(57)【要約】【課題】積層数の増加による製造コストの上昇と生産性の低下を抑えつつ、耐候性、及び密着性・屈曲性に優れる蓄光フィルムを提供すること。【解決手段】蓄光層、デザイン層、粘着剤層、透光性保護フィルムがこの順に積層され、前記蓄光層は、粘着剤もしくは接着剤の中に蓄光剤が混合されて分散し、前記蓄光層と前記デザイン層は、前記蓄光層を成す前記粘着剤もしくは接着剤により直接しており、前記デザイン層は、フィルムがパターン状に裁断されたシート、または蓄光層上に直接積層されたパターニングされたインキ層、若しくはパターニングされたインキ層を設けたフィルムのいずれかからなる蓄光フィルムとする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄光層、デザイン層、粘着剤層、透光性保護フィルムがこの順に積層され、
前記蓄光層は、粘着剤もしくは接着剤の中に蓄光剤が混合されて分散し、
前記蓄光層と前記デザイン層は、前記蓄光層を成す前記粘着剤もしくは接着剤と直接接合していることを特徴とする蓄光フィルム。
【請求項２】
前記デザイン層が、フィルムがパターン状に裁断されたシートからなることを特徴とする請求項１に記載の蓄光フィルム。
【請求項３】
前記デザイン層が、蓄光層上に直接積層された、パターニングされたインキ層からなる請求項１に記載の蓄光フィルム。
【請求項４】
前記デザイン層が、パターニングされたインキ層を設けたフィルムからなる請求項１に記載の蓄光フィルム。
【請求項５】
前記蓄光層の、前記デザイン層とは反対側の面に、白色フィルム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蓄光フィルム。
【請求項６】
前記白色フィルムの、前記蓄光層側とは反対側の面に、第二の粘着剤層と離型フィルムとをこの順に備えることを特徴とする請求項５に記載の蓄光フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燐光を利用した避難誘導表示、広告、表示看板等の屋外用標識板に利用できる蓄光フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄光は、日光や蛍光灯などの主に紫外線領域の光エネルギーを吸収して蓄え、夜間に暗闇中で燐光を発生し視認性を高めるため、地震や台風等の災害時に発生する停電によるブラックアウトに際し、非常に有効な誘導表示となる。そのため、広域避難場所や津波避難場所等の標示に蓄光が利用されている。
【０００３】
また、蓄光を用いた誘導標示は、電源や配線配管を必要とせず、メンテナンスフリーで電気代が不要であり、使用箇所が限定されない点で、省エネ対策としても有効な手段となってきた。
【０００４】
従来、屋外用蓄光式標識板は、アルミやＳＵＳ板に蓄光剤を塗布または吹き付ける方式により作製されていた。しかし、この方式で作製した標識板は汎用性や、更新時の作業性が悪いという欠点がある。
【０００５】
そこで、蓄光部分をフィルム化し蓄光層として利用する方法がある。図１に蓄光層１の模式断面図を示す。蓄光層１は、図のように、粘着剤もしくは接着剤１Ｂの中に蓄光剤１Ａを所定の割合で混合して分散させたものである。
【０００６】
蓄光機能を発現する蓄光剤としては、ＭＡｌ２Ｏ４（ＭはＣａ、Ｓｒ、またはＢａから構成される群から選択される少なくとも１つ）で示される化合物から構成される母結晶に対して、賦活剤として特定の金属元素が添加された蛍光体等が知られている。
【０００７】
蓄光フィルムは通常、蓄光層とその保護層となる透光性フィルムを含む積層体の形で利用される。図５（ａ）に、従来の蓄光フィルム５０の基本形態を断面模式図で示す。蓄光フィルム５０は、蓄光層５１と透光性フィルム５２に加え、白色フィルム５３を備えている。白色フィルム５３は、蓄光層５１から放出される光を散乱反射して蓄光層５１の発光効率を向上させ、蓄光フィルム５０による表示を鮮明にする機能を有する。尚、透光性フィルム５２を蓄光層５１に貼り合わせる方法としては、通常、熱でシールして貼り合わせる熱ラミネート、もしくは接着剤を介する貼り合わせが用いられる。
【０００８】
蓄光フィルムにデザイン性を付与し屋外用蓄光式標識板として利用する方法は、一つには蓄光フィルム５０全体を文字や図の形にカット（裁断）して、アルミやＳＵＳ等の表示基板の上に貼り付ける方式がある。しかしこの方法は、上述の塗布または吹き付け方式と同様、汎用性、更新時の作業性に問題がある。
【０００９】
蓄光フィルムにデザイン性を付与し屋外用蓄光式標識板として利用する別の方法として、図５（ｂ）に示すように、蓄光フィルム５０上に所謂カッティングシート、印刷フィルム貼り付け、または直接印刷などの手段によりデザイン層５５を形成する方法がある。デザイン層５５は、避難誘導用のピクトグラム、広告用の文字やイラスト等のデザインをパターニングしたもので、表示内容を表現し、図５（ｂ）の上面側から視認することができる。
【００１０】
しかしながら、この方法で作製された蓄光フィルム６０は耐候性が低く、最表面のデザイン層５５が雨風にさらされて剥がれ易く、いたずらにより剥がされる場合もある。また、電柱などの屈曲した面に貼り付けて使用する場合、透光性フィルム５２とデザイン層５５の密着性が悪いためデザイン層５５が浮いてしまうことがある、という問題がある。
【００１１】
そこで、図５（ｃ）に示すように、デザイン層５５を保護するために最表面に第一の粘着剤層５６を介して透光性保護フィルム５７を貼る形態もあるが（例えば特許文献１、特許文献２）、前記の透光性フィルム５２とデザイン層５５の密着性に起因した屈曲性の問題は解消できず、加えて積層数の増加による製造コストの上昇と生産性の低下を生じる、という問題があった。
【００１２】
尚、図５（ｂ）、同（ｃ）の形態で、白色フィルム５３の、蓄光層５１側と反対側の面に、第二の粘着剤層と離型フィルムをこの順に備える形態もあるが、ここでは図示を省略する。第二の粘着剤層と離型フィルムを備えることで蓄光フィルム全体の剛性が増し、屈曲性の点からは不利になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平１１−１３８７０９号公報
【特許文献２】特開２００５−１１１９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記のような問題を解決するためのものであり、その目的とするところは、積層数の増加による製造コストの上昇と生産性の低下を抑えつつ、耐候性、及び密着性・屈曲性に優れる蓄光フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、蓄光層、デザイン層、粘着剤層、透光性保護フィルムがこの順に積層され、
前記蓄光層は、粘着剤もしくは接着剤の中に蓄光剤が混合されて分散し、
前記蓄光層と前記デザイン層は、前記蓄光層を成す前記粘着剤もしくは接着剤と直接接合していることを特徴とする蓄光フィルムとしたものである。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、前記デザイン層が、フィルムがパターン状に裁断されたシートからなることを特徴とする請求項１に記載の蓄光フィルムとしたものである。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、前記デザイン層が、蓄光層上に直接積層された、パターニングされたインキ層からなる請求項１に記載の蓄光フィルムとしたものである。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、前記デザイン層が、パターニングされたインキ層を設けたフィルムからなる請求項１に記載の蓄光フィルムとしたものである。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、前記蓄光層の、前記デザイン層とは反対側の面に、白色フィルム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蓄光フィルムとしたものである。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、前記白色フィルムの、前記蓄光層側とは反対側の面に、第二の粘着剤層と離型フィルムとをこの順に備えることを特徴とする請求項５に記載の蓄光フィルムとしたものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によると、積層数の増加による製造コストの上昇と生産性の低下を抑えつつ、耐候性、及び密着性・屈曲性に優れる蓄光フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】蓄光層の構造を示す模式断面図である。
【図２】本発明の蓄光フィルムの第１の実施形態に係る模式断面図である。
【図３】本発明の蓄光フィルムの第２の実施形態に係る模式断面図である。
【図４】本発明の蓄光フィルムの第３の実施形態に係る模式断面図である。
【図５】従来の蓄光フィルムの形態の３例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態に係る蓄光フィルムについて詳細に説明する。尚、同一の構成要素については便宜上の理由がない限り同一の符号を付け、重複する説明は省略する。また、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際と同じではない。
【００２４】
（本発明の蓄光フィルムの形態）
図２は本発明の蓄光フィルムの第１の実施形態に係る模式断面図である。本形態の蓄光フィルム１０は、蓄光層１、デザイン層５、第一の粘着剤層６、透光性保護フィルム７がこの順に積層されている。蓄光層１は、図１のように粘着剤もしくは接着剤１Ｂの中に蓄光剤１Ａが混合されて分散したものである。
【００２５】
図３は本発明の蓄光フィルムの第２の実施形態に係る模式断面図である。本形態の蓄光フィルム２０は、第１の実施形態の蓄光フィルム１０の構造に加え、蓄光層１の、デザイン層５とは反対側の面に、蓄光層１の発光効率を向上させるための白色フィルム３を備えている。
【００２６】
ここで、図３の本発明の第２の実施形態の蓄光フィルム２０の構造を、従来の構造で対応する図５（ｃ）と比較すると、本発明の蓄光フィルム１０、２０、３０（以下特記しない限り単に本発明の蓄光フィルムと記す）では蓄光層１とデザイン層５の層間に透光性フィルムが存在しないことが分かる。
【００２７】
すなわち、本発明の蓄光フィルムでは蓄光層１とデザイン層５は、蓄光層１を成す粘着剤もしくは接着剤により直接接合していることが特徴である。これは、蓄光剤１Ａが混合されて分散することにより生じた粘着剤もしくは接着剤１Ｂの表面の凹凸をアンカー効果として利用するものである。アンカー効果によりデザイン層５との接着性の向上が発現するためには、表面の凹凸が好適な形状と大きさである必要がある。このため、本発明の蓄光フィルムの蓄光層１では、蓄光剤１Ａの粒子径と含有率及び含有量が好適な範囲に作製されている。具体的には、蓄光剤１Ａの平均粒子径が６０μｍ以上、蓄光層１を１００質量部とするとき蓄光剤１Ａの含有率が６０質量部以上９０質量部以下であり、かつ蓄光剤１Ａの含有量が９００ｇ／ｃｍ２以上であることが好ましい。ここで、平均粒子径はレーザー回折・散乱法により測定された体積平均粒子径を意味する。
【００２８】
本発明の蓄光フィルムでは、従来（図５（ｂ）、（ｃ）参照）蓄光層５１とデザイン層５５の層間に存在していた透光性フィルム５２を省略できるため、積層数を１層減らすことができ、製造コストの上昇と生産性の低下を抑えることができる。
【００２９】
図４は、本発明の蓄光フィルムの第３の実施形態に係る模式断面図である。本形態の蓄光フィルム３０は、第２の実施形態が備える白色フィルム３の、蓄光層１側とは対側の面
に、第二の粘着剤層８と離型フィルム９とをこの順に備えている。第二の粘着剤層８は、白色フィルム３と離型フィルム９を粘着し、離型フィルム９を剥がした後、白色フィルム３と被着体である金属、プラスチック、セラミック、木材、紙等の表示基板を粘着するためのものである。言い換えれば、離型フィルム９は剥離自在であり、第二の粘着剤層８を保護する機能を有している。
【００３０】
デザイン層５の形成方法は、カッティングシートによる切り貼り、通常のグラビア印刷、シルク印刷、インクジェット法により蓄光層１の上に形成することができる。特には、カッティングシート、インクジェット法はそれぞれ、コスト、生産性の点で有利となる。
【００３１】
デザイン層をカッティングシートを用いて形成する場合には、光不透過の着色されたフィルムを所望のパターン状にカット（裁断）し、あらかじめフィルムの一方の面に設けられた粘着層を介して蓄光層上に積層することができる。
【００３２】
インクジェット法またはその他の印刷法でデザイン層を形成する場合には、蓄光層に直接印刷し、パターニングされたインキを積層することによってデザイン層を構成しても良いし、透明フィルム上に印刷によりインキ層を設け、該透明フィルムを粘着層等で蓄光層上に積層することでデザイン層を構成しても良い。インキは、ウレタン樹脂、アクリル樹脂等のバインダーに顔料を混ぜたものを使用することができる。
【００３３】
（本発明の蓄光フィルムを構成する材料）
本発明の蓄光フィルムで用いる蓄光層中の蓄光剤の主成分は、例えば、硫化物蛍光体、及びアルミン酸塩蛍光体などである。硫化物蛍光体は、硫化カルシウム、硫化亜鉛、硫化亜鉛カドミウムなどであり、アルミン酸塩蛍光体は、ストロンチウム、ユウロピウム、ジズプロシウムなどを含む蛍光体である。蓄光剤の主成分がアルミン酸塩蛍光体であるとき、主成分が硫化物蛍光体である構成と比べて、長時間にわたり光エネルギーを放出可能であるため、アルミン酸塩蛍光体を用いるのが好ましい。
【００３４】
本発明の蓄光フィルムで用いる蓄光層中の粘着剤もしくは接着剤の粘着剤としては、アクリル樹脂系、天然ゴム系、合成ゴム系、ポリビニルエーテル樹脂系、ウレタン樹脂系、シリコーン樹脂系等が挙げられるが、耐候性の面からアクリル系またはポリステル系の溶剤希釈型透光性粘着剤が好ましい。これらの粘着剤は、１種単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。特性としては、透光性、耐候性があり、なおかつ蓄光剤との相溶性が良いものが望ましい。粘着剤もしくは接着剤の接着剤としては、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ウレタン接着剤等が使用でき、特に接着力の強固な二液硬化型の接着剤が好ましい。具体例としては、日立化成（株）製接着剤ハイボン７６６３（商品名）等が挙げられる。
【００３５】
本発明の蓄光フィルムで用いる透光性保護フィルムとしては、蓄光層へ効率良く外光の光エネルギーを透過し、放出される光エネルギーの損失をなるべく防ぎ、蓄光層を保護できる合成樹脂からなるフィルムで、全光線透過率が９０％以上であることが好ましい。また、耐候性と透光性に加えて、砂埃、油汚れなどを拭き取る際の拭き取り耐性が高いものが求められる。これらのことから、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、オレフィン系樹脂、及びこれらの積層体からなる群より選ばれる樹脂を含むことが好ましい。具体例としては、エイブリィ・デニソン社製のＤＯＬ１０６０（商品名）などが挙げられる。透光性保護フィルムは紫外線硬化性樹脂であってもよい。
【００３６】
本発明の蓄光フィルムで用いる白色フィルムは、蓄光層から放出される光エネルギーを適宜散乱反射し、蓄光層の発光効率を向上させるものであり、例えば透光性保護フィルム
で用いる合成樹脂に光拡散剤を含むフィルムである。透光性保護フィルムを透過し、蓄光層で蓄光した光エネルギーを、外光が消滅した後、燐光として透光性保護フィルムから効率良く放出し、発光効率を高める機能を有する。白色フィルムの具体例としては、東レ（株）製白色ＰＥＴルミラーＥ２０（商品名）やルミラーＥＡ３Ｓ（商品名）、東洋紡（株）製クリスパーＫ２４１１（商品名）等が挙げられる。
【００３７】
光拡散剤としては、粒子形状を有しており、例えば、酸化チタン、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化ストロンチウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラス等の粒子、アクリル系粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、ポリウレタン系粒子、ポリエステル系粒子、シリコーン系粒子、フッ素系粒子、これらの共重合体、ベントナイト、パイロフィライト、タルク、スメクタイト、バーミキュライト、雲母、緑泥岩、カオリン鉱物、セピオライトなどの粘土化合物粒子等を好適に使用できる。
【００３８】
本発明の蓄光フィルムで用いる離型フィルムは、例えば透光性保護フィルムで用いる合成樹脂と同様の材質にて構成され、厚さは２５〜１２５μｍ程度が好ましい。第二の粘着剤層は白色フィルムと強固に粘着しているが、離型フィルムは第二の粘着剤層から容易に剥がすことができる剥離自在のフィルムである。離型フィルムは透光性であっても透光性でなくてもよく、いわゆる離型紙であってもよい。
【００３９】
第一、第二の粘着剤層は、屋外での使用に耐えうる耐候性を備えていれば、蓄光層の粘着剤もしくは接着剤で用いる樹脂と同様の材質か、または紫外線硬化型ホットメルト粘着剤等であってもよい。具体例としては、サイデン化学（株）製粘着剤サイビノールＡＴ−２６２（商品名）やサイビノールＡＴ−Ｄ３７（商品名）が挙げられる。第一の粘着剤層の特性としては透光性が高く、第二の粘着剤層の特性としては被着体である金属、プラスチック、セラミック、木材、紙等の表示基板との密着性が高い粘着剤層が望ましい。
【００４０】
カッティングシートの具体例としては、トーヨーケム（株）製ダイナカルエコサイン（商品名）や、住友３Ｍ（株）製スコッチカルＪＳ６０００ＸＬ（商品名）などが挙げられる。インクジェット印刷対応の透明フィルムとしては、エイブリィ・デニソン社製のＭＰＩ１０４０（商品名）などが挙げられる。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４２】
＜作製試料＞  
実施例１〜６、比較例１、２の試料を作製した。実施例の試料の構造は図４の第３の実施形態の構造とし、比較例１、２の試料の構造は図５（ｂ）の構造とした。
【００４３】
蓄光層は、実施例、比較例いずれの試料も、東北ＮＴＳ社製蓄光剤（平均粒子径９０μｍ）を日立化成（株）製接着剤ハイボン７６６３に混合し分散させて作製した。
【００４４】
実施例１〜３の透光性保護フィルム、比較例１、２の透光性フィルムとして、三菱レイヨン社製のフッ素樹脂とアクリルの共押し出しフィルム、実施例４〜６の透光性フィルムにはエイブリィ・デニソン社製ＤＯＬ１０６０を用いた。
【００４５】
実施例１〜３で用いる第一、第二の粘着剤層で用いる第一の粘着剤層には、サイデン化学（株）製サイビノールＡＴ−２６２を用いた。実施例４〜６で用いた透光性保護フィル
ムエイブリィ・デニソン社製ＤＯＬ１０６０は粘着剤層を備えたフィルムである。
【００４６】
デザイン層は、カッティングシート、またはインクジェット法で形成した。カッティングシートはトーヨーケム（株）製ダイナカルエコサインを使用した。インクジェット法は溶剤系インクジェットと水系インクジェットの２通りとし、溶剤系はセイコーインスツルメンツ（株）製ＣｏｌｏｒＰｒｉｎｔｅｒＭ６４−Ｓを使用しエイブリィ・デニソン社製ＭＰＩ１０４０フィルムに印刷した。水系は富士フィルム（株）製プリンターＡｃｕｉｔｙ  ＬＥＤ  １６００ＩＩで印刷した。
【００４７】
白色フィルムは、実施例、比較例いずれの試料も東レ（株）製白色ＰＥＴミラーＥ２０を使用した。また、実施例で使用する離型フィルムは、東レ（株）セラピールＷＺを使用した。
【００４８】
＜評価方法＞
評価は、床面に設置する蓄光式の安全標識および誘導ラインに関する規格であるＪＩＳ
Ｚ−９０９６に準拠して実施した。
【００４９】
スガ試験機株式会社製キセノンウェザーメータ Ｘ７５により耐候性試験を実施した。実施例及び比較例の作製試料を透光性保護フィルム、または透光性フィルム側にキセノン照射されるように取り付けた。ブラックパネルの温度は６３℃に、放射照度は３００〜４００ｎｍに対して６０Ｗ／ｍ２となるように設定した。１２０分照射のうち照射及び水噴射を１８分、照射を１０２分間となるような配分で１０００時間継続して試験を実施した。
【００５０】
耐拭き取り性は学振型摩擦試験機を用いて、摩擦試験を１５秒間イソプロパノールに浸した非漂白綿布を用い、摩擦子に９Ｎの荷重を１秒間に一拭きの条件で１００回往復実施した。
【００５１】
屈曲性は手で数回曲げ、戻しを繰り返して実施した。
【００５２】
いずれの試験においても、デザイン層に凹凸、剥がれ、割れ、ひび、すれ、チョーキング、ゆがみ、大きな傷、変退色などの目立った変化がない場合を○、ある場合を×と判定した。
【００５３】
実施例、比較例の作製試料、評価方法、及び評価結果をまとめたものを、それぞれ表１、表２に示す。
【００５４】
【表１】
2018176449.tif 000003
【００５５】
【表２】
2018176449.tif 000004
【００５６】
実施例１〜６では、耐候性、耐拭き取り性、屈曲性いずれにおいても優れた結果が得られた。一方、比較例１、２では、最表面がデザイン層であるため、耐候性、耐拭き取り性が不良となった。
【００５７】
デザイン層を水系インクジェットで形成した比較例２と実施例３を比較すると、比較例２ではデザイン層と接する透光性フィルムが平滑なため、密着性が弱く屈曲性が悪くなり、デザイン層が割れる現象が発生した。これに対し、実施例３では、デザイン層と接する蓄光層の表面に好適な凹凸があるため、密着性が強く屈曲性が良い結果となった。
【符号の説明】
【００５８】
１０、２０、３０、５０、６０、７０・・・・蓄光フィルム
１、５１・・・・蓄光層
１Ａ・・・・・・蓄光剤
１Ｂ・・・・・・粘着剤もしくは接着剤
３、５３・・・・白色フィルム
５、５５・・・・デザイン層
６、５６・・・・第一の粘着剤層
７、５７・・・・透光性保護フィルム
８・・・・・・・第二の粘着剤層
９・・・・・・・離型フィルム
【図１】
2018176449.tif 000005
【図２】
2018176449.tif 000006
【図３】
2018176449.tif 000007
【図４】
2018176449.tif 000008
【図５】
2018176449.tif 000009