(57)【要約】【課題】立体形状への加工容易性を有し、生産性の高い加飾シートを提供する。【解決手段】加飾シート１０は、基体シート１１と、基体シートの上に形成された図柄層１２と、図柄層１２の上に形成され、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を含む接着層１３と、接着層１３の上に形成された熱可塑性ポリウレタンエラストマーを含む表面保護層１４とを備えている。このように構成すると、加飾シートの最上面が熱可塑性ポリウレタンエラストマーで覆われるため、加飾シートの柔軟性、耐久性が上がる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体シートと、
前記基体シートの上に形成され、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を主成分とする接着層と、
前記接着層の上に形成され、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主成分とする表面保護層とを備えた、加飾シート。
【請求項２】
前記基体シートと前記接着層との間に形成された図柄層を備えた、請求項１記載の加飾シート。
【請求項３】
前記熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、ゴム硬度がショアＡ硬度９０以上である、請求項１又は２記載の加飾シート。
【請求項４】
前記塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は、ガラス転移温度が８０℃以下である、請求項１から３のいずれかに記載の加飾シート。
【請求項５】
前記基体シートは、第１の高硬度層と、その上に形成された耐熱層と、その上に形成された第２の高硬度層とを含む、請求項１から４のいずれかに記載の加飾シート。
【請求項６】
前記表面保護層は、溶融押出成形によって形成された、請求項１から５のいずれかに記載の加飾シート。
【請求項７】
基体シートの上に図柄層を形成する工程と、
前記図柄層の上に接着層を形成する工程と、
前記接着層の上に熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主成分とする表面保護層を、溶融押出成形によって形成する工程とを備えた、加飾シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は加飾シートに関し、特に、特定の表面保護層を備えた加飾シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、物品の表面を加飾するために用いられる加飾シートがある。加飾シートは、基体シート上に図柄層、接着層などで構成される加飾層を設けたものである。加飾シートにより物品の表面を加飾する方法としては、加飾シートを加熱・加圧して立体形状の物品の表面に立体貼合する方法がある。また、物品が携帯電話やパーソナルコンピュータの筐体などに用いられる立体形状の樹脂成形品である場合、成形同時インサート法が用いられる。成形同時インサート法とは、加飾シートを金型のキャビティ内に配置した状態で金型内に挟み込み、当該金型内に溶融樹脂を射出したのち冷却して立体形状樹脂成形品を得るのと同時に、当該立体形状樹脂成形品の表面に加飾シートを貼合して、立体形状樹脂成形品の表面に加飾を行う方法である。
【０００３】
上記のような加飾にあたっては、加飾後の物品の表面強度を向上させるために、加飾シートの最上面に表面保護層と中間層とからなる透明熱可塑性樹脂層を、多層押出機を用いて押出して設ける場合がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２６３０１５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来の加飾シートでは、押出膜の接着のために接着剤を塗布する工程が必要となり、工程、設備が複雑になる。また、立体形状に加工しやすくするために最上面を熱可塑性ポリウレタンエラストマーで形成した場合、熱可塑性ポリウレタンエラストマーと密着性の良い接着剤の選定が難しい。例えば、上記の文献で例示された接着剤では十分な接着力が得られない。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、立体形状への加工容易性を有し、生産性の高い加飾シート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】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、基体シートと、基体シートの上に形成され、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を主成分とする接着層と、接着層の上に形成され、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主成分とする表面保護層とを備えた加飾シートである。
【０００８】
このように構成すると、加飾シートの最上面が熱可塑性ポリウレタンエラストマーで覆われるため、加飾シートの柔軟性、耐久性が上がる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明の構成において、基体シートと接着層との間に形成された図柄層を備えた加飾シートである。
【００１０】
このように構成すると、図柄層が所望の位置に形成されるため、意匠性に優れた加飾シートを得ることができる。
【００１１】
第３の発明は、第１又は第２の発明の構成において、熱可塑性ポリウレタンエラストマーのゴム硬度がショアＡ硬度９０以上である加飾シートである。
【００１２】
このように構成すると、加飾シートの最上面が所定のゴム硬度の熱可塑性ポリウレタンエラストマーで覆われるため、加飾シートの自己修復性を十分に得ることができる。
【００１３】
第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明において、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体のガラス転移温度が８０℃以下である加飾シートである。
【００１４】
このように構成すると、表面保護層を成形する際に接着層が溶けるため、接着層が表面保護層と強固に接着する
【００１５】
第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明において、基体シートは、第１の高硬度層と、その上に形成された耐熱層と、その上に形成された第２の高硬度層とを含む加飾シートである。
【００１６】
このように構成すると、基体シートの中間に耐熱層が設けられるので、加飾シートの耐熱性が向上する。
【００１７】
第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明において、表面保護層が溶融押出成形によって形成された加飾シートである。
【００１８】
第７の発明は、基体シートの上に図柄層を形成する工程と、図柄層の上に接着層を形成する工程と、接着層の上に熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主成分とする表面保護層を、溶融押出成形によって形成する工程とを備えた加飾シートの製造方法である。
【００１９】
このように構成すると、図柄層と接着層とが形成された基体シートに直接表面保護層が形成されるので、ドライラミネートなどの後工程が不要となり容易に加飾シートを製造することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、立体形状への加工容易性を有し、生産性の高い加飾シートを得ることができる。また、そのような加飾シートを、容易な製造方法で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態による加飾シートの構成を示した断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態による加飾シートの構成を示した断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態による溶融押出成形機の概略構成を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１を参照して、本発明の第１実施形態による加飾シート１０について説明する。加飾シート１０は、基体シート１１と、基体シートの上に形成された図柄層１２と、図柄層１２の上に形成され、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を主成分とする接着層１３と、接着層１３の上に形成された熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主成分とする表面保護層１４とを備えている。加飾シート１０はロール転写やプレス転写、成形同時インサート法などの方法によって、立体形状の物品の表面に貼り合わせるものである。成形同時インサート法には、（１）加飾シートを金型のキャビティ内に配置した状態で金型内に挟み込み、熱源で加飾シートを加熱してプレフォーミングした後に、当該金型内に溶融樹脂を射出したのち冷却して立体形状樹脂成形品を得る方法、（２）平面状の加飾シートを金型のキャビティ内に配置した状態で金型内に挟み込み、当該金型内に溶融樹脂を射出したのち冷却して立体形状樹脂成形品を得る方法、が考えられる。なお、加飾シート１０は各層の層間に密着性を向上させるアンカー層等その他の層を備えたり、複数の図柄層を備えたりしてもよい。
【００２３】
基体シート１１は、図柄層１２などをシート上に支持する用途に従来から使用されるシート材料を使用することができる。基体シート１１の構成材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリエステル、アクリル、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ＰＢＴ樹脂、ＡＢＳ樹脂フィルム、などが使用できる。
【００２４】
基体シート１１の厚さは５０μｍ〜４００μｍであることが好ましく、１００μｍ〜１８８μｍであることがさらに好ましい。基体シート１１の厚さが５０μｍ以下であれば、物品の表面へ貼合する際にシワになりやすく、扱いにくくなる。また４００μｍ以上であれば、加飾シート１０を貼合した後の物品の厚みが厚くなってしまう。
【００２５】
図柄層１２は意匠を表現するための層である。図柄層１２は、着色剤とバインダーとなる合成樹脂とを少なくとも含む着色インキを用いて形成される。図柄層１２のバインダーとなる合成樹脂としては、ポリビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル、ポリアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリエステルウレタン樹脂、セルロースエステル樹脂、アルキッド樹脂などが使用できる。図柄層１２の着色インキに含まれる着色剤としては、顔料や染料が挙げられる。顔料としては、（１）インジゴ、アリザリン、カーサミン、アントシアニン、フラボノイド、シコニン等の植物色素、（２）アゾ、キサンテン、トリフェニルメタン等の食用色素、（３）黄土、緑土等の天然無機顔料、（４）炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミニウムレーキ、マダーレーキ、コチニールレーキ等が挙げられる。
【００２６】
図柄層１２の厚さは０．５μｍ〜１０μｍであることが好ましく、１μｍ〜５μｍであることがさらに好ましい。図柄層１２の厚さが０．５μｍ以下であれば、透けてしまうため意匠の表現ができず、１０μｍ以上であれば、図柄層１２が形成されたところと形成されていないところの段差が大きくなるため接着層１３の形成が困難になったり、図柄層１２が割れてしまったりする。
【００２７】
接着層１３は、表面保護層１４と他の層との接着性を向上させるための層である。接着層１３は、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を主成分とする層であり、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は、ガラス転移温度が８０℃以下であることが好ましい。ガラス転移温度が８０℃以上であれば、表面保護層１４の成形時に接着層１３が溶けることがなく、十分な密着性を得ることができない。
【００２８】
接着層１３の厚さは、１μｍ〜３０μｍであることが好ましく、２μｍ〜５μｍであることがさらに好ましい。接着層１３の厚さが１〜３０μｍの間であれば、十分な密着性を得ることができる。
【００２９】
表面保護層１４は、加飾シート１０を立体形状の物品の表面に貼合した際に最上面となる層である。表面保護層１４は、熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主成分とする。また、熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、ゴム硬度がショアＡ硬度９０以上であることが好ましい。ゴム硬度がショアＡ硬度９０以上であれば、自己修復性を十分に得ることができるためである。ここで、ゴム硬度は、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ６２５３Ａに準拠して測定した値である。測定条件は、６ｍｍ厚の試料片を用い、温度２３±２℃、湿度５０±５％、測定時間１５秒である。
【００３０】
表面保護層１４の厚さは、２５μｍ〜３００μｍであることが好ましく、５０μｍ〜１００μｍであることがさらに好ましい。表面保護層１４が３００μｍ以上であれば、後工程で加飾シート１０を物品の表面に貼合する際に立体加工が困難になり、２５μｍ以下であれば、十分な自己修復性を得ることができない。
【００３１】
以上のように、加飾シート１０の最上面が熱可塑性ポリウレタンエラストマーで覆われるため、加飾シート１０の柔軟性、耐久性が上がる。加飾シート１０の柔軟性、耐久性が上がると、加飾シート１０を物品の表面に貼り合わせる際にプレフォーミング等の立体形状加工を行っても、シートがひび割れない。図柄層１２を設けることで、所望の位置に図柄を形成できるので、加飾シート１０は意匠性に優れている。接着層１３の主成分である塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は、ガラス転移温度が８０℃以下であるため、表面保護層を製膜する際に接着層が溶け、接着層が表面保護層と強固に接着する。表面保護層１４の主成分である熱可塑性ポリウレタンエラストマーはショアＡ硬度が９０以上であるため、加飾シート１０の最上面が所定のゴム硬度の熱可塑性ポリウレタンエラストマーで覆われて、自己修復性を十分に得ることができる。
【００３２】
本発明の第２実施形態による加飾シート１０Ａについて説明する。図２を参照して、加飾シート１０Ａは、基体シート１１Ａの層構造を除いては第１実施形態と構成を同じくするので、ここでは相違点のみを説明する。
【００３３】
基体シート１１Ａは、第１高硬度層１５と、その上に形成された耐熱層１６と、その上に形成された第２高硬度層１７とを備えている。換言すれば、耐熱層１６は、第１高硬度層１５と第２高硬度層１７に挟まれた構造となっている。
【００３４】
第１高硬度層１５の材料としては、アクリル系の合成樹脂等が使用できる。また、第１高硬度層の硬度は、鉛筆硬度Ｆ〜Ｈが好ましい。
【００３５】
耐熱層１６の材料としては、ポリスチレン系、ポリカーボネートなどが使用できる。また、耐熱層１６のガラス転移温度は１４０℃〜１５０℃であることが好ましい。ガラス転移温度が１４０℃以下であれば、基体シート１１Ａの耐熱性を十分に得ることができず、１５０℃以上であれば、加工性が悪くなる。
【００３６】
第２高硬度層１７の材料は、第１高硬度層１５と同一であることが好ましい。第１高硬度層１５と第２高硬度層１７の材料が同一であれば、基体シート１１Ａに熱処理を行った際にシートが反ったり歪んだりするおそれがなくなるためである。
【００３７】
基体シート１１Ａの厚さは５０μｍ〜４００μｍであることが好ましく、１００μｍ〜１８８μｍであることがさらに好ましい。耐熱層１６の厚さは、基体シート１１Ａの総厚さの６０％〜９０％の厚さであることが好ましい。耐熱層１６の厚さがこの範囲であれば十分な耐熱性を得ることができ、基体シート１１Ａに熱処理を行った際にシートの収縮を抑えることができる。
【００３８】
第１高硬度層１５と第２高硬度層１７とは、厚さについても同一であることが好ましい。第１高硬度層１５と第２高硬度層１７の厚さが同一であれば、基体シート１１Ａに熱処理を行った際にシートが反ったり歪んだりするおそれがなくなるためである。
【００３９】
基体シート１１Ａの製造方法は、熱ラミネート、共押出多層成形法から選択することができる。共押出多層成形法であれば工程数を減らすことができるため、特に好ましい。
【００４０】
加飾シート１０Ａは、基体シート１１Ａと、図柄層１２と、接着層１３と、表面保護層１４とを備えている。基体シート１１Ａは、第１高硬度層１５と、耐熱層１６と、第２高硬度層１７を備えている。中間に耐熱層１６を設けることで、基体シート１１Ａの耐熱性が向上し、加飾シート１０Ａの耐熱性も向上する。
【００４１】
本発明の第３実施形態による加飾シート１０の製造方法について説明する。加飾シート１０の製造方法は、基体シート１１の上に図柄層１２を形成する工程と、図柄層１２の上に接着層１３を形成する工程と、接着層１３の上に熱可塑性ポリウレタン樹脂エラストマーからなる表面保護層１４を、溶融押出成形によって形成する工程とを備えている。
【００４２】
まず、基体シート１１の上に図柄層１２を形成する。図柄層１２を形成する方法としては、公知の薄膜製造技術を採用することができる。例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法等の印刷法を採用することができる。特に、多色刷りや階調表現を行うには、グラビア印刷法やオフセット印刷法が適している。単色であれば、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法等のコート法を採用することもできる。
【００４３】
次に、図柄層１２の上に接着層１３を形成する。接着層１３を形成する方法としては、公知の薄膜製造技術を採用することができる。例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法等の印刷法を採用することができる。特に、多色刷りや階調表現を行うには、グラビア印刷法やオフセット印刷法が適している。単色であれば、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法等のコート法を採用することもできる。
【００４４】
次に、接着層１３の上に表面保護層１４を形成する。表面保護層１４を形成する方法としては、溶融押出成形が好ましい。
【００４５】
図３を参照して、図柄層１２と接着層１３とが形成された基体シート１１を溶融押出成形機の巻き出し部２１にセットし、加圧ロール２２へ巻き出す。押出機２３内で溶融された熱可塑性ポリウレタンエラストマーはＴダイ２４の吐出口２５から垂直方向である下方に向かってシート状に押し出され、接着層１３の上に表面保護層１４として積層される。その後、溶融状態の表面保護層１４は冷却ロール２６によって冷却され、完成した加飾シート１０は巻き取り部２７に巻き取られる。
【実施例】
【００４６】
基材シートとしてアクリル層とポリカーボネート層の易成形２種３層共押出品（ＲＰ東プラ株式会社製ノアクリーン）を用い、この表面にグラビア印刷法により図柄層と接着層を印刷した。接着層には塩化ビニル、酢酸ビニルの共重合体を使用した。この上にショアＡ硬度９６のエステル系熱可塑ポリウレタンエラストマーをＴダイにて押出を行い、表面保護層の製造とラミネートを同時に行った。各層の厚さは図柄層３μｍ、接着層３μｍ、表面保護層３０μｍであった。
【符号の説明】
【００４７】
１０、１０Ａ  加飾シート
１１、１１Ａ  基体シート
１２  図柄層
１３  接着層
１４  表面保護層
１５  第１高硬度層
１６  耐熱層
１７  第２高硬度層
２０  溶融押出成形機
２１  巻き出し部
２２  加圧ロール
２３  押出機
２４  Ｔダイ
２５  吐出口
２６  冷却ロール
２７  巻き取り部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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