(57)【要約】【課題】被転写面が、被密着性に劣る陽極酸化処理が施されたアルミニウム材であっても、水圧転写をすることが可能となる、水圧転写加工品及び水圧転写方法を提供する。【解決手段】水圧転写フィルム１０を水面に浮遊させ、水圧転写フィルム１０の表層の転写層１２の上から被転写体３０を押圧して、被転写体３０の被転写面３０Ａに転写層１２を水圧によって転写する水圧転写方法において、被転写体３０が、アルミニウム材とするものである。アルミニウム材は、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するものであることにより、アルミニウム材の表面が、緻密（封孔処理が十分に施された状態）過ぎず、粗（封孔処理が施されていない状態）過ぎないため、水圧転写フィルムの密着性に優れるものとすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被転写体が、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材であることを特徴とする水圧転写加工品。
【請求項２】
前記封孔処理が、前記被転写体の被転写面に対して５〜９５面積％処理されていることを特徴とする請求項１に記載の水圧転写加工品。
【請求項３】
水圧転写に使用される水圧転写フィルムの転写層が、ウレタン系樹脂であることを特徴とする請求項１又は２に記載の水圧転写加工品。
【請求項４】
水圧転写フィルムを水面に浮遊させ、該水圧転写フィルムの表層の転写層の上から被転写体を押圧して、該被転写体に前記転写層を水圧によって転写する水圧転写加工品の製造方法において、
該被転写体が、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材であることを特徴とする水圧転写加工品の製造方法。
【請求項５】
前記封孔処理の封孔処理時間が全面封孔処理される処理時間の０．０５〜０．５倍の時間であることを特徴とする請求項４に記載の水圧転写加工品の製造方法。
【請求項６】
前記水圧転写フィルムの転写層がウレタン系樹脂であることを特徴とする請求項４〜５のいずれかに記載の水圧転写加工品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水圧転写加工品及び水圧転写加工品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
立体的な面を有する被転写体へ印刷模様等を転写する方法として、水圧転写方法は公知である。
【０００３】
特許文献１には、剥離性フィルム上に、水溶性または水膨潤性樹脂からなる支持体層と、有機溶剤に溶解可能な転写層と、解離性フィルムとを積層させた水圧転写フィルムが記載されている。また、特許文献２には、水圧転写フィルムを水面に浮遊させた後、水圧転写フィルムの転写層上に活性剤を噴霧して、転写層を活性化させ、次いで、水圧転写フィルムの転写層上に被転写体を押圧して、水圧によって被転写体に転写層を密着させて転写する水圧転写方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９１４３９号公報
【特許文献２】特開２００３−１４５９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
水圧転写方法は、立体的な面を有する被転写体へ印刷模様等の転写が可能であるため、様々な組成のものへの転写が期待される。例えば、陽極酸化処理（Ａｎｏｄｉｃ  ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｃｏａｔｉｎｇ）が施されたアルミニウム材は、建築材料、航空機材料、自動車材料などに多用され、使用範囲も広がっている。なお、陽極酸化処理は、アルマイト処理とも言われるものである。しかし、陽極酸化処理が施されたアルミニウム材は、被密着性が劣るものである。従って、陽極酸化処理が施されたアルミニウム材に水圧転写フィルムの転写層を密着させるには、転写層の被転写体への密着力の向上が要求される。
【０００６】
しかし、水圧転写方法は、水圧転写の際の水による色のにじみや膨潤を防ぐため、乾式のフィルムを用いるものである。乾式という条件により、使用することができる原材料に制約があり、転写層の被転写体への密着力を向上させることは難しいという問題点があった。
【０００７】
本発明は、被転写面が、被密着性に劣る陽極酸化処理が施されたアルミニウム材であっても、水圧転写をすることが可能となる、水圧転写加工品及び水圧転写方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の水圧転写加工品は、被転写体が、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材であることを特徴とする。
【０００９】
本願発明者らは、陽極酸化被膜を有するアルミニウム材の封孔処理が不完全であるものを、水圧転写加工品の被転写体として使用したときに、水圧転写フィルムの密着性に優れることを発見したものである。本発明の水圧転写加工品は、陽極酸化被膜を有するアルミニウム材の封孔処理が不完全であることにより、アルミニウム材の表面が、緻密（封孔処理が十分に施された状態）過ぎず、粗（封孔処理が施されていない状態）過ぎないため、水圧転写フィルムの密着性に優れるものとすることができる。
【００１０】
ここで、上記水圧転写加工品において、前記封孔処理が、前記被転写体の被転写面に対して５〜９５面積％施されているものとすることができる。これによれば、アルミニウム材の表面が、緻密過ぎず、粗過ぎないため、水圧転写フィルムの密着性に優れるものとすることができる。
【００１１】
また、上記水圧転写加工品において、水圧転写に使用される水圧転写フィルムの転写層が、ウレタン系樹脂とすることができる。これによれば、ウレタン系樹脂が不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材への密着性により優れるため、水圧転写加工品は水圧転写フィルムの密着性により優れたものとすることができる。
【００１２】
本発明の水圧転写加工品の製造方法は、水圧転写フィルムを水面に浮遊させ、該水圧転写フィルムの表層の転写層の上から被転写体を押圧して、該被転写体に前記転写層を水圧によって転写する水圧転写加工品の製造方法において、該被転写体が、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材とすることができる。これによれば、陽極酸化被膜を有するアルミニウム材の封孔処理が不完全であることにより、アルミニウム材の表面が、緻密過ぎず、粗過ぎないため、水圧転写フィルムの密着性に優れるものとすることができる。
【００１３】
ここで、上記水圧転写加工品の製造方法において、前記封孔処理の封孔処理時間が全面封孔処理される処理時間の０．０５〜０．５倍の時間であるものとすることができる。これによれば、アルミニウム材の表面の封孔処理が不完全な状態となり、水圧転写フィルムの密着性に優れるものとすることができる。
【００１４】
ここで、上記水圧転写加工品の製造方法において、水圧転写に使用される水圧転写フィルムの転写層が、ウレタン系樹脂であるものとすることができる。これによれば、ウレタン系樹脂が不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材への密着性により優れるため、水圧転写加工品は水圧転写フィルムの密着性により優れたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明における水圧転写方法の概念を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明における水圧転写加工品及び水圧転写加工品の製造方法の実施形態について説明する。なお、本発明の水圧転写加工品及び水圧転写加工品の製造方法は当該構成に限定されるものではなく、即ち、本発明の要旨を逸脱しない限り各種の設計変更等が可能なものである。
【００１７】
本発明は、被転写体３０が、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材であることを特徴とするものである。また、本発明は、水圧転写フィルム１０を水面に浮遊させ、水圧転写フィルム１０の表層の転写層１２の上から被転写体３０を押圧して、被転写体３０に転写層１２を水圧によって転写する水圧転写方法において、被転写体３０が、不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミ材であることを特徴とするものである。
【００１８】
被転写体３０とは、水圧転写フィルム１０によって装飾されるものである。実施形態においては、水圧転写フィルム１０の転写層１２を密着させることが困難である陽極酸化被膜を有するアルミニウム材が対象となる。なお、アルミニウム材にはアルミニウムのみならずアルミニウム合金も含むものとする。
【００１９】
アルミニウム材は、軽量でありながら強度を有する材料であるため建築材料、航空機材料、自動車材料などに多用されている。アルミニウムは、反応性に富む金属であるため、表面が酸化などの反応が進行しないように表面に陽極酸化被膜処理が施される。
【００２０】
陽極酸化被膜処理とは、アルミニウムの表面を陽極として、主に硫酸、クロム酸又は蓚酸などの強酸中で水の電気分解により酸化させ、人工的に酸化被膜を作る表面処理である。陽極酸化被膜処理が施されたアルミニウム材の表面（陽極酸化被膜の表面）は、多孔質層となっており、直径０．０１〜０．０５μｍの細孔が１μｍ2当たり１０〜８００個有した状態となっている。このままの状態では、陽極酸化被膜の表面は長期的に酸化などの劣化が進行し、耐食性が劣るため、陽極酸化被膜の表面の細孔を埋める封孔処理が施される。
【００２１】
封孔処理とは、陽極酸化被膜の表面に水和アルミナ層を形成させて、細孔を埋めて耐食性を向上させる処理であり、封孔処理には、主に、加圧水蒸気による封孔処理と沸騰水中の封孔処理とがある。加圧水蒸気による封孔処理は、陽極酸化被膜処理を施したアルミニウム材を、水洗浄した後に、耐圧容器内で３０分程度３〜５気圧の水蒸気を送り、陽極酸化被膜の表面に水和アルミナ層を形成させることによって封孔する処理である。沸騰水中の封孔処理は、陽極酸化被膜処理を施したアルミニウム材を、水洗浄した後に、３０分程度沸騰水中に浸漬させて、陽極酸化被膜の表面に水和アルミナ層を形成させることによって封孔する処理である。
【００２２】
封孔処理によって、陽極酸化被膜の表面に水和アルミナ層が形成され、アルミニウム材は耐食性が向上されるものの、表面の水和アルミナ層によって、アルミニウム材の表面は緻密なものとなり、被密着性が劣るものとなる。本願発明者らは、陽極酸化被膜を有するアルミニウム材の封孔処理が不完全であるものを、水圧転写加工品の被転写体として使用したときに、水圧転写フィルムの密着性に優れることを発見したものである。
【００２３】
封孔処理が不完全であるものとして、具体的には、アルミニウム材（被転写体３０）の被転写面に対して５〜９５面積％封孔処理されているものが好ましい。アルミニウム材の表面が、緻密過ぎず、粗過ぎないため、水圧転写フィルムの密着性に優れるものとすることができるためである。封孔処理が５面積％に満たない場合には、アルミニウム材の表面が粗過ぎて、水圧転写フィルムの転写層との接触面積が小さいため、水圧転写フィルムの密着性に劣ると考えられる。一方、封孔処理が９５面積％を超える場合には、アルミニウム材の表面が緻密過ぎるため、水圧転写フィルムの密着性に劣ると考えられる。より好ましくは、２０〜８０面積％であり、さらに好ましくは、４０〜６０面積％である。なお、封孔処理が不完全であっても、被転写体３０であるアルミニウム材は、水圧転写フィルムに被覆されるため、耐食性が不十分となることはない。
【００２４】
アルミニウム材の封孔処理が不完全であるものとするためには、封孔処理の封孔処理時間が全面封孔処理される処理時間の０．０５〜０．５倍の時間で行うことが好ましい。これによれば、アルミニウム材（被転写体３０）の封孔処理が不完全（被転写面に対して５〜９５面積％封孔処理されている）であるものとすることができるからである。より好ましくは、０．１〜０．４倍の時間であり、さらに好ましくは、０．２〜０．３倍の時間である。具体的には、全面封孔処理される処理時間は、約３０分であるため、不完全となる封孔処理の時間は、１．５〜１５分が好ましく、３〜１２分がより好ましく、６〜９分がさらに好ましい。
【００２５】
水圧転写フィルム１０とは、水圧転写を行うフィルムであり、水溶性または水剥離性を有する支持体層１１と、被転写体３０に転写される印刷模様等が施された転写層１２と、が積層されたフィルムである。水圧転写フィルム１０には市販品を用いることができる。
【００２６】
支持体層１１には、水溶性または水剥離性を有するビニルアルコール樹脂などを使用することができる。
【００２７】
転写層１２は、インクジェット印刷により印刷をすることができるものである。これにより、一般的な印刷であるグラビア印刷のように印刷柄ごとのシリンダ（版胴）を必要としないため、小数量からの水圧転写に適したものとなっている。インクジェット印刷に用いられるインクには、耐候性の高い顔料と合成樹脂とを使用する。水圧転写フィルム１０の形成物のうち被転写体３０に転写されるものは、転写層１２である。そして、水圧転写の際の水による色のにじみや膨潤を防ぐため、これらは乾燥した状態のフィルムになっている。乾燥した状態という限られた条件であるため、使用可能な原材料にも制約があり、被転写体３０への密着性向上に困難性があるものである。転写層１２には、耐水性（非水溶性且つ非水膨潤性）に優れる、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂などを使用することができる。これらの中でも、ウレタン系樹脂が好ましい。ウレタン系樹脂が不完全な封孔処理を施された陽極酸化被膜を有するアルミニウム材への密着性に優れるため、水圧転写加工品は水圧転写フィルムの密着性に優れたものとすることができるからである。
【００２８】
水圧転写とは、被転写体３０の表面に、水圧転写フィルム１０を用いて、水圧により印刷模様等を転写印刷する方法である。水圧転写は、平面的な形状のみならず立体的な形状に対しても転写印刷が可能という利点を有する。
【００２９】
転写方法の一例を以下に記載する。２８〜３２℃の温水２１が入った水槽２０に、水溶性または水剥離性の支持体層１１側を下にして水圧転写フィルム１０を水面に浮遊させる。皺の発生を防ぐため、適宜、型枠２２によって水圧転写フィルム１０を固定する。水溶性であるため、支持体層１１は、水に溶けて転写層１２から剥離する。支持体層１１が溶かされ又は剥離されることによって、転写層１２が水面に遊離する。
【００３０】
必要により、活性剤塗布機２６を用いて、活性剤２５を転写層１２に噴霧することができる。活性剤２５とは、転写層１２の一部を溶解又は膨潤させて、被転写体３０への密着力を高める薬剤である。活性剤２５として、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート、ジブチルフタレート又はこれらの混合物を使用することができる。
【００３１】
水面上の転写層１２に被転写体３０を押圧して、被転写体３０の被転写面３０Ａに転写層１２を水圧によって転写する。なお、被転写体３０には、落下を防止するために固定治具３１を取り付ける。
【００３２】
上塗材とは、水圧転写を施した被転写体３０の被転写面３０Ａの上に塗装するもので、耐候性や耐水性を付与するものである。上塗材には汎用の合成樹脂系上塗材を使用し、アクリル系、ウレタン系、シリコン系、フッ素系の合成樹脂上塗材を好適に使用することができ、熱硬化型、常温硬化型のどちらも使用することができる。また、水系塗料であっても溶剤系塗料であっても使用することができる。一例を挙げると、スーパーラックエコ（アクリル系、熱硬化型、溶剤系、日本ペイント株式会社製）、ウレタンクリヤーＵＣ−８１０Ｆ（ウレタン系、常温硬化型、溶剤系、亜細亜工業株式会社製）、シリコンクリヤーＳＣ−３１０ＰＥ（シリコン系、常温硬化型、溶剤系、亜細亜工業株式会社製）、クリーンマイルドフッソ（フッ素系、常温硬化型、溶剤系、エスケー化研株式会社製）などを使用することができる。
【００３３】
上塗材塗装は、汎用のエアー塗装機を用いて上塗材塗装することができる。また、希釈剤などは、各々の上塗材の塗装仕様書に従う。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、試験例２〜７は、実施例であり、試験例１及び８は、比較例である。これらは、被転写体３０の封孔処理の面積割合を変化させた試験体を用いて試験を行った。試験例は、被転写体の試験体が異なるのみであり、その他の処理等については同じである。
【００３５】
水圧転写は、図１に示す設備並びに表１に記載の水圧転写フィルム１０及び条件で行った。なお、活性剤２５には、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート、ジブチルフタレートの混合溶液を用いた。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
水圧転写後の上塗材塗装の上塗材には、ウレタンクリヤーＵＣ−８１０Ｆ（亜細亜工業株式会社製）を使用した。試験例の試験体は、密着力と耐アルカリ性の試験を行い、密着性の評価を行った。
【００３８】
密着力は、付着性（ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−６：１９９９（塗料一般試験方法−第５部：塗膜の機械的性質−第６節：付着性（クロスカット法）））に準拠して測定した。そして、試験結果の分類０（カットの縁が完全に滑らかで、どの格子の目にも剥がれがない。）〜５（剥がれの面積が３５％を上回る。）で評価した。なお、分類０が最も良い評価であり、分類５が最も悪い評価である。
【００３９】
耐アルカリ性は、ＪＩＳ  Ａ  ６９０９：２０１４（建築用仕上塗材）７．１６耐アルカリ性試験Ａ法に準拠して測定した。ただし、試験基材は、被塗装体をおよそ１５０×５０×４ｍｍとなる大きさに切断したものを使用した。そして、剥がれ及び膨れの発生がないもの（以下、異常がないものとする。）を○、膨れの発生があるものを△、膨れ及び剥がれの発生があるものを×、として評価した。
【００４０】
（試験例１〜８）
試験例１〜８は、陽極酸化被膜の施されたアルミニウム材の封孔処理の面積％が変更された試験体について、水圧転写加工を施し、密着性の評価を行ったものである。表２は、試験例の封孔処理面積（封孔時間）に対する密着性（密着力、耐アルカリ性）の評価を記載したものである。
【００４１】
【表２】
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【００４２】
試験例１は、アルミニウム材に封孔処理を施さなかった（封孔処理面積：０％）試験例である。封孔処理が施されていないため、試験例１のアルミニウム材の表面が粗く、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類５（剥がれの面積が３５％を上回る。）であり、耐アルカリ性が×（膨れ及び剥がれの発生がある。）であり、密着性に劣るものであった。
【００４３】
試験例２は、アルミニウム材に封孔処理を被転写面に対して５面積％施した試験例である。封孔処理の処理面積がやや十分ではなかったため、試験例２のアルミニウム材の表面がやや粗く、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類３（剥がれの面積が１５％を超えるが３５％を上回ることはない。）であり、耐アルカリ性が△（膨れの発生がある。）であり、密着性にやや劣るものであった。
【００４４】
試験例３は、アルミニウム材に封孔処理を被転写面に対して２０面積％施した試験例である。封孔処理の処理面積が僅かながら十分ではなかったため、試験例３のアルミニウム材の表面が僅かに粗く、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類１（カットの交差点における塗膜の小さな剥がれあり。）であり、耐アルカリ性が○（異常なし。）であり、密着性に僅かながら劣るものであった。
【００４５】
試験例４及び５は、アルミニウム材に封孔処理を被転写面に対してそれぞれ４０面積％と６０面積％施した試験例である。封孔処理の処理面積が十分であり、試験例４及び５のアルミニウム材の表面が粗過ぎず緻密過ぎず、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類０（カットの縁が完全に滑らかで、どの格子の目にも剥がれがない。）であり、耐アルカリ性が○（異常なし。）であり、密着性が良好なものであった。
【００４６】
試験例６は、アルミニウム材に封孔処理を被転写面に対して８０面積％施した試験例である。封孔処理の処理面積が僅かながら過剰であったため、試験例６のアルミニウム材の表面が僅かに緻密過ぎ、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類１（カットの交差点における塗膜の小さな剥がれあり。）であり、耐アルカリ性が○（異常なし。）であり、密着性に僅かながら劣るものであった。
【００４７】
試験例７は、アルミニウム材に封孔処理を被転写面に対して９５面積％施した試験例である。封孔処理の処理面積がやや過剰であったため、試験例７のアルミニウム材の表面がやや緻密過ぎ、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類３（剥がれの面積が１５％を超えるが３５％を上回ることはない。）であり、耐アルカリ性が△（膨れの発生がある。）であり、密着性にやや劣るものであった。
【００４８】
試験例８は、アルミニウム材に封孔処理を被転写面に対して９５面積％施した試験例である。封孔処理の処理面積が過剰であったため、試験例８のアルミニウム材の表面が緻密過ぎ、水圧転写を施した試験体は、密着力が分類５（剥がれの面積が３５％を上回る。）であり、耐アルカリ性が×（膨れ及び剥がれの発生がある。）であり、密着性に劣るものであった。
【符号の説明】
【００４９】
１０…水圧転写フィルム、１１…支持体層、１２…転写層、２０…水槽、２１…温水、２２…型枠、２５…活性剤、２６…活性剤塗布機、３０…被転写体、３０Ａ…被転写面、３１…固定治具。
【図１】
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