TWI802641B - 具有毛狀體之熱塑性樹脂片及其製造方法以及其成形品 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的為提供一種展現良觸感性的片材及其成形品。
藉由將一種特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試(Probe Tack Testing)中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複的熱塑性樹脂,以擠出成形法由模具熔融擠出,且使用經凹凸加工處理的轉印輥與接觸輥進行鑄造以形成毛狀體,而可製造於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體之樹脂片。
Description
本發明係關於具有毛狀體之熱塑性樹脂片及其成形品。
自以往,作為汽車的內裝材或附屬零件的殼架、電子機器或家電的殼架、壁紙等之建材用、玩具或遊戲機的殼架、生活用品的組件用,而使用紙材、高分子素材之片材。又,作為對片材表面賦予良好觸感性的方法,例如,於專利文獻1中有提案一種將熱塑性聚酯系樹脂擠出積層於裝飾紙的裝飾片材。
專利文獻2中有提案一種含有樹脂珠的裝飾片材。專利文獻3中有提案一種對聚乳酸樹脂進行胺基甲酸酯系樹脂塗覆,且於其表面進行了熱壓花加工的裝飾樹脂片。
再者,專利文獻4中有提案一種裝飾片材,其係為了不使片材表面的凹凸形狀受損,而於已壓花加工之ABS樹脂片的表面形成了由耐磨粒子與胺基甲酸酯系樹脂所構成的保護層。專利文獻5中有提案一種容器,其具備了於固定方向具有許多條帶,且由該條帶起毛而成的絨毛裝飾面。
然而,期待提供展現更良好觸感的樹脂片。
[專利文獻1]日本特開平9-057934號公報
[專利文獻2]日本專利第04877008號
[專利文獻3]日本特開2011-152795號公報
[專利文獻4]日本特開2010-280203號公報
[專利文獻5]日本特開2011-098739號公報
本發明以提供展現良觸感性之片材及其成形品為目的。
亦即,本發明人研討了各式各樣的觸感性展現手段的結果,思及於表面形成被規則排列的毛狀體以展現良好觸感性。本發明人專心致力進行研究,而發現了將一種特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試(Probe Tack Testing)中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複的熱塑性樹脂,以擠出成形法由模具熔融擠出,且使用經凹凸加工處理的轉印輥與接觸輥進行鑄造以形成毛
狀體,藉此可製造於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體之樹脂片,以致完成了本發明。
解決上述課題之本發明由下述所構成。
(1)一種樹脂片,其由熱塑性樹脂所構成,且於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體,該熱塑性樹脂之特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複。
(2)如(1)所記載之樹脂片,其中毛狀體的平均高度為100μm以上1200μm以下,毛狀體的平均直徑為1μm以上50μm以下,毛狀體的平均間隔為20μm以上200μm以下。
(3)如(1)或(2)所記載之樹脂片,其中具有毛狀體之面的動摩擦係數為0.05~0.80。
(4)如(1)至(3)中任一者所記載之樹脂片,其中具有毛狀體之面的接觸時之熱傳速率為0.005~0.500W/cm2。
(5)如(1)至(4)中任一者所記載之樹脂片,其中毛狀體為朝著自基底層離開的方向伸長為毛狀,且於其前端形成有鼓起之構成。
(6)如(1)至(5)中任一者所記載之樹脂片,其中熱塑性樹脂為烯烴系樹脂。
(7)如(1)至(5)中任一者所記載之樹脂片,其中熱塑
性樹脂為胺基甲酸酯系彈性體。
(8)一種於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體之樹脂片的製造方法,其特徵為將熱塑性樹脂以擠出成形法由模具熔融擠出,且使用經凹凸加工處理的轉印輥與接觸輥進行鑄造以形成毛狀體,而該熱塑性樹脂之特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複。
(9)如(8)所記載之製造方法,其特徵為轉印輥表面的至少一部分經陶瓷蒸鍍(ceramic deposition),且該經陶瓷蒸鍍的表面經凹凸加工。
(10)一種如(1)至(7)中任一者所記載之樹脂片的成形品。
(11)如(10)所記載之成形品,其為文具組件。
(12)如(10)所記載之成形品,其為於現成的成形品表面所真空壓力成形之汽車內裝組件、電子機器、電子機器外裝材、化妝品容器或容器組件。
如根據本發明,則可提供展現良觸感性之片材。
1‧‧‧毛狀體及基底層
1a‧‧‧基底層
1b‧‧‧毛狀體
d‧‧‧毛狀體直徑
h‧‧‧毛狀體的高度
t‧‧‧毛狀體的間隔
2‧‧‧密封樹脂層
3‧‧‧基材層
圖1為呈示有關本發明之第一實施形態之樹脂片的示意縱側剖面圖。
圖2為呈示有關本發明之第一實施形態之樹脂片之變形例的示意縱側剖面圖。
圖3為呈示有關本發明之第一實施形態之樹脂片之進一步的變形例的示意縱側剖面圖。
圖4為圖1之樹脂片的示意平面圖。
圖5為呈示有關本發明之第二實施形態之樹脂片之積層結構的示意縱側剖面圖。
圖6為呈示有關本發明之第三實施形態之樹脂片之積層結構的示意縱側剖面圖。
圖7為呈示直鏈狀低密度聚乙烯的拉伸黏度測定結果之圖。
圖8為呈示胺基甲酸酯系彈性體的拉伸黏度測定結果之圖。
以下,說明樹脂片的各種實施形態,其次針對樹脂片的製造方法進行說明,但於針對一實施形態所記載之特定說明亦符合其他的實施形態之情形,於其他的實施形態中省略該說明。
本發明之第一實施形態的樹脂片係由熱塑性樹脂所構成,且於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體
之樹脂片,而該熱塑性樹脂的特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複。
<基底層>
基底層(1a)係於至少一面具有被規則排列的毛狀體之層,如圖1所示,指表面的毛狀體以外的部分。基底層的厚度係指自毛狀體根部至基底層之相反側的表面之厚度。基底層的平均厚度較佳為50μm~1000μm,更佳為150μm~800μm。藉由成為50μm以上,而可充分展現毛狀體的高度。又,藉由成為1000μm以下,而可效率良好地形成毛狀體。於基底層與毛狀體之間,並無於結構上的分界,且形成連續相。所謂於結構上無分界,係意指基底層與毛狀體被形成為一體型,且於該等之間於結構上無明確的分界部。又,所謂形成連續相,係指於基底層與毛狀體之間無接合處,且並非不連續狀態(為連續相)。於此點,係與將毛狀體植毛於基底層之結構有異。基底層及毛狀體為相同組成,且於基底層與毛狀體之鍵結亦可包含共價鍵。所謂共價鍵,係指因電子對被2個原子共有所形成之化學鍵結,但在為單體連結之鏈狀分子的熱塑性樹脂中,各個聚合物藉由共價鍵而鍵
結,比在聚合物分子間作用的凡得瓦鍵結或氫鍵還要更強地鍵結。
又,基底層及毛狀體亦可源自非個別之同一固體的熱塑性樹脂片。所謂源自同一固體的熱塑性樹脂片,係意指例如,毛狀體及基底層是基於同一之樹脂片而直接或間接地獲得。
又,基底層及毛狀體亦可為由同一固體的熱塑性樹脂片所形成者。所謂由同一固體的熱塑性樹脂片所形成,係意指毛狀體及基底層係藉由加工一個樹脂片而直接地被形成。
於基底層與毛狀體之間並無於結構上的分界,且形成連續相,藉此,因外在刺激而毛狀體由基底層分離的情形被抑制,會成為觸感性良好的片材。又,能夠以比將毛狀體植毛之情形還少的步驟來製造。
基底層係使用熱塑性樹脂而被形成。就熱塑性樹脂而言,可使用特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複的熱塑性樹脂。
(可拉伸之溫度)
於本實施形態中,所謂可拉伸之溫度,係指熱塑性
樹脂顯示可塑性,且成為能夠拉伸(例如拉伸成形)之溫度。可拉伸之溫度係可由將股線安裝於單軸拉伸黏度計,而以各式各樣的溫度使其拉伸之時之股線的狀態來判斷。於溫度低的情形,樹脂並不顯示可塑性(堅硬狀態),而固定股線的輥就會空轉。又,於溫度高的情形,樹脂會成為熔融狀態,而就無法固定於輥,或者是固定而使其拉伸之時的拉伸黏度不滿1.0×104(單位:Pa.S)而股線斷裂。將如位於此堅硬狀態與熔融狀態之間的溫度定義為可拉伸之溫度。
(拉伸黏度)
本實施形態之熱塑性樹脂,在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域。
拉伸黏度可使用市售的拉伸黏度測定機,於熱塑性樹脂可拉伸之溫度,例如100、110、120、130、140、150或160℃的測定溫度,以0.17、0.5或0.83S-1的應變速率來測定。
藉由熱塑性樹脂具有如上述之區域,而於可拉伸之溫度顯示可塑性,且於進行了拉伸成形之情形,即使是於熱塑性樹脂之被延伸了的部位自延伸之力被釋放了的情形,亦可無大幅收縮地維持被延伸了的狀態。
熱塑性樹脂的附著力,可使用例如斜面球黏性測試法、滾球黏性測試法及探棒黏性測試法來測定。
就探棒黏性測試而言,有Wetzel的方法、神戸.鎌形的方法、Hammond的方法、RHESCA法。當中,RHESCA法以外的探棒黏性測試,係使探棒由下方接近被放置成試料的黏著面在下方之試料,於接觸後使探棒在下方以一定的速度移動,而檢測出將探棒自黏著面剝離所需之力者。RHESCA法係放置成使試料的黏著面在上方,而由上部將探棒壓著在黏著面,而檢測出剝離力者。測定加工途中的熔融高分子材料表面的黏著性之情形,可合適地使用RHESCA法。
於本實施形態中,只要附著力為0.05~0.25N/mm2的範圍內,則熱塑性樹脂可適度地附著於轉印輥表面且可形成毛狀體。又,更佳為使用了與轉印輥表面的素材相同的探棒之探棒黏性測試中的附著力為0.10~0.20N/mm2的範圍內。
於一實施形態中,轉印輥表面與熱塑性樹脂之附著性不僅是以變更轉印輥表面的材質、或調節鑄造之際的溫度(熱塑性樹脂、轉印輥及接觸輥的溫度),還可藉由對轉印輥表面使用脫模劑,或變更轉印輥表面的表面粗糙度來進行調節。
熱塑性樹脂之自190℃至300℃的熔融質量流率(MFR,melt mass-flow rate)較佳為4g/10分鐘以上。藉由成為4g/10分鐘以上,而可提升毛狀體的形狀的轉
印性。再者,熔融質量流率係依據JIS K 7210,以試驗溫度自190℃至300℃的溫度範圍,在荷重(自2.16Kg至10.0Kg)的條件下測定之值。
就本實施形態之熱塑性樹脂而言,可自包含苯乙烯系樹脂、烯烴系樹脂、聚氯乙烯樹脂、熱塑性彈性體、氟系樹脂、聚酯系樹脂、耐綸系樹脂之1種類以上的樹脂選擇使用。
就苯乙烯系樹脂而言,可使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、對三級丁基苯乙烯、氯苯乙烯等之苯乙烯系單體的均聚物或共聚物、該等苯乙烯系單體與其他的單體之共聚物,例如苯乙烯-丙烯晴共聚物(AS樹脂);或前述苯乙烯系單體再與其他的聚合物,例如於聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚異戊二烯、聚氯丁二烯等之二烯系橡膠態聚合物之存在下接枝聚合的接枝聚合物,例如耐衝擊聚苯乙烯(HIPS樹脂)、苯乙烯-丙烯晴接枝聚合物(ABS樹脂)等之聚苯乙烯。又,亦可使用苯乙烯系的熱塑性彈性體。
烯烴系樹脂意指由包含α-烯烴作為單體的聚合物所構成之樹脂,包含聚乙烯系樹脂及聚丙烯系樹脂。就聚乙烯樹脂而言,可使用高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、直鏈狀中密度聚乙烯等,且不僅是單體,也可使用具有該等之結構的共聚物或接枝物或摻合物。就後者的樹脂而言,可舉出例如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯
酯-氯乙烯共聚物、或再和與酸酐之3元共聚物等摻合者般共聚合及摻合有於聚乙烯鏈具有極性基之樹脂者。
又,就聚丙烯樹脂而言,可使用均聚丙烯、隨機聚丙烯、嵌段聚丙烯等。使用均聚丙烯之情形,該均聚丙烯的結構可為等規、無規、間規之任一者。使用隨機聚丙烯之情形,就與丙烯共聚合之α-烯烴而言,較佳為碳數2~20,更佳為碳數4~12者,可使用例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯。使用嵌段聚丙烯之情形,可使用嵌段共聚物(嵌段聚丙烯)、含橡膠成分之嵌段共聚物或者是接枝共聚物等。除了單獨使用此等烯烴樹脂以外,亦可併用其他的烯烴系樹脂。
就聚氯乙烯樹脂而言,可使用氯乙烯均聚物或氯乙烯與其他的共單體之共聚物。聚氯乙烯為共聚物之情形,可為無規共聚物,還可為接枝共聚物。作為接枝共聚物之一例,可舉出例如以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或熱塑性胺基甲酸酯聚合物為主鏈聚合物,且其上接枝聚合有氯乙烯者。可在本實施形態使用之聚氯乙烯,係呈示可擠出成形之軟質聚氯乙烯,且含有高分子塑化劑等之添加物的組成物。就高分子塑化劑而言,可使用公知的高分子塑化劑,但作為較佳例,可舉出例如乙烯-醋酸乙烯酯-一氧化碳共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯-一氧化碳共聚物、醋酸乙烯酯含量多的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等之乙烯共聚物高分子塑化劑。
就熱塑性彈性體而言,係包含具有組合了軟
質高分子物質與硬質高分子物質之結構者。具體而言,可舉出苯乙烯系彈性體、烯烴系彈性體、氯乙烯系彈性體、聚酯系彈性體、聚醯胺系彈性體、聚胺基甲酸酯系彈性體等。關於聚胺基甲酸酯系彈性體,作為原料的異氰酸酯與多元醇之組合,可選擇異氰酸酯為MDI系、H12MDI系、HDI系,多元醇為聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系的任一之組合,還可組合複數。此等彈性體可自普遍被市售者之中選擇使用。
就氟系樹脂而言,可使用偏二氟乙烯之均聚物、及以偏二氟乙烯為主成分之偏二氟乙烯共聚物。聚偏二氟乙烯(PVDF)樹脂係呈示α型、β型、γ型、αp型等之各式各樣之結晶結構的結晶性樹脂,但就偏二氟乙烯共聚物而言,可舉出例如,偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-氯三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯三元共聚物、偏二氟乙烯-氯三氟乙烯-六氟丙烯三元共聚物、及此等之2種以上的混合物。
就聚酯系樹脂而言,可使用聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸甲二酯、及作為共聚合成分而共聚合了例如,二乙二醇、新戊二醇、聚伸烷基二醇等之二醇成分、或己二酸、癸二酸、酞酸、異酞酸、2,6-萘二甲酸等之二羧酸成分等的聚酯樹脂等。
就耐綸系樹脂而言,可使用己內醯胺、月桂內醯胺(laurolactam)等之內醯胺聚合物、6-胺基己酸、11-
胺基十一酸、12-胺基十二酸等之胺基羧酸的聚合物、己二胺、癸二胺、十二烷二胺、2,2,4-或2,4,4-三甲基己二胺等之脂肪族二胺、1,3-或1,4-雙(胺基甲基)環己烷、4,4’-亞甲基雙環己胺等之脂環式二胺、間-或對-苯二甲胺等之芳香族二胺等之二胺單元、與己二酸、辛二酸、癸二酸等之脂肪族二羧酸、環己烷二甲酸等之脂環式二羧酸、對酞酸、異酞酸等之芳香族二羧酸等之二羧酸單元的聚縮合物、及此等之共聚物等。有例如,耐綸6、耐綸9、耐綸11、耐綸12、耐綸66、耐綸610、耐綸611、耐綸612、耐綸6T、耐綸6I、耐綸MXD6、耐綸6/66、耐綸6/610、耐綸6/6T、耐綸6I/6T等,其中又適合為耐綸6、耐綸MXD6。
在不阻礙本發明之效果的範圍,熱塑性樹脂可與上述之各熱塑性樹脂以任意比例進行合金。亦可進一步含有其他的添加物。就其他的添加物而言,可在不阻礙本發明之效果的範圍,添加撥水.撥油劑、顏料、染料等之著色劑、矽酮油或烷酯系等之脫模劑、玻璃纖維等之纖維狀強化劑、滑石、黏土、矽石等之粒狀潤滑劑、磺酸與鹼金屬等的鹽化合物或抗靜電劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗菌劑之類的添加劑。又,亦可混合在樹脂片製造步驟中發生的廢料樹脂來使用。
就撥水.撥油劑而言,可舉出矽系撥水劑、棕櫚蠟、氟系撥水撥油劑。就矽而言,可舉出有機聚矽氧烷、二甲基聚矽氧烷、甲基苯基聚矽氧烷、甲基氫矽氧烷等,其中又可合適地使用二甲基聚矽氧烷。就市售品
而言,可舉出例如將矽合金於樹脂的「CLINBELL CB50-PP」、「CLINBELL CB-30PE」、「CLINBELL CB-1」、「CLINBELL CB-50AB」(Fuji Chemical Industries,Ltd.製)等。棕櫚蠟就市售品而言,可舉出「Carnauba No.1」(Nikko Rica Corporation製)等,氟系撥水撥油劑可舉出具有全氟烷基的界面活性劑,就市售品而言,可舉出「SURFLON KT-PA」(AGC SEIMI CHEMICAL CO.,LTD.製)。撥水.撥油劑的添加量較佳為1質量%至25質量%。
就抗靜電劑而言,可舉出聚醚酯醯胺系高分子型抗靜電劑、離子聚合物系高分子型抗靜電劑等。聚醚酯醯胺系高分子型抗靜電劑就市售品而言,可舉出「PELESTAT 230」、「PELESTAT 6500」、「PELECTRON AS」、「PELECTRON HS」(Sanyo Chemical Industries,Ltd.製)等。離子聚合物系高分子型抗靜電劑就市售品而言,可舉出「ENTIRA SD100」、「ENTIRA MK400」(DUPONT-MITSUI POLYCHEMICALS CO.,LTD製)等。抗靜電劑的添加量較佳為5質量%至30質量%。
就抗菌劑而言,可添加無機系、有機系之任一者。如考慮分散性則較佳為無機系。具體而言,可舉出金屬離子(Ag、Zn、Cu)之無機系抗菌劑、燒製貝殼鈣(calcined shell calcium)系抗菌劑等。就金屬離子之無機系抗菌劑的市售品而言,可舉出「Bactekiller BM102VT」(Fuji Chemical Industries,Ltd.製)、「NOVARON VZF200」、「NOVARON(AG300)」(TOAGOSEI CO.,LTD.製)、「KM-10D-G」、「IM-10D-L」(Sinanen Zeomic Co.,
Ltd.製)等。就燒製貝殼鈣系抗菌劑而言,可舉出「Scallow」(FID CORPORATION製)等。抗菌劑的添加量較佳為0.5質量%~5質量%。
所謂毛狀體(1b),係使用熱塑性樹脂形成,而如圖1所示,指自基底層(1a)之表面伸長為毛狀的部分。毛狀體係被規則排列於基底層的表面。此處,所謂規則排列,係意指毛狀體非無規之排列狀態,即於一方向或二方向整齊排列之狀態。以毛狀體根部之排列狀態來判斷毛狀體的排列是否為規則。於一實施形態,毛狀體係以既定的間隔位於基底層上,且毛狀體之底面的位置整齊排列於基底層的縱向及橫向。又,毛狀體的配置形態並不特別限定,可選擇縱橫配置之棋盤格配置或交錯配置等。藉由毛狀體被規則排列於基底層的表面,而均勻無不一致,變得容易展現良觸感性。毛狀體例如藉由以手指描摹等施加荷重而發生倒毛,可形成與周圍的部分看起來光澤、色調不同的指痕。又,藉由毛狀體,而可成為如仿麂皮之起毛片材般的觸感。
毛狀體的平均高度(h)較佳為100μm~1200μm,更佳為120μm~900μm。藉由使平均高度成為100μm以上,而可充分確保良觸感性,且藉由使平均高度成為1200μm以下,而可得到濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之良觸感性。
毛狀體對基底層為近乎直立之情形,毛狀體的長度
係表示毛狀體的高度。另一方面,如圖2所示毛狀體對基底層為傾斜之情形、或如圖3所示毛狀體具有捲繞部分之情形,係將毛狀體自基底層的表面最遠離之部位中的自基底層的表面之距離,當成毛狀體的高度。
毛狀體的平均高度係可從樹脂片的任意3部位切出截面切片,且針對各個試料測定10個毛狀體的高度,使用其30測定值之算術平均值。
毛狀體的平均直徑(d)較佳為1μm~50μm,較佳為5μm~30μm。藉由使毛狀體的平均直徑成為1μm以上,而可確保良觸感性,且藉由使毛狀體的平均直徑成為50μm以下,而可得到濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之良觸感性。毛狀體的平均直徑係設為從樹脂片的數部位測定毛狀體之中間高度(h/2)的直徑,並使用了其測定值的算術平均值之值。
又,毛狀體對基底層為近乎直立之情形的毛狀體的高寬比,可表示為(毛狀體的平均高度/毛狀體的平均直徑)。毛狀體對基底層為傾斜之情形、或毛狀體具有捲繞部分之情形的毛狀體的高寬比可表示為(毛狀體的平均長度/毛狀體的平均直徑)。毛狀體的平均長度,係可於樹脂片的數部位中測定毛狀體的長度,並使用其測定值的算術平均值。任一種情形,毛狀體的高寬比都較佳為2~1200,更佳為10~600,再佳為40~200。藉由使高寬比成為2以上,而可確保良觸感性,且藉由使高寬比成為1200以下,而可得到濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之良觸感性。
另一方面,高寬比亦可以毛狀體的平均底面徑為基準。毛狀體的平均底面徑較佳為10μm~150μm。毛狀體的平均底面徑係設為於樹脂片的數部位中測定鄰接之毛狀體的間隔,並使用了其測定值的算術平均值之值。以毛狀體的底面徑為基準之情形的高寬比較佳為0.6~120,藉由使高寬比成為0.6以上,而可確保良觸感性,且藉由使高寬比成為120以下,而可得到濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之良觸感性。
毛狀體的平均間隔(t)較佳為20μm~200μm,更佳為40μm~150μm。所謂毛狀體的間隔,係意指毛狀體根部的中心與鄰接之毛狀體根部的中心之距離。藉由使平均間隔成為20μm以上,而良觸感性被確保,且藉由使其成為200μm以下,而可得到濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之良觸感性。毛狀體的平均間隔係設為於樹脂片的數部位中測定鄰接之毛狀體的間隔,並使用了其測定值的算術平均值之值。
毛狀體的形狀並不特別限定,但可為朝著自基底層離開的方向伸長為毛狀,且越接近前端越逐漸變細的形狀、或於其前端形成有鼓起之構成。也就是,亦可為隨著自基底層遠離而截面積逐漸變小之後,一旦變大後終結之形狀。又,毛狀體之前端部的形狀可為花苞狀或菇形狀。又,毛狀體可具有位於在從基底層離開的方向延伸出的基端部分、與自此位於基端部分延伸出而以一定的曲率、或使曲率逐漸變化而彎曲的部分,還可進一步具有被捲為螺旋狀或漩渦狀的部分。此情形,亦
可為毛狀體之前端部被折入內側之形狀。藉由為這樣的形狀,而會展現良好的觸感。又,藉由花苞狀或菇形狀之部分為中空,而會展現更良好的觸感。於毛狀前端形成花苞狀或菇形狀之情形,較佳為花苞狀或菇形狀之寬度的平均直徑對毛狀體的平均直徑之比為1.1倍以上。花苞狀或菇形狀的高度較佳為7μm以上。將毛狀體的平均直徑、花苞狀或菇形狀之寬度的平均直徑、高度,設為由電子掃描顯微鏡照片測定且使用了算術平均值之值。毛狀體由熱塑性樹脂所構成。就熱塑性樹脂而言,可使用與在上述基底層可使用之樹脂相同的樹脂。
於本實施形態中,所謂樹脂片的厚度,係指合併了毛狀體的平均高度與基底層的平均厚度之片材厚度。片材厚度較佳為150μm~1500μm,更佳為300~1000μm。藉由使厚度成為150μm以上,而可充分確保良觸感性,且藉由使其成為1500μm以下,而可降低製造成本。
於本實施形態中,所謂「觸感性」,係意指樹脂片表面的質感、肌膚觸感。判斷於觸摸了樹脂片表面之際是否可感到舒服性,可感到的情形,將濕潤、柔軟、蓬鬆等之具體的肌膚觸感良好者當成良觸感。又,良觸感性係於肌膚觸感等之官能試驗以外,也可藉由前述之高寬比、或樹脂片的靜摩擦係數對動摩擦係數之比、接觸冷熱感之值、樹脂的硬度來規定。
樹脂片的動摩擦係數較佳為0.05~0.80,更
佳為0.15~0.60。藉由使樹脂片的動摩擦係數成為0.8以下,而可確保良觸感性。又,藉由使樹脂片的動摩擦係數成為0.05以上,而可展現濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之觸感性。
樹脂片的接觸冷熱感可藉由接觸時之熱傳速率q-max來表示,q-max之值越大表示越冷,越小表示越溫暖。因此,q-max較佳為0.005~0.500W/cm2,更佳為0.200~0.450W/cm2。藉由使樹脂片的接觸時之熱傳速率成為0.005W/cm2以上,而可確保濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之良觸感性。又,藉由使樹脂片的接觸時之熱傳速率成為0.500W/cm2以下,而可展現濕潤感、柔軟感、蓬鬆感等之觸感性。
就本發明之第二實施形態的樹脂片之例而言,係如圖5所示,於基底層(1)與基材層(3)之間形成有密封樹脂層(2)的樹脂片。亦即,第二實施形態的樹脂片之層構成係由上朝下為毛狀體及基底層(1)、密封樹脂層(2)、基材層(3)。此處,毛狀體與第一實施形態中所說明者相同,所以省略說明。但是,以毛狀體的平均高度及基底層的平均厚度的合計所表示之毛狀體及基底層的厚度,較佳為150~900μm。藉由成為150μm以上而可確保良觸感性,且藉由成為900μm以下,而可降低生產成本。
基材層較佳為苯乙烯系樹脂、烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、耐綸系樹脂、丙烯酸系樹脂、熱塑性彈性體等之熱塑性樹脂。又,進行積層之情形,有藉由共擠出成形之積層、或藉由使用了無延伸薄膜、雙軸延伸薄膜的擠出積層成形、乾式積層成形之積層。
就聚酯系樹脂而言,可使用聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸甲二酯、及作為共聚合成分而共聚合了例如,二乙二醇、新戊二醇、聚伸烷基二醇等之二醇成分、或己二酸、癸二酸、酞酸、異酞酸、2,6-萘二甲酸等之二羧酸成分等的聚酯樹脂等。
就耐綸系樹脂而言,可使用己內醯胺、月桂內醯胺等之內醯胺聚合物、6-胺基己酸、11-胺基十一酸、12-胺基十二酸等之胺基羧酸的聚合物、己二胺、癸二胺、十二烷二胺、2,2,4-或2,4,4-三甲基己二胺等之脂肪族二胺、1,3-或1,4-雙(胺基甲基)環己烷、4,4’-亞甲基雙環己胺等之脂環式二胺、間-或對-苯二甲胺等之芳香族二胺等之二胺單元、與己二酸、辛二酸、癸二酸等之脂肪族二羧酸、環己烷二甲酸等之脂環式二羧酸、對酞酸、異酞酸等之芳香族二羧酸等之二羧酸單元的聚縮合物、及此等之共聚物等。有例如,耐綸6、耐綸9、耐綸11、耐綸12、耐綸66、耐綸610、耐綸611、耐綸612、耐綸6T、耐綸6I、耐綸MXD6、耐綸6/66、耐綸6/610、耐綸6/6T、耐綸6I/6T等,其中又適合為耐綸6、耐綸MXD6。
若為以甲基丙烯酸酯單體為基礎的乙烯系聚合物,則可作為丙烯酸系樹脂使用,其結構等並不特別限定。就甲基丙烯酸酯單體而言,可舉出例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯及甲基丙烯酸己酯等。又,甲基丙烯酸酯單體中的丙基、丁基、戊基及己基等之烷基,可為直鏈,亦可分支。甲基丙烯酸酯樹脂可為甲基丙烯酸酯單體的均聚物、或複數之甲基丙烯酸酯單體的共聚物,亦可具有源自甲基丙烯酸酯以外之公知的乙烯化合物之乙烯、丙烯、丁二烯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、丙烯腈及丙烯酸等的單體單元。
基材層中,亦可因應需要而在不阻礙本發明之效果的範圍,與上述之各熱塑性樹脂以任意比例合金。亦可進一步含有其他的添加物。就其他的添加物而言,可在不阻礙本發明之效果的範圍添加撥水.撥油劑、顏料、染料等之著色劑、矽酮油或烷酯系等之脫模劑、玻璃纖維等之纖維狀強化劑、滑石、黏土、矽石等之粒狀潤滑劑、磺酸與鹼金屬等的鹽化合物或抗靜電劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗菌劑之類的添加劑。又,亦可混合樹脂片製造步驟中發生的廢料樹脂來使用。
密封樹脂層係用以展現基底層與基材層之接著性者,就樹脂成分而言,可使用改質烯烴系樹脂、氫化苯乙烯系熱塑性彈性體等。
就改質烯烴系樹脂而言,可使用將乙烯、丙烯、1-丁烯等之碳數2~8左右之烯烴、該等烯烴與乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等之碳數2~20左右之其他烯烴的共聚物或與醋酸乙烯酯、氯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯等之乙烯化合物的共聚物等之烯烴系樹脂、或乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物等之烯烴系橡膠,以丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、異巴豆酸、馬來酸、富馬酸、伊康酸、檸康酸、四氫酞酸等之不飽和羧酸、或其酸鹵化物、醯胺、醯亞胺、酐、酯等之衍生物,具體而言以馬來醯氯、馬來醯亞胺、馬來酸酐、檸康酸酐、馬來酸單甲酯、馬來酸二甲酯、馬來酸縮水甘油酯等於接枝反應條件下進行了改質者。
其中又適合為以不飽和二羧酸或其酐,特別是馬來酸或其酐所改質之「乙烯-丙烯-二烯共聚物」或乙烯-丙烯或1-丁烯共聚物橡膠。
就氫化苯乙烯系熱塑性彈性體而言,可使用苯乙烯系單體與丁二烯或異戊二烯的共聚物之氫加成物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物之氫加成物(苯乙烯-乙烯.丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物之氫加成物(苯乙烯-乙烯.丙烯-苯乙烯嵌段共聚物)等,特佳為苯乙烯-乙烯.丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
密封樹脂層的平均厚度較佳為20~90μm,更
佳為40~80μm。藉由成為20μm以上,而可抑制在基底層與基材層間發生層間剝離,藉由成為90μm以下,而可降低生產成本。
本發明之第三實施形態的樹脂片,係如圖6所示,不使用第二實施形態中所示之密封樹脂層(2),而直接積層了毛狀體及基底層(1)與基材層(3)者。亦即,第三實施形態的樹脂片之層構成係由上朝下為毛狀體及基底層(1)/基材層(3),具有自第二實施形態的熱塑性樹脂片除去了密封樹脂層之層構成。此處,毛狀體及基底層係與第一實施形態及第二實施形態中之層相同,所以省略說明。另一方面,較佳為使本實施形態中之基材層(3)成為具備與基底層之充分接著性者。
又,於第三實施形態的樹脂片中,就基材層而言,較佳為使用與基底層之接著性優異的熱塑性樹脂。例如,基底層為氟系樹脂之情形,可使用丙烯酸系樹脂,基底層為烯烴系樹脂之情形,亦可使用添加了氫化苯乙烯系熱塑性彈性體的苯乙烯系樹脂組成物。併用耐衝擊性聚苯乙烯樹脂與氫化苯乙烯系熱塑性彈性體之時,較佳為相對於耐衝擊性聚苯乙烯樹脂為90~95質量份,而添加5~10質量份的氫化苯乙烯系熱塑性彈性體。此情形,藉由使氫化苯乙烯系熱塑性彈性體的添加量成為5質量份以上,而與基底層的接著性成為充分,可抑制層間剝離的發生,且藉由成為10質量份以下,而
可降低生產成本。
<樹脂片之製造>
本發明之樹脂片的製造方法,係包含將熱塑性樹脂以擠出成形法由模具熔融擠出,且使用經凹凸加工處理的轉印輥與接觸輥進行鑄造以形成毛狀體而成,而該熱塑性樹脂之特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複。
於一實施形態中,樹脂片的製造方法實質上包含上述2步驟,無需藉由將平均高度不充分之毛狀體樣突起精梳(combing)或擦刷(brushing)等來進行拉伸以形成毛狀體等之追加的步驟,而可將片狀的熱塑性樹脂予以鑄造,以提供展現良觸感性之樹脂片。
於單層片材或多層樹脂片的製作之際,可使用任意之樹脂片成形方法。可舉出例如,單層之情形係使用1台單軸擠出機,複層之情形係使用複數台單軸擠出機,來將各個原料樹脂熔融擠出,且藉由T字模而得到樹脂片的方法。多層之情形,可使用進料檔塊(feed block)或多歧管模具(multi-manifold die)。且,本發明之樹脂片的各實施形態之層構成,基本上如前所述,但此外例如,只要未見到物性等之劣化,亦可對基材層添加
陶瓷蒸鍍的表面經凹凸加工。藉由經陶瓷蒸鍍,凹凸的加工性提升,而且可自轉印輥使樹脂片安定地脫離。
就轉印輥的材質而言,可使用例如金屬、陶瓷等,亦可使用其表面以氧化鉻(鉻氧)、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋁-二氧化鈦、或二氧化鋯進行熱噴塗、或被電鍍者。
另一方面,就接觸輥而言,可使用各式各樣之材質者,但可使用例如矽系橡膠、NBR系橡膠、EPT系橡膠、丁基橡膠、氯平橡膠、氟橡膠製的輥。於一實施形態中,可使用橡膠硬度(JIS K 6253)40~100的接觸輥。又,亦可於接觸輥的表面形成有鐵氟龍(Teflon,註冊商標)層。
可使用上述之轉印輥及接觸輥的輥組,以製造本實施形態之樹脂片。
於一實施形態中,將轉印輥的溫度調節為熱塑性樹脂可拉伸之溫度,且於探棒黏性測試中熱塑性樹脂的附著力成為0.05~0.25N/mm2之溫度或者是比其低0~80℃之溫度,而以30~120Kg/cm2為轉印輥與接觸輥之夾擠壓力(pinch pressure)來進行鑄造,藉此可製造本實施形態之樹脂片。所鑄造之樹脂片係使用夾送輥(pinch roll)等而以0.5~30m/分鐘、1~5m/分鐘或2~4m/分鐘的線速來收取。
藉由使用特徵為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之
溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複的熱塑性樹脂,而可得到具有毛狀體的平均高度為100μm以上1200μm以下,毛狀體的平均直徑為1μm以上50μm以下,毛狀體的平均間隔為20μm以上200μm以下之表面形狀的樹脂片。認為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間斜率(logη/logt)不為0.5以下之情形,樹脂的彈性變形行為強而不會形成毛狀體(即便一旦被拉伸也還是會收縮)。又,就於探棒黏性測試中附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度不重複的狀況而言,於可拉伸之溫度變高而不重複之情形,可預期在同溫度區域對凹凸轉印輥黏著變得過強,會發生樹脂片纏捲於轉印輥的故障、或因自轉印輥強力剝離而造成樹脂片的外觀不良。另一方面,於可拉伸之溫度變低而不重複之情形,可預期在同溫度區域對凹凸轉印輥黏著不足,無法得到具有毛狀體的平均高度為100μm以上1200μm以下,毛狀體的平均直徑為1μm以上50μm以下,毛狀體的平均間隔為20μm以上200μm以下之表面形狀的樹脂片。
又,具體地呈示了上述實施形態,但並不受限於此等。
<成形品>
本發明之成形品係將本發明之樹脂片成形而成。先
前技術無法適用於三維成形,但本發明之毛狀體片材因由熱塑性樹脂所構成,所以可適用於一般的成形。就成形方法而言,可舉出一般的真空成形、加壓成形或作為此等之應用而在真空狀態下加熱樹脂片使其軟化,且開放於大氣壓下,藉此而對既有的成形品表面進行覆蓋(成形)的方法等,但並不受限於此等。又,作為於成形前使片材加熱軟化的方法,可適用藉由為非接觸加熱之紅外線加熱器等的輻射加熱等、公知的片材加熱方法。於一實施形態之真空壓力成形中,例如樹脂片係以60℃~140℃進行20秒~480秒鐘加熱之後對既有的成形品表面被成形,藉由表面的形狀而可被延伸為1.05~1.50倍。
本發明中之於表面賦予了毛狀體的樹脂片,可應用於前述所示之必須有良觸感性的用途。例如,本發明之樹脂片可應用於汽車內裝材、電子機器外裝材、化妝品容器組件、文具組件等。
就汽車內裝材而言,作為在汽車車內手會碰觸的部分,可舉出方向盤、儀表板、搖桿、開關等。可舉出例如,於公知的儀表面板、支柱(例如,日本特開2009-184421號公報)貼合了上述之樹脂片的內裝材。藉由貼合樹脂片,而可製成賦予了良觸感性的內裝材。就貼合之樹脂片的材質而言,考慮耐候性、耐化學性,較佳為烯烴系樹脂、氯乙烯系樹脂、胺基甲酸酯系彈性體。
貼合樹脂片與內裝材的方法並不特別限定。
就電子機器外裝材而言,可舉出免鑰匙登錄系統(keyless entry system)的發信器殼架、智慧型手機殼架、智慧型手機外殼、音樂播放器外殼、遊戲機殼架、數位相機殼架、電子記事本殼架、電子計算機殼架、平板電腦殼架、行動式個人電腦殼架、鍵盤、滑鼠等。可舉出例如,於公知之免鑰匙登錄系統的攜帶用發信器殼架(例如,日本特開2005-228911號公報)貼合了本發明之樹脂片的攜帶用發信器。藉由貼合樹脂片,而可製成賦予了良觸感性的攜帶用發信器。就貼合之樹脂片的材質而言,較佳為烯烴系樹脂、胺基甲酸酯系彈性體。貼合樹脂片與殼架的方法並不特別限定。
就化妝品容器組件而言,可舉出臉部乳霜、敷料乳霜、粉底、眼影之容器,可舉出例如,於公知的粉底用容器(日本特開2017-29608號公報)之蓋組件貼合了本發明之樹脂片的化妝品容器。藉由貼合樹脂片,而可製成賦予了良觸感性的化妝品容器。就貼合之樹脂片的材質而言,較佳為烯烴系樹脂、胺基甲酸酯系彈性體。與樹脂片貼合的方法並不特別限定。
就文具組件而言,可舉出書套、記事本外罩、筆盒外罩等,例如,可將公知的書套(例如,日本特開2007-246122號公報)使用本發明片材來製作,而製成賦予了良觸感性、防水性之書套。又,書套形態並不特別限定。就片材的材質而言,較佳為烯烴系樹脂、胺基甲酸酯系彈性體。使用樹脂片來製作的方法並不特別限定。
進一步,可製作以一般的印刷方法(平版印刷法、凹版印刷法、柔版印刷法、網版印刷法、燙金等)於毛狀體的表面印刷了文字、圖樣的毛狀體片材,而應用於上述之用途。就進行印刷之樹脂片的材質而言,並不特別限定,但較佳為考慮與印刷所使用之油墨劑的印刷性。
又,本發明之樹脂片可製作與印刷有文字、圖樣等之印刷物(紙、金屬薄膜等)、不織布等積層成形(乾式積層成形、擠出積層成形)的積層體,例如,可於名片的印刷面積層成形,製作具觸感性之名片。進行積層之樹脂片的材質並不特別限定。
以下,列舉實施例及比較例而更具體地說明本發明,但本發明並不因實施例等之內容而受任何限定。
在實施例等所使用的各種原料如以下所述。
‧(A)LLDPE(直鏈狀低密度聚乙烯)「NEO-ZEX45200」(Prime Polymer Co.,Ltd.製)
‧(B-1)TPU(胺基甲酸酯系彈性體)「ElastollanET880」(BASF JAPAN LTD.製)
‧(B-2)TPU(胺基甲酸酯系彈性體)「ElastollanET680」(BASF JAPAN LTD.製)
‧(B-3)TPU(胺基甲酸酯系彈性體)「ElastollanET3685」(BASF JAPAN LTD.製)
‧(C)脫模劑「WAX MASTER V」(BASF JAPAN LTD.
製)
‧(D)ABS「GT-R-61A」(Denka Company Limited製)
熱塑性樹脂的拉伸黏度係使用Meltene流變計(Toyo Seiki Seisaku-sho,Ltd.製),而在被保持在熱塑性樹脂可拉伸之溫度的油浴中,使用輥以100mm的寬度來保持直徑2mm之圓柱形狀的試驗片,並以一定速度(0.5S-1)使輥旋轉,而藉由拉伸試驗片來進行了測定。分別在110℃及135℃測定了LLDPE(直鏈狀低密度聚乙烯)「NEO-ZEX45200」及TPU(胺基甲酸酯系彈性體)「ElastollanET880」的拉伸黏度。將其結果分別呈示於圖7及圖8。
熱塑性樹脂的附著力係使用附著力試驗機(Tackiness Tester,TAC-II)(RHESCA CO.,LTD.製),以以下記載之條件,將試料材設置於載物台上,由上部使圓柱狀探棒的底面以所指定之速度與控制方法(荷重控制及侵入量控制)對試料黏著面接觸,以所設定之速度使探棒從試料脫離,而測定了此時探棒因黏著力所受之阻力作為荷重值。
溫度:各熱塑性樹脂可拉伸之溫度
接觸速度:120mm/分鐘
剝離速度:600mm/分鐘
接觸荷重:500gf(0.25N/mm2)
接觸時間:15秒
探棒形狀:圓柱狀,φ5mm
探棒材質:氧化鉻(以氧化鉻熱噴塗了SUS材質探棒的表面)
針對在實施例及比較例製作的樹脂片與將其樹脂片真空壓力成形之成形品的各種特性之評價方法,如以下所述。
使用雷射顯微鏡VK-X100(KEYENCE CORPORATION製)測定了樹脂片之毛狀體的高度(h)、毛狀體的直徑(d)、毛狀體的間隔(t)、基底層的厚度。再者,所測定之試料係使用微切片機從樹脂片的任意3部位切出截面切片使用。毛狀體的平均高度,係針對各個試料測定10個毛狀體的高度,且使用了其30測定值之算術平均值。關於毛狀體的平均直徑,係針對各個試料測定10個毛狀體之中間高度(h/2)的直徑,且使用了其30測定值之算術平均值。關於毛狀體的平均間隔,係針對各個試料測定10部位之毛狀體根部的中心與鄰接之毛狀體根部的中心之距離,且使用了其30測定值之算術平均值。關於基底層的平均厚度,係針對各個試料測定10部位之自毛狀體根部到另一方之層界面的厚度,且使用了其30測定值之算術平均值。
良觸感性係實施了使男性15人、女性15人的合計30人觸摸樹脂片的官能評價。將於觸摸了樹脂片表面之際是否可感到舒服性以「○」、「×」判斷,判斷為「○」之情形,以濕潤、柔軟、蓬鬆等之具體的肌膚觸感進行了評價。其中,8成以上為相同的肌膚觸感評價之情形,就當成其肌膚觸感。又,對於使用了樹脂片之真空壓力成形的成形品的表面,亦評價了是否維持相同的肌膚觸感。
使用靜動摩擦測定機「TL201Ts(Trinity-Lab Co.,Ltd.製)」,於其試驗台上貼付了樹脂片,使賦予了毛狀體形狀等之面為上方。接觸頭使用胺基甲酸酯製(橡膠硬度計硬度:32±2),而一邊施加100g的荷重一邊以10mm/秒之速度移動試驗台,測定了靜摩擦係數及動摩擦係數。
使用Finger Robot Thermo Labo(KATO TECH CO.,LTD.製),將樹脂片試樣放置於設定為20℃的試料台5分鐘,樹脂片的溫度調整後,使30℃的接觸溫度感測器(1mm×1.5mm)接觸,測定了在0.2秒鐘的熱傳速率(q-max)。
將樹脂片以雙面真空成形機(NGF-0709-S型:Fu-se Vacuum Forming Ltd.製)在真空環境下加熱,然後,對在大氣壓環境下所準備之智慧型手機外罩的表面進行真空壓力成形,藉此而製作了成形品。以80℃加熱120秒鐘,在最被延伸的部位係被延伸為1.5倍。
用(A)的熱塑性樹脂並使用1台65mm單軸擠出機,將藉由T字模法擠出的樹脂片以氧化鉻熱噴塗及雷射雕刻法進行凹凸加工,使用經調節為60~150℃之金屬製轉印輥、與經調節為10~90℃之橡膠硬度70的矽系橡膠製接觸輥來鑄造,且使用夾送輥以線速2~15m/分鐘來收取。藉此而可以表1所示組成、厚度及表面形狀,得到了於觸摸了表面之際可感到舒服性的樹脂片。
從1台40mm單軸擠出機流通(B)熱塑性樹脂與(C)脫模劑的乾摻物,從1台65mm單軸擠出機流通(D)熱塑性樹脂,將藉由T字模法所擠出的樹脂片以氧化鉻熱噴塗及雷射雕刻法進行凹凸加工,使用經調節為60~150℃之金屬製轉印輥、與經調節為10~90℃之橡膠硬度70的矽系橡膠製接觸輥來鑄造,且使用夾送輥以線速2~15m/分鐘來收取。藉此而可以表1所示組成、厚度及表面形狀,得到了於觸摸了表面之際可感到舒服性的樹脂
片。
從1台40mm單軸擠出機流通(B)熱塑性樹脂與(C)脫模劑的乾摻物,從1台65mm單軸擠出機流通(D)熱塑性樹脂,將藉由T字模法所擠出的樹脂片以氧化鉻熱噴塗及雷射雕刻法進行凹凸加工,使用經調節為60~150℃之金屬製轉印輥、與經調節為10~90℃之橡膠硬度70的矽系橡膠製接觸輥來鑄造,且使用夾送輥以線速2~15m/分鐘來收取。然而,在上述轉印輥溫度區域,對樹脂的黏著強,發生了樹脂片纏捲於轉印輥的故障,因此調整至樹脂片不纏捲轉印輥之最大溫度(60℃以下)來進行製膜,於表1記載了該時之組成、厚度及表面形狀。以本條件無法得到滿足毛狀體的平均高度為100μm以上1200μm以下,毛狀體的平均直徑為1μm以上50μm以下,毛狀體的平均間隔為20μm以上200μm以下的表面形狀之樹脂片,於觸摸了表面之際無法感到舒服性。
使用在各實施例、比較例所得到的樹脂片,針對各種特性實施評價試驗,且於表2呈示了結果。
由表2呈示之結果可知以下。
於實施例1及2的樹脂片,得到了滿足關於良觸感性之評價基準的結果。於動摩擦係數、熱傳速率也得到可滿足的結果。相對於此,於比較例1及2的樹脂片則無法得到形成有毛狀體的平均高度為100μm以上1200μm以下之毛狀體的樹脂片。
又,關於在實施例1及2所得之樹脂片的形狀,使用場發射型掃描式電子顯微鏡(FE-SEM,JEOL Ltd.JSM-7001F型),以以下的條件進行了觀察。
由掃描式電子顯微鏡像觀察到毛狀體彼此並無交纏且朝著固定方向伸長。又,毛狀體成為了朝著自基底層離開的方向伸長為毛狀,且於其前端形成有鼓起之構成。也就是毛狀體的形狀係於隨著自基底層遠離而截面積逐漸變小之後,一旦變大後終結之形狀。又,毛狀體之前端部的形狀為花苞狀或菇形狀,且觀察到花苞狀或菇形狀的部分係一部分為中空。進一步還觀察到毛狀體為對於基底層傾斜之形狀、或如圖3所示毛狀體具有捲繞部分之形狀。推論藉由具有這樣的形狀,而展現更良好的觸感。
以上,用各式各樣的實施形態說明了本發明,但當然本發明之技術範圍不受上述實施形態所記載之範圍限定。當業者明瞭可對於上述實施形態施加多樣的變更或改良。又,由專利申請範圍之記載可明白,該種施加了變更或改良之形態亦可包含在本發明之技術範圍中。
1‧‧‧毛狀體及基底層
1a‧‧‧基底層
1b‧‧‧毛狀體
d‧‧‧毛狀體直徑
h‧‧‧毛狀體的高度
t‧‧‧毛狀體的間隔
h/2‧‧‧毛狀體之中間高度
Claims (12)
- 一種樹脂片,其由熱塑性樹脂所構成,且於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體,該熱塑性樹脂為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試(Probe Tack Testing)中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複;其中毛狀體為朝著自基底層離開的方向伸長為毛狀,且越接近前端越逐漸變細的形狀,毛狀體的平均高度為165μm以上1200μm以下。
- 一種於基底層的至少一面具有被規則排列的毛狀體之樹脂片的製造方法,其特徵為將熱塑性樹脂以擠出成形法由模具熔融擠出,且使用經凹凸加工處理的轉印輥與接觸輥,將轉印輥的溫度調節為熱塑性樹脂可拉伸之溫度,且於探棒黏性測試中熱塑性樹脂的附著力成為0.05~0.25N/mm2之溫度或者是比其低0~80℃之溫度,而以30~120Kg/cm2為轉印輥與接觸輥之夾擠壓力(pinch pressure)來進行鑄造以形成毛狀體,該熱塑性樹脂為在將以應變速率0.5(單位:S-1)於可拉伸之溫度所測定的拉伸黏度η(t)(單位:Pa.S)作為縱軸、拉伸時間t(單位:S)作為橫軸之雙對數圖中,在0.1<t<1.0的區間具有斜率(logη/logt)為0.5以下之區域,且於探棒黏性測試中,附著力為0.05~0.25N/mm2之溫度範 圍與可拉伸之溫度至少有一部分重複;其中毛狀體為朝著自基底層離開的方向伸長為毛狀,且越接近前端越逐漸變細的形狀。
- 如請求項2之製造方法,其中轉印輥表面的至少一部分經陶瓷蒸鍍(ceramic deposition),且該經陶瓷蒸鍍的表面經凹凸加工。
- 如請求項2或3之製造方法,其中毛狀體的平均直徑為1μm以上50μm以下,毛狀體的平均間隔為20μm以上200μm以下。
- 如請求項2或3之製造方法,其中具有毛狀體之面的動摩擦係數為0.05~0.80。
- 如請求項2或3之製造方法,其中具有毛狀體之面的接觸時之熱傳速率為0.005~0.500W/cm2。
- 如請求項2或3之製造方法,其中熱塑性樹脂為烯烴系樹脂。
- 如請求項2或3之製造方法,其中熱塑性樹脂為胺基甲酸酯系彈性體。
- 如請求項2或3之製造方法,其中毛狀體的平均高度為165μm以上1200μm以下。
- 一種如請求項1之樹脂片的成形品。
- 如請求項10之成形品,其為文具組件。
- 如請求項10之成形品,其為於現成的成形品表面所真空壓力成形之汽車內裝組件、電子機器、電子機器外裝材、化妝品容器或容器組件。
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