(57)【要約】【課題】  クラックが入りにくく、生産効率が高く、ダイクロイック性に優れたダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法及びダイクロイック意匠付きインサート成形品を提供する。【解決手段】  液晶配向性が付与されたプラスチックフィルム１の片面に接着層１４が設けられたインサートフィルムを成形用金型内に配置し、型締め後、溶融状態の成形樹脂１２を注入することによりインサートフィルムと樹脂成形品１３とが一体化したインサート成形品１１を得、型開き後、取出されたインサート成形品１１に対して液体化したコレステリック液晶材料３を塗布することにより表面に光干渉膜４を形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムの片面に接着層が設けられたインサートフィルムを成形用金型内に配置し、型締め後、溶融状態の成形樹脂を注入することによりインサートフィルムと樹脂成形品とが一体化したインサート成形品を得、型開き後、取出されたインサート成形品に対して液体化したコレステリック液晶材料を塗布することにより表面に光干渉膜を形成することを特徴とするダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法。
【請求項２】
液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムが、プラスチックフィルムを二軸延伸したものである請求項１記載のダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法。
【請求項３】
液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムが、プラスチックフィルムの接着層を形成した側とは反対側の面に液晶配向膜が設けられたものである請求項１記載のダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法。
【請求項４】
液晶配向膜が、プラスチックフィルム上にポリイミド樹脂インキ又はポリビニルアルコール樹脂インキを塗布した後、乾燥被膜をラビング処理して得たものである請求項３記載のダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法。
【請求項５】
液晶配向膜が、プラスチックフィルム上にアゾベンゼン系の光配向膜材料を塗布した後、該塗布膜を紫外線照射して得たものである請求項３記載のダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法。
【請求項６】
液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムの片面に接着層が設けられたインサートフィルムと樹脂成形品とが一体化したインサート成形品表面に、コレステリック液晶材料からなる光干渉膜が形成されていることを特徴とするダイクロイック意匠付きインサート成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品の外装パネルなどに用いられるダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法及びダイクロイック意匠付きインサート成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ダイクロイック性の外観意匠が、家電製品の外装パネルなどの加飾意匠として衆目を集めつつある。ダイクロイック性の外観意匠とは、反射角度などにより、見た目上の色見の変わるもので、例えば反射角度が０°即ちパネルに対して垂直な方向から見た場合には緑色、反射角度が大きくなるにつれて青緑、青、青紫のように変化する。
【０００３】
このダイクロイック性の外観を付加する工法としては、一般的には（１）外装パネルに対し酸化チタン、酸化珪素などの無機物を蒸着法やスパッタリング法などにより多層積層させ、光干渉膜を形成する工法、（２）別途プラスチックフィルムの表面に対して上記したのと同様に無機物からなる光干渉膜を形成し、該フィルムをいわゆるインサート成形法によって外装パネルに一体成形する工法、（３）別途プラスチックフィルムの表面に対してコレステリック液晶材料からなる光干渉膜を形成し、該フィルムを上記したのと同様にインサート成形法によって外装パネルに一体成形する工法（特許文献１参照）などがある。
【特許文献１】特開２００１−２７７２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、（１）の外装パネルに対し無機物の光干渉膜を形成する工法、（２）の別途プラスチックフィルムの表面に対して無機物の光干渉膜を形成し、インサート成形法にて外装パネルに一体化する工法は、無機物の薄膜がほとんど弾性を持たないため、気温や湿度の変化によってパネルが膨張収縮した場合、これに追随できずにクラックを発生してしまうという問題がある。また、（２）の工法では、インサート成形時の成形樹脂の熱と圧力によっても無機物の光干渉膜に微細なクラックが入りやすという問題がある。
【０００５】
また、（１）の工法では、外装パネルに対し直接、無機物の光干渉膜を形成するため、蒸着やスパッタリングの工程に時間と労力が必要で、生産効率に劣るという問題がある。一方、（２）の工法では、ロールのフィルム原反に対する流れ作業での蒸着工程により一見生産効率を上げることが可能なように思えるが、実際はそうではない。何故なら、無機物の光干渉膜は、基本的に複数の異なる物質による薄膜の積層構造、例えば、高屈折率物質の薄膜／低屈折率物質の薄膜の繰り返し構造などを採り、この積層構造のそれぞれの層の膜厚の組み合わせにによって光学的特性を決定している。よって、加工対象に対して複数回の蒸着やスパッタリングを行なう必要があるが、ロールのフィルム原反に対する流れ作業での蒸着工程は基本的に膜厚制御が安定しないため、所望の光学特性の再現性が低くなる。結果として、カットした枚葉のフィルムに蒸着やスパッタリングを行なうことになるため、（１）の場合同様に生産効率に劣るという問題があるのである。
【０００６】
また、（３）の別途プラスチックフィルムの表面に対してコレステリック液晶材料の光干渉膜を形成し、インサート成形法にて外装パネルに一体化する工法では、（１）（２）の工法と比較して、無機物でないためクラックが入りにくく、また光干渉膜を印刷やコーティングによりロールのフィルム上に高速で形成できるため生産効率にも優れるが、逆に（１）（２）の工法より劣る面もある。すなわち、インサート成形時における溶融状態の成形樹脂からの熱と圧力によりコレステリック液晶材料の光干渉膜の配向が乱れ、外観上で目的の色相とは異なる色見の変化や、濃度が薄くなる（又は反射率が下がる）などのダメージが発生する問題がある。また、インサート成形時にコレステリック液晶材料の光干渉膜がフィルムに追随して伸縮することにより伸縮部分で配向が乱れ、部分的に色見の変化や濃度が薄くなる、すなわち色ムラを起こすという問題がある。
【０００７】
したがって、本発明は、上記したような問題点を解消し、クラックが入りにくく、生産効率が高く、ダイクロイック性に優れたダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法及びダイクロイック意匠付きインサート成形品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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造方法は、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムの片面に接着層が設けられたインサートフィルムを成形用金型内に配置し、型締め後、溶融状態の成形樹脂を注入することによりインサートフィルムと樹脂成形品とが一体化したインサート成形品を得、型開き後、取出されたインサート成形品に対して液体化したコレステリック液晶材料を塗布することにより表面に光干渉膜を形成するように構成した。
【０００９】
また、上記構成において、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムは、プラスチックフィルムを二軸延伸したものとした。
【００１０】
また、上記構成において、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムは、プラスチックフィルムの接着層を形成した側とは反対側の面に液晶配向膜が設けられたものとした。
【００１１】
また、上記液晶配向膜が設けられた構成において、液晶配向膜を、プラスチックフィルム上にポリイミド樹脂インキ又はポリビニルアルコール樹脂インキを塗布した後、乾燥被膜をラビング処理して得たものとした。
【００１２】
また、上記液晶配向膜が設けられた構成において、液晶配向膜を、プラスチックフィルム上にアゾベンゼン系の光配向膜材料を塗布した後、該塗布膜を紫外線照射して得たものとした。
【００１３】
また、本発明のダイクロイック意匠付きインサート成形品は、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムの片面に接着層が設けられたインサートフィルムと樹脂成形品とが一体化したインサート成形品表面に、コレステリック液晶材料からなる光干渉膜が形成されているように構成した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、前記した構成からなるので、次のような効果を有する。
【００１５】
すなわち、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルムの片面に接着層が設けられたインサートフィルムを用い、インサート成形法にてインサート成形品を得た後に、取出されたインサート成形品に対して液体化したコレステリック液晶材料を塗布することにより表面に光干渉膜を形成するので、前記（３）の工法のインサート成形時に生じていた光干渉膜への加熱加圧や光干渉膜のフィルムへの追随に基づく問題点が生じない。その結果、クラックが入りにくく、生産効率が高く、ダイクロイック性に優れたダイクロイック意匠付きインサート成形品が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１７】
図１〜５は本発明に係るダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程の一実施例を示す断面図である。図中、１は液晶配向性が付与されたプラスチックフィルム、２はスプレー、３はコレステリック液晶材料、４は光干渉膜、５は可動型、６は固定型、７はキャビティ形成面、８はクランプ部材、９は真空吸引孔、１０はゲート部、１１はインサート成形品、１２は成形樹脂、１３は樹脂成形品、１４は接着層をそれぞれ示す。
【００１８】
まず、本発明で用いるインサートフィルムについて説明する。
【００１９】
本発明で用いるインサートフィルムは、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルム１を基体シートとして片面に接着層１４が設けられたものである。
【００２０】
上記プラスチックフィルムとしては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの樹脂シート、あるいは以上の各シートの複合体などを使用することができる。プラスチックフィルムの膜厚としては、１９μｍ〜２５０μｍのものを使用することができる。膜厚が薄すぎるとインサート時のハンドリングが困難となり、膜厚が厚すぎるとインサート成形品１１が薄状物である場合にはインサート成形後に樹脂成形品１３との熱収縮率の差で反りが発生しやすくなる。
【００２１】
上記プラスチックフィルムに液晶配向性を付与するには、プラスチックフィルムを二軸延伸することにより表面が異方性を持つようにしたり、プラスチックフィルムの接着層を形成する側とは反対側の面に液晶配向膜を設けたりする。なお、延伸フィルムの表面はそれだけで液晶配向性を持つが、延伸フィルム上に液晶配向膜を形成すれば、より細かい配向制御が可能となる。
【００２２】
上記液晶配向膜の形成は、プラスチックフィルム上にポリイミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂などをインキ化したものを塗布した後、乾燥被膜を合成繊維などでラビング処理するとよい。また、上記液晶配向膜の形成は、プラスチックフィルム上にアゾベンゼン系の光配向膜材料を塗布した後、該塗布膜を紫外線照射することによってもよい。上記塗布手段としては、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、グラビアコート法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。液晶配向膜の乾燥膜厚は、０．１μｍ〜５μｍとするのが一般的である。液晶配向膜の乾燥膜厚が０．１μｍに満たないと、膜の光反射率がゼロに近くなるので、ダイクロイックな外観効果がほとんど得られなくなる。一方、液晶配向膜の乾燥膜厚が一定以上になると得られる効果に差が見られなくなり、５μｍを超えて高価な液晶配向膜を設けてもコストが嵩むだけである。
【００２３】
接着層１４は、インサートフィルムを樹脂成形品１３に一体化させるためのものである。接着層としては、樹脂成形品１３の素材に適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。たとえば、樹脂成形品１３の材質がアクリル系樹脂の場合はアクリル系樹脂を用いるとよい。また、樹脂成形品１３の材質が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、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、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使用すればよい。さらに、樹脂成形品１３の材質がポリプロピレン樹脂の場合は、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂、深化ゴム、クマロンインデン樹脂が使用可能である。接着層４の形成方法としては、グラビアコード法、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印刷法がある。また上記材質よりなる接着性を持つシートをラミネート法などにより貼り合せて接着層とすることも可能である。
【００２４】
なお、インサートフィルムの構成は、上記した態様に限定されるものではない。たとえば、液晶配向性が付与されたプラスチックフィルム１と接着層１４の間に任意の印刷法、コーティング法、蒸着法などによって形成される図柄層を含んでいてもよい。
【００２５】
以下、上記のインサートフィルムを用いたダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程について説明する。
【００２６】
まず、インサートフィルムを可動型５と固定型６とからなる成形用金型内に配置し（図１参照）、型締め後、溶融状態の成形樹脂１２を注入することによりインサートフィルムと樹脂成形品１３とが一体化したインサート成形品１１を得る（図２参照）。成形樹脂としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂などの汎用樹脂を挙げることができる。なお、図１では成形用の金型である可動型５の表面にインサートフィルムをクランプ部材８によりセットし、可動型５に形成された真空吸引孔９を利用して、インサートフィルムを可動型５のキャビティ形成面７に沿わせるように真空吸引することにより予備成形しているが、成形用金型外で予備成形を行なってもよい。また図２では成形樹脂１２を注入するためのゲート部１０を固定型６側に設けているが、可動側にゲート部１０を設けることもできる。
【００２７】
次に、冷却後、成形用金型内により取出されたインサート成形品１１（図３参照）に対して液体化したコレステリック液晶材料３をスプレー２にて塗布することにより（図４参照）、表面に光干渉膜４を形成する（図５参照）。コレステリック液晶材料としては、コレステリック性の液晶配向を示す主鎖型、側鎖型またはこれらの複合型の各種骨格の液晶材料を使用でき、液晶状態においてコレステリック液晶相を呈するように、これら液晶材料中にカイラル成分を導入することにより調製することができる。上記主鎖型の液晶材料としては、芳香族単位等からなるメソゲン基を結合した構造を有する縮合系のポリマー、例えばポリエステル系、ポリアミド系、ポリカーボネート系、ポリエステルイミド系などのポリマーが挙げられる。また、上記側鎖型の液晶材料としては、ポリアクリレート系、ポリメタクリレート系、ポリシロキサン系、ポリマロネート系の主鎖を骨格とし、側鎖に環状単位等からなるメソゲン基を有するポリマーが挙げられる。コレステリック液晶材料の液体化は、コレステリック液晶材料をメチルエチルケトン、トルエン、酢酸ブチルなどの有機溶剤に溶解することによって行なう。この際、有機溶剤は、下地となるプラスチックフィルム又は液晶配向膜を溶解させないものを選択する。下地が有機溶剤によって溶解すると、コレステリック液晶材料を配向させることができないからである。上記塗布手段としては、図５に示したスプレー塗装の他に、ディッピング、スプレー塗装、シルク印刷法、タンポ印刷法などを用いてもよい。
【実施例】
【００２８】
＜実施例１＞
厚み３８μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを基体シートとし、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系の接着層をグラビア印刷にて厚み１μmで形成し、インサ−トフィルムを得た。
【００２９】
次に、該インサートフィルムの成形金型のキャビティ側にクランプにて固定し、型締めしてアクリル樹脂を注入し、冷却させた後型開きして取出し、成形パネルを得た。
【００３０】
次に、該成形パネルの、インサートフィルムの一体化した面に対し、ポリエステル系のコレステリック液晶材料をトルエンにて溶解希釈し、ラジカル系の光重合開始剤を６重量％混合したインキをスプレー塗装にて塗布した。その後、１１０℃の熱風を３０秒当てて乾燥させ、紫外線６００ｍｊ／ｃｍ２照射して重合させた。
【００３１】
＜実施例２＞
厚み３８μmのポリカーボネートフィルムに、ウレタン系の接着層をグラビア印刷にて厚み１μmで形成し、インサ−トフィルムを得た。次に、接着層の形成面の裏側の面にマイクログラビアコーティングにより、ポリイミド樹脂膜を厚み１μmで形成し、１３０℃の熱風を３０秒当てて乾燥させ、レーヨン系の合成繊維からなるラビングクロスにてラビング処理を行なうことで液晶配向膜を形成し、インサ−トフィルムを得たこと以外は実施例１と同様とした。
上記の手順により、コレステリック液晶層によるダイクロイック意匠を有した成形パネルを製造する方法は、クラックが入りにくく、生産効率が高く、ダイクロイック性に優れたものであった。
【００３２】
＜実施例３＞
接着層の形成面の裏側の面にマイクログラビアコーティングにてアゾベンゼン系の光配向膜材料を厚み１μmとなるように塗布し、その後この光配向膜面に対し、偏光フィルターを通して１２００ｍｊ／ｃｍ２の紫外線を照射することで液晶配向膜を形成し、インサ−トフィルムを得たこと以外は実施例２と同様とした。
【００３３】
実施例１〜３のようにしてコレステリック液晶層によるダイクロイック意匠を有した成形パネルを製造する方法は、いずれもクラックが入りにくく、生産効率が高く、ダイクロイック性に優れたものであった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明に係るダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程の一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明に係るダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程の一実施例を示す断面図である。
【図４】本発明に係るダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程の一実施例を示す断面図である。
【図５】本発明に係るダイクロイック意匠付きインサート成形品の製造工程の一実施例を示す断面図である。
【００３５】
１  液晶配向性が付与されたプラスチックフィルム
２  スプレー
３  コレステリック液晶材料
４  光干渉膜
５  可動型
６  固定型
７  キャビティ形成面
８  クランプ部材
９  真空吸引孔
１０  ゲート部
１１  インサート成形品
１２  成形樹脂
１３  樹脂成形品
１４  接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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