TW201509699A - 消光調轉印薄膜及使用其之成形品 - Google Patents

Abstract

本發明之目的係提供可減少於熱轉印時被轉印物體之硬塗層發生龜裂且便宜之消光調轉印薄膜。本發明之消光調轉印薄膜(100)係在基材薄膜(1)的一面上依序具有至少離型層(2)、硬塗層(3)、接著層(4)之轉印薄膜，其中，離型層(2)係由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所形成，並包含填充物。

Description

消光調轉印薄膜及使用其之成形品

本發明係關於消光調轉印薄膜及使用該薄膜之成形品，進一步詳細說明，係關於適用於裝飾工業製品之消光調轉印薄膜及使用該薄膜之成形品。

一直以來，對於塑膠成形品之裝飾方法主要以塗裝等直接裝飾法為之，而現採用利用轉印薄膜之熱轉印法來取代。為獲得表面硬度較高之成形品，上述轉印薄膜大多作成設置有硬塗層的構成。例如，上述轉印薄膜一般係為於基材薄膜的一面依序疊合有離型層、硬塗層、裝飾層、接著層之構成。

針對利用上述轉印薄膜以熱轉印法轉印至被轉印物體之方法，例如：於射出成形之同時，將硬塗層/裝飾層/接著層轉印之方法(內模射出成形法)、以加熱滾輪之熱與壓力將硬塗層/裝飾層/接著層轉印至被轉印物體之方法、以抽真空或壓縮空氣或利用加熱機之方法轉印至被轉印物體等等之方法。

於此，當對被轉印物體(如塑膠成形品等)進行熱轉印時，離型層被要求要有賦予相對於硬塗層之良好剝離性的功能。進一步需要有如下之特性：於形成硬塗層時，塗裝塗布液時之硬塗層用塗布液不會發生塗裝 凹陷(cissing)(頂塗性，top coating property)、於轉印過程時對熱之耐熱性、與基材薄膜或與其底材有強烈的緊密性、以及對於被轉印物體型形狀之可配合性(延展性)等等。

構成此離型層的材料，舉例來說有：常被用來當作膠帶離型劑之聚矽氧或含氟樹脂等。但上述之材料會有於離型層上塗布所形成之硬塗層形成用塗布液時容易發生塗裝不均之問題。

為解決上述之問題，常於離型層中使用三聚氰胺樹脂，尤其是常用丙烯酸三聚氰胺樹脂。

又，於工業產品中，特別是電子機器外殼，為了防止表面產生刺眼的反光或為提升其高級感之目的，常有將成形品之表面進行消光調之需求。為了利用上述轉印薄膜而對成形品之表面施以消光調，例如有：使轉印薄膜之離型層含有填充物〔例如：二氧化矽、氧化鋁、碳酸鈣等〕，使離型層形成微小之凹凸形狀。藉此，剝離後之硬塗層上會形成微細凹凸，而可將成形品表面作成消光調(專利文獻1)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2004-122756號公報

為裝飾工業產品而使用轉印薄膜時，轉印薄 膜必須可配合成形品之形狀，故需要有高度的延展性。但，為使成形品之表面變為消光調，一旦將填充物置入三聚氰胺樹脂之離型層，則會有該延展性失去，並於成形品表面發生龜裂之問題。又，當將填充物置入三聚氰胺樹脂之離型層時，於熱轉印時，與PET薄膜之密合度將大幅下降，且從離型層與PET薄膜之界面分離之不良現象亦多。為改善此密合度不良之問題，一般是於PET薄膜上設置易接著層以確保其密合度作為改善對策。但是因設置易接著層將會使成本提高，故不佳。

本發明之目的係為解決上述之問題，提供可減少於熱轉印時被轉印物體之硬塗層發生龜裂且便宜之消光調轉印薄膜。

本發明係為解決上述課題而經過仔細研究檢討後，而可依如下手段達成。

本發明之一態樣為一種消光調轉印薄膜，其係在基材薄膜的一面上依序具有至少離型層、硬塗層、接著層之轉印薄膜，其特徵為，上述離型層係由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所形成，並包含填充物。

又，針對上述消光調轉印薄膜，其中上述聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂係可以由至少丙烯酸多元醇樹脂、帶有羥基之丙烯酸矽樹脂、及異氰酸酯化合物之交聯反應所生成。

又，針對上述消光調轉印薄膜，其中上述離型層中也可進一步包含帶有羥基之纖維素衍生物。

又，針對上述消光調轉印薄膜，其中上述離型層中也可進一步包含帶有羥基及碳數10以上30以下之長鏈烷基之丙烯酸胺基甲酸酯樹脂。

又，針對上述消光調轉印薄膜，於上述硬塗層及上述接著層之間，也可設置有裝飾層。

又，針對上述消光調轉印薄膜，於上述硬塗層及上述裝飾層之間，也可設置有底塗層(primer layer)。

本發明之其他態樣為一種成形品，其特徵係利用上述消光調轉印薄膜而製造。

若利用有關於本發明之一態樣之消光調轉印薄膜，因離型層是由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所形成，故於熱轉印時將會呈現優秀之離型性，而且可提供藉由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂之優秀延展性，而可減少於熱轉印時硬塗層發生龜裂之消光調轉印薄膜。又，以PET薄膜當作基材薄膜，即使不用於PET薄膜上設置易接著層，也可使PET薄膜與離型層充分密合。依此，可以提供便宜之消光調轉印薄膜。

又，針對本發明之一態樣之消光調轉印薄膜，其中若於上述離型層利用至少由丙烯酸多元醇樹脂、帶有羥基之丙烯酸矽樹脂、及異氰酸酯化合物之交聯反應所生成之丙烯酸胺基甲酸酯樹脂時，因於室溫至50℃左右之低溫下即完成硬化反應，故可製作對於基材薄膜熱負荷較低之離型層。

又，針對本發明之一態樣之消光調轉印薄膜 ，其中若上述離型層進一步包含帶有羥基之纖維素衍生物時，於射出成形之同時進行轉印之內模射出成形轉印法，亦即需對高溫有耐熱性之內模射出成形轉印之情形下，也因帶有羥基之纖維素衍生物存在之關係，耐熱性可獲得提升，可抑制熱皺摺或結塊。

又，針對本發明之一態樣之消光調轉印薄膜，其中若上述離型層進一步包含帶有羥基及碳數10以上30以下之長鏈烷基之丙烯酸胺基甲酸酯樹脂時，離型性及延展性可獲得提升。更可提升在塗布離型層用塗布液時之勻平性，而可形成均勻之離型層。

1‧‧‧基材薄膜

2‧‧‧離型層

3‧‧‧硬塗層

4‧‧‧接著層

5‧‧‧裝飾層

6‧‧‧成形樹脂

100‧‧‧消光調轉印薄膜

101‧‧‧消光調轉印薄膜

200‧‧‧成形品

第1圖係表示本發明之消光調轉印薄膜之一實施形態之剖面概略圖。

第2圖係表示本發明之消光調轉印薄膜之一實施形態之剖面概略圖。

第3圖係將第1圖之消光調轉印薄膜進行轉印後之成形品之剖面概略圖。

[實施發明之形態]

以下，將參考圖式針對本發明之實施形態進行詳細說明。又，針對以下之詳細說明，為提供可完全理解本發明之實施形態，而記載許多特定之細節。惟，應可明白到即便沒有特定細節，亦可實施1個以上之實施態樣。另外，為使圖式簡潔，針對眾所周知之構造以及 裝置將會以簡圖表示。

本實施形態之消光調轉印薄膜係由基材薄膜1、離型層2、硬塗層3、接著層4所構成之積層體(參考第1圖)。又，在欲於消光調轉印薄膜上增加圖案時，可於硬塗層3及接著層4之間設置裝飾層5(參考第2圖)。此處之裝飾層5常為複數層，利用壓紋加工或加入珍珠顏料等有光學效果之裝飾材料皆是可行的。又，於設置裝飾層5時，若裝飾層5對於成形品有足夠之接著性，則也可以不設置接著層4。又，在本實施形態中，不具有裝飾層5之消光調轉印薄膜以「消光調轉印薄膜100」表示(參考第1圖)，具有裝飾層5之消光調轉印薄膜以「消光調轉印薄膜101」表示(參考第2圖)。以下，將針對構成消光調轉印薄膜100、101之上述各層進行說明。

(基材薄膜1)

針對基材薄膜1，可使用之基材例如有：PET薄膜、聚萘二甲酸乙二酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜、三乙醯纖維素薄膜、聚碳酸酯薄膜、尼龍薄膜、賽珞凡薄膜(cellophane film)、丙烯酸系薄膜、氯乙烯薄膜。可使用之薄膜的厚度為25μm至250μm之範圍內，特佳為38μm至150μm之範圍內。

(離型層2)

離型層2是由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所形成，並包含填充物。而該聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂係由至少丙烯酸多元醇樹脂、帶有羥基之丙烯酸矽樹脂、及異氰酸酯化合物之交聯反應所生成。

於用以形成離型層2之塗布液組成物中，含有聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂。藉由使用該聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂，可於熱轉印時呈現優異之離型性，又，藉由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂的優秀延展性，可減少在熱轉印時所發生之硬塗層3之龜裂。再者，藉由使用聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂，即使以PET薄膜當作基材薄膜1，也可確保與PET薄膜的充分密合性。故可不用於PET薄膜上設置易接著層。

由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所構成之離型層2之形成方法，舉例有：將丙烯酸多元醇樹脂、帶有羥基之丙烯酸矽樹脂、及異氰酸酯化合物所構成之塗布液組成物塗布於基材薄膜1之一面後，使其進行交聯的方法。另外，帶有羥基之丙烯酸矽樹脂之配合量係相對於丙烯酸多元醇樹脂而以在2重量%以上30重量%以下之範圍內為佳，但並無特別限定。

藉由使離型層2含有無機填充物或樹脂填充物(以下簡稱為「填充物」)，也可使成形品表面呈現消光調。藉由在離型層2上形成填充物所造成之微細凹凸，則剝離後之硬塗層3上有形成微細凹凸，而使成形品之表面成為消光調。又，為作出良好之消光調外觀，以含有之填充物之粒徑於0.5μm以上15μm以下之範圍內為佳。又，因為有保持所含有之填充物的必要，故離型層2之厚度需配合填充物之粒徑而進行合適設定。例如：使用粒徑2μm左右之填充物時，離型層2之厚度以設定為3~4μm左右為佳。另一方面，因消光感可透過離型層2的厚度進 行調整，故有必要依所需之消光感針對離型層2進行厚度的微調整。

可使用各種之無機填充物或樹脂填充物當作離型層2所使用之填充物。無機填充物，舉例如：二氧化矽、碳黑、二氧化鈦(titanium oxide)、氧化鋁、碳酸鈣、氧化鈣(calcium oxide)、沉澱鋇(precipitated barium)、滑石(talc)、玻璃珠、氧化鋅等。另一方面，樹脂填充物，舉例如：蒽醌、酞青素、二等。

依用途不同，消光調轉印薄膜100、101於轉印時可能會遇到極熱之情形。例如，於射出成形之同時進行轉印之內模射出成形法，於轉印時會遇到160℃左右之熱。在這種情形下，用於內模射出成形法之消光調轉印薄膜100、101之離型層2，因配合帶有羥基之纖維素衍生物，故其耐熱性可提升。在本實施形態中使用之較佳的帶有羥基之纖維素衍生物，舉例如：硝化纖維(nitrocellulose)、醋酸丁酸纖維素、醋酸丙酸纖維素。此時之纖維素衍生物之配合量係相對於主劑(例如：丙烯酸多元醇樹脂)而以20重量%以上100重量%以下之範圍內為佳。

又，在剝離高速化或含有胺基甲酸酯之密合度高的硬塗層3的情形下，被要求離型層2之剝離要更輕。於此情形下，藉由配合帶有羥基及碳數10以上30以下之長鏈烷基之丙烯酸胺基甲酸酯樹脂，可使頂塗性不減低且輕易剝離。另外，當碳數少於10時，因於熱轉印時之離型性不夠，故會於被轉印物之表面產生轉印不均而 成為品質不良。又，當碳數超過30時，會於硬塗層用塗布液塗布時，產生塗裝凹陷，而無法形成均勻之硬塗層3。本實施形態之上述丙烯酸胺基甲酸酯樹脂相對於主劑(例如：丙烯酸多元醇樹脂)之適當配合量範圍為0.5重量%以上15重量%以下的範圍內。又，針對離型層2之厚度雖無特別限定，但最佳為0.1μm以上5μm以下之範圍內的厚度。

(硬塗層3)

硬塗層3係於轉印後，自基材薄膜1剝離時，成為成形品200最表面之一層。又，較佳的是硬塗層3係在轉印至被轉印物體之前為無黏附狀態(僅溶劑部分被蒸發，為無法黏附之狀態)，當被轉印至被轉印物體後，經由紫外線或電子束照射後會形成可交聯之樹脂所形成。於轉印後進行交聯之理由為，若預先將硬塗層3進行交聯，則於轉印之延展時，容易發生龜裂，而變成外觀不良。另一方面，若轉印前沒有成為無法黏附狀態，則耐結塊性及於射出成形時之耐熱性會不足。又，使用經紫外線或電子束照射後可進行交聯之樹脂的理由為，若為使用上述樹脂之硬塗層3，則以紫外線或電子束照射後，可馬上使成形品200之表面硬化，而使成形品200之生產效率提升。又，雖然對於硬塗層3之厚度無特別限制，但考量硬度發展、硬化收縮及成本下，較佳為2μm以上10μm以下的範圍內。

若欲於消光調轉印薄膜上增加圖案時，可於硬塗層3及接著層4之間設置裝飾層5。裝飾層5與上述各 層相比，材料上並無特別不同。於形成裝飾層5中，作為可使用之裝飾技術，當然有以彩色墨水所進行之一般印刷，其他尚可舉例如：透過珍珠或螢光、鏡面、復歸反射(retroreflection)、磁印刷等特殊印刷，或是藉由熱或紫外線而形成凹凸構造(各種透鏡效果或立體投影)之壓紋加工、藉由將鋁或銀、鉻、二氧化鈦、硫化鋅等以真空蒸鍍或濺鍍來形成之薄膜形成技術等。

(接著層4)

針對接著層4，可使用眾所皆知的熱封性接著劑或黏著劑。舉例如：醋酸乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚合樹脂、氯乙烯-醋酸乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、丁醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、胺基甲酸酯系黏著劑等。接著層4最合適之厚度為0.5μm以上10μm以下之範圍內的厚度。

本實施形態中之各層之形成方法係可採用現有之塗布/印刷方法，舉例如：直接凹版印刷、反向凹版印刷、微型凹版印刷、滾筒塗布、簾塗布法、模具塗布、噴霧塗布、梅爾棒塗布法(Mayer bar coating)、間隔塗布、網版印刷、快乾印刷等。

使用本實施形態之消光調轉印薄膜100，以內模射出成形或熱轉印，可製造出成形品200。內模射出成形法為將消光調轉印薄膜100插入射出成形用之模具中，從消光調轉印薄膜100之接著層4側將成形樹脂6射出至該射出成形用模具之模穴中的方法。利用此種內模射出 成形法將消光調轉印薄膜100轉印於成形樹脂6之表面。接著，於成形樹脂6及消光調轉印薄膜100冷卻之後，將射出成形用之模具鬆開。最後，將消光調轉印薄膜100之基材薄膜1及離型層2剝離，將成形品200取出。以上述方式成形之成形品200示於第3圖。

又，藉由使用消光調轉印薄膜100，以真空/壓縮空氣成形機進行成形，可製造成形品200。真空/壓縮空氣成形機之成形為，將被轉印物體設置於真空/壓縮空氣成形機中，於高溫下進行抽真空或為壓縮空氣，使消光調轉印薄膜100與被轉印物體密合，而將消光調轉印薄膜100進行轉印之方法。

(效果)

本實施形態之消光調轉印薄膜100、101係離型層2由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所形成。故若使用消光調轉印薄膜100、101，則於熱轉印時會呈現優秀之離型性，且藉由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂之優秀延展性，故可提供可減少於熱轉印時所發生之硬塗層3龜裂之消光調轉印薄膜。又，若使用消光調轉印薄膜100、101，即使是以PET薄膜當作基材薄膜1時，也不用於PET薄膜上設置易接著層，即可使PET薄膜與離型層2充分密合。依此，可以提供便宜之消光調轉印薄膜。

又，消光調轉印薄膜100、101係在離型層2上使用至少由丙烯酸多元醇樹脂、帶有羥基之丙烯酸矽樹脂、及異氰酸酯化合物之交聯反應所生成之聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂。因此，若是消光調轉印薄膜 100、101時，於室溫至50℃左右之低溫下即完成硬化反應，故可製作對於基材薄膜1熱負荷較低之離型層2。

又，消光調轉印薄膜100、101之離型層2係包含帶有羥基之纖維素衍生物。故若使用消光調轉印薄膜100、101，則即便於射出成形時同時進行轉印之內模射出成形轉印，亦即有要求高溫下之耐熱性之內模射出成形轉印之情形下，也會因帶有羥基之纖維素衍生物的存在，而耐熱性可獲得提升。依此，便可抑制離型層2上所生成之熱皺摺或結塊。

又，消光調轉印薄膜100、101之離型層2係包含帶有羥基及碳數10以上30以下之長鏈烷基之丙烯酸胺基甲酸酯樹脂。故若使用消光調轉印薄膜100、101，則離型層2之離型性及延展性皆可獲得提升。再者，由於離型層用塗布液塗裝時之勻平性提升，而可形成均勻之離型層2。

[實施例]

以下，針對本發明之實施例進行詳細說明。

<實施例1>

將厚度50μm之雙軸延伸聚酯薄膜(三菱樹脂公司製：G440E50)作為基材薄膜，於其中一面上，將下述組成之離型層用塗布液利用微型凹版印刷法進行塗布、乾燥，使乾燥後厚度為0.2μm，形成離型層。接著，於50℃下進行5天之熟化(aging)，製作離型薄膜。

(離型層用塗布液之組成)

．丙烯酸多元醇樹脂(東榮化成公司製：LC#6560)：

其次，於上述離型薄膜之離型層上，將下述組成之硬塗層用塗布液利用微型凹版印刷法進行塗布、乾燥，使乾燥後厚度為4.0μm，形成硬塗層。

(硬塗層用塗布液之組成)

其次，於上述硬塗層上，將接著層用塗布液之丙烯酸多元醇/異氰酸酯系塗布液(東洋INK公司製：V425 Anchor)利用凹版印刷法進行塗布，使乾燥後厚度為2μm，形成接著層。經由上述方法製作出實施例1之消光調轉印薄膜。

將由上述方法所製作出之消光調轉印薄膜設置於射出成形機之模具內部，接著將聚碳酸酯/ABS合金樹脂進行射出成形，於成形之同時進行轉印，即可作出消光調之成形品。

<實施例2>

與實施例1相同，於基材薄膜之一面依序疊合離型層 、硬塗層。

其次，於上述硬塗層上，將底塗層用塗布液之丙烯酸多元醇/異氰酸酯系塗布液(東洋INK公司製：V425 Anchor)利用凹版印刷法進行塗布，使乾燥後厚度為2μm，形成底塗層。於其上，以既定之裝飾層用塗布液進行印刷而形成裝飾層。進一步，於該裝飾層上，將接著層用塗布液(東洋INK公司製：K539HP接著清漆)利用凹版印刷法進行塗布，使乾燥後厚度為1μm，形成接著層。經由上述方法製作出實施例2之消光調轉印薄膜。

其次，將上述之消光調轉印薄膜及由聚碳酸酯/ABS合金樹脂所構成之筆記型電腦外殼設置於真空/壓縮空氣成形機(TOM成形機)，以120℃進行真空/壓縮空氣成形後，得到轉印後有消光調表面之成形品。

<比較例1>

於與實施例1相同之基材薄膜之一面上，以含有三聚氰胺系樹脂之塗布液取代實施例1之離型層用塗布液之丙烯酸多元醇樹脂，並利用微型凹版印刷法進行塗布，使乾燥後厚度為0.2μm。接著，以180℃進行加熱附著，形成離型層，而作出離型薄膜。

其次，於上述離型薄膜之離型層上，以與實施例1相同之方法形成硬塗層。

<評估及方法>

針對實施例1、2及比較例1所製作之消光調轉印薄膜，對各個消光調轉印薄膜對於被轉印物體(筆記型電腦外殼)之轉印性進行肉眼評估。於外觀無異常之狀況(實際 使用並無問題之程度)下給予○，若有異常(實際使用有問題)則給予×。結果示於表1。

<比較結果>

由實施例1及2所得到之消光調轉印薄膜並未於成形品表面發生龜裂之情形，可得到外觀良好之成形品。又，基材薄膜與離型層之密合也充足，有良好剝離性。另一方面，比較例1所得之消光調轉印薄膜於成形品表面發生龜裂。又，因為基材薄膜與離型層之密合不足，故於成形品上轉印至離型層為止，未能得到外觀良好之成形品。

以上，雖已參考特定之實施形態對本發明進行說明，但並非主張經由這些說明對本發明之範圍進行限制。藉由參考本發明之說明，相關業者可明白知道所揭示之實施形態之各種變化例連同本發明之別種實施形態。承上所述，申請專利範圍係應理解為亦包括於本發明之範圍及主旨中所包含之該等變化例或實施形態。

[產業上之可利用性]

經由本發明之實施形態所得之消光調轉印薄膜係可用於家電產品、家用機器、商務用機器、汽車零件等中所使用之面板構件等之表面保護及裝飾之用途。

1‧‧‧基材薄膜

2‧‧‧離型層

3‧‧‧硬塗層

4‧‧‧接著層

100‧‧‧消光調轉印薄膜

Claims (7)

1. 一種消光調轉印薄膜，其係在基材薄膜的一面上依序具有至少離型層、硬塗層、接著層之轉印薄膜，其特徵為，上述離型層係由聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂所形成，並包含填充物。
2. 如請求項1之消光調轉印薄膜，其中上述聚矽氧改性丙烯酸胺基甲酸酯樹脂係由至少丙烯酸多元醇樹脂、帶有羥基之丙烯酸矽樹脂、及異氰酸酯化合物之交聯反應所生成。
3. 如請求項1或2之消光調轉印薄膜，其中上述離型層中進一步包含帶有羥基之纖維素衍生物。
4. 如請求項1至3中任一項之消光調轉印薄膜，其中上述離型層中進一步包含帶有羥基及碳數10以上30以下之長鏈烷基之丙烯酸胺基甲酸酯樹脂。
5. 如請求項1至4中任一項之消光調轉印薄膜，其中於上述硬塗層及上述接著層之間，設置有裝飾層。
6. 如請求項5之消光調轉印薄膜，其中於上述硬塗層及上述裝飾層之間，設置有底塗層(primer layer)。
7. 一種成形品，其特徵係利用如請求項1至6中任一項之消光調轉印薄膜而製造。