層の積層比、X面およびY面を賦形するための賦形ロール表面粗さRa、材質、制御温度を表1−1、表1−2、表2−1、表2−2に記載の通りとした以外は、実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
得られた成型用フィルムおよびそれを用いた成型用転写箔、成型部材の評価結果を表1−2、表2−2に示した。
Figure 2016006448
Figure 2016006448
Figure 2016006448
Figure 2016006448
本発明のフィルムは、加工工程での巻取性に優れ、かつ該フィルムを成型用転写箔として用いた場合、製品部材の表面が高い意匠性と優れた指紋ふき取り性を有するフィルムである。本発明の成型用フィルムは、フィルムを加飾に用いた場合の表面外観とフィルムのコーティング、ラミネート、印刷、蒸着等実施する際の加工性に優れ、さらに真空成型、圧空成型、プレス成型といった各種成型方法において製品部材の表面が高い意匠性と優れた指紋ふき取り性を達成することができるため、例えば、建材、自動車部品や携帯電話、電機製品、遊技機部品などの成型部材の加飾に好適に用いることができる。

Claims (5)

  1. 環状オレフィン系樹脂を主成分とするフィルムであり、
    一方の面をX面、他方の面をY面としたとき、X面及びY面のいずれもが、表面光沢度が50%以下であることを特徴とする、成型用フィルム。
  2. Y面の表面光沢度以上の表面光沢度を有する面をX面とした時、X面の表面粗さSRaが100nm以上1,500nm以下、Y面の表面粗さSRaが100nm以上2,000nm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の成型用フィルム。
  3. 層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層を、A層として、
    層の全体100質量%において、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有する層を、B層としたときに、
    層中のポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせた含有量(質量%)が、A層の方がB層よりも大きいことを特徴とする、請求項1又は2に記載の成型用フィルム。
  4. 80℃における、幅方向および機械方向の熱収縮率の比が、−5<幅方向の熱収縮率/機械方向の熱収縮率<−0.1であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の成型用フィルム。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載の成型用フィルムに、意匠層、及び接着層をこの順に有する転写箔であって、
    X面の表面光沢度以下の表面光沢度を有する面をY面とした時、Y面が転写箔の一方の最表面であることを特徴とする、成型用転写箔。
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