(57)【要約】【課題】耐久性に優れた金属箔装飾方法及び金属箔装飾体を提供する。【解決手段】対象物の表面に第1プライマー層10を形成する工程と、第1プライマー層の表面に接着層20を形成する工程と、接着層の表面に金属箔層30を形成する工程と、金属箔層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成る第2プライマー層40を形成する工程と、第2プライマー層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成るコート層50を形成する工程と、硬化時にタックを有する紫外線硬化型の塗料である硬化時タック有塗料をコート層の表面にUVインクジェット印刷して図柄の下地となる第3プライマー層60を形成する工程と、紫外線硬化型のインクを第3プライマー層の表面にUVインクジェット印刷して図柄層70を形成する工程と、コート層及び図柄層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成るトップコート層80を形成する工程を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔を用いて対象物に装飾を施す金属箔装飾方法であって、
前記対象物の表面に第1プライマー層を形成する工程と、
前記第1プライマー層の表面に接着層を形成する工程と、
前記接着層の表面に金属箔層を形成する工程と、
前記金属箔層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成る第2プライマー層を形成する工程と、
前記第2プライマー層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成るコート層を形成する工程と、
硬化時にタックを有する紫外線硬化型の塗料である硬化時タック有塗料を前記コート層の表面にUVインクジェット印刷して図柄の下地となる第3プライマー層を形成する工程と、
紫外線硬化型のインクを前記第3プライマー層の表面にUVインクジェット印刷して図柄層を形成する工程と、
前記コート層及び前記図柄層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成るトップコート層を形成する工程を少なくとも備えることを特徴とする金属箔装飾方法。
【請求項２】
前記コート層を形成した後、前記コート層の表面を足付け処理する工程を備えることを特徴とする請求項1に記載の金属箔装飾方法。
【請求項３】
前記金属箔が金、銀、プラチナ、銅、錫、アルミニウム等の単金属あるいはこれらの金属の合金を素材とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の金属箔装飾方法。
【請求項４】
前記金属箔が打ち箔であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の金属箔装飾方法。
【請求項５】
前記第1プライマー層を形成する工程と前記接着層を形成する工程の間に、装飾用の樹脂層を形成する工程を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の金属箔装飾方法。
【請求項６】
前記対象物の裏面に磁性体層を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の金属箔装飾方法。
【請求項７】
対象物の表面に金属箔による装飾が施された金属箔装飾体であって、
前記対象物の表面に形成された第1プライマー層と、
前記第1プライマー層の表面に形成された接着層と、
前記接着層の表面に形成された金属箔層と、
硬化時に透明性を有する材料から成り前記金属箔層の表面に形成された第2プライマー層と、
硬化時に透明性を有する材料から成り前記第2プライマー層の表面に形成されたコート層と、
硬化時にタックを有する紫外線硬化型の塗料である硬化時タック有塗料を用いて前記コート層の表面に形成された、図柄の下地となる第3プライマー層と、
紫外線硬化型のインクを用いて前記第3プライマー層の表面に形成された図柄層と、
硬化時に透明性を有する材料から成り前記コート層及び前記図柄層の表面に形成されたトップコート層を少なくとも備えることを特徴とする金属箔装飾体。
【請求項８】
前記第1プライマー層と前記接着層の間に、装飾用の樹脂層を備えることを特徴とする請求項7に記載の金属箔装飾体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐久性に優れた金属箔装飾方法及び金属箔装飾体に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属箔の装飾方法としてUVインクジェットプリンターを用いる方法が知られている。
例えば特許文献1の金属箔装飾方法では、まず、硬化時にタック（粘着性）を有する紫外線硬化型の塗料（硬化時タック塗料）をUVインクジェットによって対象物上に印刷してプライマー層を形成する。次にタックを利用してプライマー層の上に金属箔を貼り付けて金属箔層を形成する。そして、プライマー層形成時に使用した印刷データと同一の印刷データに基づいた画像を金属箔層の上に硬化時タック有塗料で印刷して中間層を形成する。そして、同一の印刷データに基づいた画像を中間層の上に紫外線硬化型のインクで印刷して保護層を形成する。最後に無水アルコールを付けたガーゼなどを用いて対象物の金箔層の余分な部分（保護層で覆われていない部分）を擦り取って金属箔装飾体を仕上げる。この方法によれば装飾の精度が向上すると共に完成までの時間を短縮することができる。
【０００３】
また、特許文献2の金属箔装飾方法では、対象物表面に金属箔層を形成する金属箔層形成工程と、金属箔層の一部に紫外線硬化型のレジスト液をUVインクジェット印刷するレジスト形成工程と、エッチング処理を施すことで、金属箔層のうちレジストで覆われていない部分を貫通して対象物の表面にまで至る貫通溝を形成するエッチング工程と、レジストを除去するレジスト除去工程と、金属箔層及び貫通溝の表面を保護する保護層形成工程を備える。この方法はUVインクジェットプリンターによって金属箔の表面にレジストを形成するので、金属箔による装飾として充分な美観性を備える金属箔装飾体を得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2014−30932号公報
【特許文献２】特開2016−175305号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献に開示された技術は以下のような問題を有する。
一般的に金属箔の表面に物体を接着・固定するのが難しいため、金属箔の表面に形成した保護層が剥がれてしまい、耐久性に劣るという問題がある。
特に、読み取り機械等に頻繁に通して使用される例えばプリペイドカード、会員カード、クレジットカード等、或いは所有者が日常的に携帯して使用するカード型カレンダー、栞等に上記従来技術を用いて金属箔装飾を施した場合、保護層や金属箔の剥離が顕著になり、使用不可能な状態になってしまうおそれがある。
【０００６】
本発明はこのような問題に鑑み、耐久性に優れた金属箔装飾方法及び金属箔装飾体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の金属箔装飾方法は、金属箔を用いて対象物に装飾を施す金属箔装飾方法であって、前記対象物の表面に第1プライマー層を形成する工程と、前記第1プライマー層の表面に接着層を形成する工程と、前記接着層の表面に金属箔層を形成する工程と、前記金属箔層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成る第2プライマー層を形成する工程と、前記第2プライマー層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成るコート層を形成する工程と、硬化時にタックを有する紫外線硬化型の塗料である硬化時タック有塗料を前記コート層の表面にUVインクジェット印刷して図柄の下地となる第3プライマー層を形成する工程と、紫外線硬化型のインクを前記第3プライマー層の表面にUVインクジェット印刷して図柄層を形成する工程と、前記コート層及び前記図柄層の表面に硬化時に透明性を有する材料から成るトップコート層を形成する工程を少なくとも備えることを特徴とする。
また、前記コート層を形成した後、前記コート層の表面を足付け処理する工程を備えることを特徴とする。
また、前記金属箔が金、銀、プラチナ、銅、錫、アルミニウム等の単金属あるいはこれらの金属の合金を素材とすることを特徴とする。
また、前記金属箔が打ち箔であることを特徴とする。
また、前記第1プライマー層を形成する工程と前記接着層を形成する工程の間に、装飾用の樹脂層を形成する工程を備えることを特徴とする。
また、前記対象物の裏面に磁性体層を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の金属箔装飾体は、対象物の表面に金属箔による装飾が施された金属箔装飾体であって、前記対象物の表面に形成された第1プライマー層と、前記第1プライマー層の表面に形成された接着層と、前記接着層の表面に形成された金属箔層と、硬化時に透明性を有する材料から成り前記金属箔層の表面に形成された第2プライマー層と、硬化時に透明性を有する材料から成り前記第2プライマー層の表面に形成されたコート層と、硬化時にタックを有する紫外線硬化型の塗料である硬化時タック有塗料を用いて前記コート層の表面に形成された、図柄の下地となる第3プライマー層と、紫外線硬化型のインクを用いて前記第3プライマー層の表面に形成された図柄層と、硬化時に透明性を有する材料から成り前記コート層及び前記図柄層の表面に形成されたトップコート層を少なくとも備えることを特徴とする。
また、前記第1プライマー層と前記接着層の間に、装飾用の樹脂層を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では第1〜第3のプライマー層を使用するので、対象物と接着層との密着性、金属箔層とコート層との密着性、コート層と図柄層との密着性が向上し、剥離を抑えて耐久性に優れた金属箔装飾方法及び金属箔装飾体を得ることができる。
また、図柄の下地となる第3プライマー層を硬化時タック有塗料で形成するので、タック（粘着性）を利用して紫外線硬化型インクを第3プライマー層に強固に密着させることができる。
また、コート層の表面に足付け処理を行うことにすれば、コート層と第3プライマー層及びコート層とトップコート層との密着性も向上させることができる。コート層の表面を足付け処理することで、コート層の表面に極微細な凹部及び凸部が生じる。この極微細な凹部及び凸部によってコート層の見た目がくすんだ状態になってしまい、金属箔層が見え辛くなってしまう。しかし、コート層の表面にトップコート層を形成すると、トップコート層の樹脂がコート層の表面の極微細な凹部の中に入り込み、更に極微細な凸部を覆う。したがって、トップコート層から見た場合にくすんだ状態が解消され、金属箔層をきれいに見ることができる。
【００１０】
また、金属箔として打ち箔を用いることにすると、打ち箔には蒸着等の周知の工業的製造法によって形成された金属箔と比較して視認できない程度の微細な孔が多数開いている。したがって、接着層の樹脂が当該孔の内部を通過し、金属箔表面において僅かに隆起した凸形状で硬化する。
この状態で第2プライマー層を形成すると、凸形状に硬化した接着剤が第2プライマー層の樹脂で覆われ、凸形状の接着剤が杭或いはスパイクとして機能し、第2プライマー層を金属箔の表面に強固に固定することができる。これにより金属箔の剥離・位置ずれを抑制できる。
なお、金以外に銀、プラチナ、銅、錫、アルミニウム等の単金属あるいはこれらの金属の合金を使用する場合であっても、打ち箔によって得られたものであれば微細な孔が開いていることから、上記剥離・位置ずれを抑制する効果を得られる。
また、打ち箔による金属箔は一旦対象物表面に貼り付けた後、接着されなかった金属箔を刷毛等で集めて微細な粉状に粉砕し、これを金属箔の表面に乗せて刷毛等で上からなぞることにより金属箔に生じたピンホールや金属箔の端部の欠け等を埋めて修繕できる。したがって、工業的製造法により得られる金属箔と比較して意匠性を高めることができる。
また、第1プライマー層と接着層の間に装飾用の樹脂層を設けることにすれば、樹脂層を背景にして金属箔層と図柄層とで描画できるので意匠性をより高めることができる。
また、対象物の裏面に磁性体層を形成すれば、金属箔装飾体をプリペイドカード等として使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】金属箔装飾方法及び金属箔装飾体を示す縦断面図(a)〜(h)
【図２】金属箔装飾体の他の構成例を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の金属箔装飾体及び金属箔装飾方法の実施の形態について図面を用いて説明する。
まず、図1(a)に示すように対象物1の表面に第1プライマー層10を形成する。なお、各図では理解を容易にするために対象物1のサイズに対して各層の膜厚を大きく示しており、各層の膜厚の比も実際とは異なっている。また、図1は対象物の表面は平面になっているが、当然のことながら曲面その他の面形状であってもよい。
対象物1としては木材、ガラス、鏡、プラスチック等の樹脂成形品が挙げられるが、これらに限定されない。
第1プライマー層10の材料となるプライマーとしては特に限定されず、例えばオレフィン系、アクリル系、ウレタン系、エチレン−酢酸ビニル系、ポリエステル系、塩化ビニル系、ポリウレタン系等が挙げられるが、中でも、オレフィン系を含むものが好ましい。
【００１３】
次に、図1(b)に示すように第1プライマー層10の表面に接着層20を形成する。
接着層20は次に述べる金属箔を対象物1の表面に定置・貼り付けるために使用されるものであり、スプレー塗装、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの周知の手段により形成される。また、接着剤を予めシート状に加工しておき、当該シートを貼付することで接着層20を形成してもよい。
接着層20を構成する接着剤としては所望の接着力を得ることができれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂のほか、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。これら樹脂はエマルションの状態で使用してもよい。また、必要に応じ、接着面に、コロナ放電処理、プラズマ処理、脱脂処理、表面粗面化処理等のいわゆる足付け処理を施してもよい。
接着層20の厚さは、対象物1、金属箔、使用する接着剤の種類等に応じて異なるものであり、特に限定されるものではないが、20〜30 μm程度であれば十分な接着力を得られる。接着層20の厚さが20 μm未満になると接着性が不充分になる可能性があり、30 μmを超えるとコストが高くなったり、金属箔として打ち箔を使用する場合には金属箔の定置・貼付け作業に支障が生じたりする可能性がある。接着層20の表面は平滑であることが好ましい。
なお、第1プライマー層10と接着層20の間に装飾用の樹脂層を設けることにしてもよい。装飾用の樹脂層は漆等の天然樹脂やウレタン樹脂等の合成樹脂から成る層である。例えば第1プライマー層10の表面全体に漆を塗布することで、次に説明する金属箔層30や図柄層70の背景として漆の黒色を活かした層を形成することができる。更に、装飾用の樹脂層の表面に金、銀等の金属粉や、金属以外の材料から成る粉体等を用いて絵、図柄、文字等を描くことで蒔絵風の装飾を施してもよい。
【００１４】
次に、図1（c）に示すように接着層20の表面に金属箔層30を形成する。
金属箔は、伝統的な箔打ち技術によって製造される金属箔、すなわち、打ち箔であっても良いし、蒸着等の周知の工業的製造法によって製造された金属箔であっても良い。
金属箔層30は接着層20の表面全体を覆うように形成しても良いし、或いは接着層20の表面の一部を覆うように形成してもよい。
金属箔として打ち箔を用いる場合には作業者が手作業により接着層20の表面に金属箔を載置すればよい。
打ち箔の素材としては、金、銀、プラチナ、銅、錫、アルミニウムなどの単金属、または、これらの金属の合金が採用されることが可能である。合金の例としては銅と亜鉛からなる洋箔（真鍮箔）が挙げられる。
また、打ち箔の素材としては、フレーク状の金属箔片や粉等の外、伝統的な箔打ち技術によって入手できるあらゆる金属の素材が採用されることが可能である。これらの金属の素材が伝統的な箔打ち技術によって薄く圧延されることによって、約0.1〜1.5 μmの厚さの金属箔が製造されることができる。
なお、打ち箔は、金、銀などの単金属、または、合金からなるものであるので、工業的製造法によって製造された金属箔のように基材と金属材料との剥離という問題が生じない。すなわち、打ち箔は、工業的製造法によって製造された金属箔と比較して、耐久性に優れている。
【００１５】
また、打ち箔は、落ち着いた上品な光沢感を有している。一方、工業的製造法によって製造された金属箔は、メッキにも似た過度な光沢感を有している。すなわち、打ち箔は、工業的製造法によって製造された金属箔と比較して、光沢感の質という点において意匠性に優れている。
また、打ち箔は、表裏両面で光沢の度合いが同一である。一方、工業的製造法によって製造された金属箔は、表裏両面で光沢の度合が異なる。すなわち、打ち箔は工業的製造法によって製造された金属箔と比較して、表裏両面での光沢の均一性という点において意匠性に優れている。
また、打ち箔は、製造過程において生じる無数の皺がその表裏両面に表れており、この皺による独特の模様を表裏両面に有している。一方、工業的製造法によって製造された金属箔は、打ち箔のような独特の模様を表面に有していない。すなわち、打ち箔は、工業的製造法によって製造された金属箔と比較して、表面の模様という点において意匠性に優れている。
【００１６】
次に、図1（d）に示すように金属箔層30の表面に、硬化時に透明性を有する材料から成る第2プライマー層40を形成する。
第2プライマー層40の材料となるプライマーは硬化時に透明又は半透明になるものを使用する。プライマーに着色を施しても良い。硬化時に透明又は半透明になるプライマーを使用することで、下層の金属箔層30を透視することができる。
第2プライマー層40の材料となるプライマーとしては特に限定されず、上記第1プライマー層10と同様に例えばオレフィン系、アクリル系、ウレタン系、エチレン−酢酸ビニル系、ポリエステル系、塩化ビニル系、ポリウレタン系等が挙げられるが、中でも、オレフィン系を含むものが好ましい。
次に、図1（e）に示すように第2プライマー層40の表面に、硬化時に透明性を有する材料から成るコート層50を形成する。
コート層50の材料としては硬化時に透明又は半透明になるものであればよく、例えば2液性硬化ウレタン樹脂、熱硬化ウレタン樹脂、メラミン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、塩素含有ゴム系樹脂、塩素含有ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系共重合体樹脂などを挙げられる。
コート層50は第2プライマー層40の表面にスプレー塗装、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの周知の手段により形成される。また、樹脂材を予めシート状に加工しておき、当該シートを第2プライマー層40に貼付することでコート層50を形成してもよい。
また、コート層50を形成した後、コート層50の表面に足付け処理を行うことにしてもよい。
足付け処理としては例えば研磨、コロナ放電処理、プラズマ処理、脱脂処理、表面粗面化処理等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００１７】
次に、図1（f）に示すようにコート層50の表面に第3プライマー層60を形成する。
第3プライマー層60は図柄の下地となるものである。硬化時にタックを有する紫外線硬化型の塗料（硬化時タック有塗料）をコート層50の表面にUVインクジェット印刷することで第3プライマー層60が形成される。
第3プライマー層60を形成する工程で使用するUVインクジェットプリンターは周知の技術であるため図示を省略するが、対象物1を載せるテーブルと、対象物1に対して少なくともXY平面内で相対的に移動可能なキャリッジから概略構成される。キャリッジは硬化時タック有塗料の滴をテーブルに向けて吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドによって吐出された硬化時タック有塗料を硬化させるための紫外線照射用LEDを搭載している。
硬化時タック有塗料は記録ヘッドから吐出可能で且つ無色透明な塗料である。硬化時タック有塗料としては、例えばバインダー樹脂としてのアクリレートが挙げられる。
コート層50まで形成された状態の対象物をインクジェットプリンターのテーブルの所定の位置に固定する。そして、任意の印刷データに基づいた図柄（画像）を描くように記録ヘッドからコート層50の表面に向けて硬化時タック有塗料を吐出させると共に硬化時タック有塗料に向けて紫外線照射用LEDで紫外線を照射する。インクジェットプリンターを使用して印刷データに基づいた図柄で硬化時タック有塗料をコート層50上にUVインクジェット印刷することによって第3プライマー層60を形成する。
【００１８】
次に、図1（g）に示すように第3プライマー層60の表面に図柄層70を形成する。
図柄層70は、上述した第3プライマー層60の形成で使用した印刷データと同一の印刷データに基づいて紫外線硬化型インクを使用してUVインクジェット印刷することで第3プライマー層60の表面に形成される。紫外線硬化型インクの表面に金、銀等の金属粉や、金属以外の材料から成る粉体等を撒いて固定したものを図柄層70としてもよい。
次に、図1（h）に示すようにコート層50及び図柄層70の表面に、硬化時に透明性を有する材料から成るトップコート層80を形成する。
トップコート層80はコート層50及び図柄層70の表面を保護するために設けられる樹脂層である。トップコート層80はコート層50及び図柄層70の表面にスプレー塗装、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの周知の手段により形成される。また、樹脂材を予めシート状に加工しておき、当該シートをコート層50及び図柄層70に貼付することでトップコート層80を形成してもよい。
トップコート層80は硬化時に透明又は半透明で耐傷性、耐汚染性（防汚性）に優れる素材で構成するのが好ましく、具体的には、2液性硬化ウレタン樹脂、熱硬化ウレタン樹脂、メラミン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、塩素含有ゴム系樹脂、塩素含有ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系共重合体樹脂などを挙げられる。また、トップコート層80として漆を用いてもよく、いわゆる拭き漆の作業を行なうことで深い艶を出すことができる。また、シリカ、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素などのセラミックパウダーを含有することで耐傷性等を高めることにしてもよい。
トップコート層80の厚さは特に限定されるものではないが、30〜40 μm程度であることが好ましい。トップコート層80の厚さが30 μm未満になると外傷を防ぐ機能を確保することが難しくなる可能性があり、40 μmを超えるとコストの面や、透明性確保の面から好ましくない。また、トップコート層80の表面は平滑であることが好ましい。
【００１９】
以上で金属箔の装飾が終了し、金属箔装飾体100が完成する。
なお、図2に示すように対象物の裏面に磁性体層90を形成することで金属箔装飾体100を読み取り機械等に頻繁に通して使用されるプリペイドカード、会員カード、クレジットカード等として使用することもできる。金属箔装飾体100は金属箔が使用されているので紫外線や電磁波などを遮蔽することになる。しかし、対象物の裏面に磁性体層90を形成することにすれば、磁性体層90に記録された各種データの読み取り、書き換え等を行うことができる。
また、金属箔装飾体100の表面及び裏面をラミネート加工することでカード型カレンダーや栞等として使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、耐久性に優れた金属箔装飾方法及び金属箔装飾体であり、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００２１】
1 対象物
10 第1プライマー層
20 接着層
30 金属箔層
40 第2プライマー層
50 コート層
60 第3プライマー層
70 図柄層
80 トップコート層
90 磁性体層
100 金属箔装飾体
【図１】
2020040228.tif 000003
【図２】
2020040228.tif 000004