(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイスから押出された熱可塑性樹脂組成物を、万線状または網点状の凹部または凸部を備えるエンボスロールに導き、前記熱可塑性樹脂組成物を冷却するとともに賦型する意匠性フィルムの製造方法において、
前記熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂成分の５０重量％以上が、ポリブチレンテレフタレートからなり、
前記エンボスロールの温度が４０℃〜６０℃であることを特徴とする意匠性フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂組成物が、ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を、該熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂成分の５０重量％以下含むことを特徴とする請求項１に記載の意匠性フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂組成物における、前記ポリブチレンテレフタレートと、前記ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体との配合割合が、５０〜８０重量％：５０〜２０重量％であることを特徴とする請求項２に記載の意匠性フィルムの製造方法。
【請求項４】
多層の意匠性フィルムの製造方法であって、少なくともエンボスロールと接する層が前記熱可塑性樹脂組成物から成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の意匠性フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に意匠感のある凹凸を有する意匠性フィルムの製造方法に関する。詳しくは、フィルムの片面に万線状あるいは網点状の凹部または凸部を有し、独特の美的意匠感を表現する意匠性フィルムの製造方法に関する。尚、当該意匠性フィルムは、鋼板や木質板などの表面に貼合することにより、被貼合体に意匠性を付与するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物の壁、天井等の内装、ユニットバスやシステムキッチン、家具、キャビネット等の表面装飾材として、表面に凹凸を有する意匠性フィルムが採用されている。該凹凸の柄の１つに「万線柄」とよばれる、複数の線状凹部または凸部（以下、必要に応じ「凹凸部」と略称する）が平行に並んだ柄がある。
万線柄は、しばしば「モアレ模様」といわれる意図しない柄を、意匠性フィルムを見た者に認識させる。意図しないモアレ模様は、意匠性フィルムの美的意匠感を損なうものである。
モアレ模様が発生する原因は定かではないが、一定幅、一定間隔でデザインされた線状凹凸部の幅や間隔が、エンボスロールを製造する過程で部分的に数百ｎｍ〜数μｍ程度ずれるためと思われる。エンボスロールの線状凹部（意匠性フィルムの線状凸部を成形する部分）の幅や間隔が部分的に数百ｎｍずれると、意匠性フィルムに周期的なずれが発生する。この周期的なずれがモアレ模様として視認されるのである。
【０００３】
特許文献１は、木目柄を有する建材化粧シートに対し、複数種類の波線曲線で構成される細線パターンの凹凸模様を形成するための賦型版や、細線パターンからなる凹凸模様が賦型された化粧シート等に関する発明である。
特許文献１には、曲線間のスペースが変化している場合には、波状曲線の粗密に基づいてモアレ模様が発生すること（特許文献１［００１２］）や、細線パターンの段差或いは不連続性に基づいてモアレ模様あるいは意図しない不所望のパターンが現れ、それによって化粧シートには意図しない照り、及びその移動が発現してしまうこと（特許文献１［００１７］）が記載されている。
特許文献１では、このような問題を解決するために、化粧シートに凹凸を形成する賦型版の凸部の幅と凹部の幅の比率を一定にすることが提案されている（特許文献１［請求項１］［００２４］）。
【０００４】
しかしながら、近年、意匠性フィルムにおいて採用されている万線柄は、線状凹凸部の幅や間隔が非常に小さくなっており（具体的には数μｍ〜数ｍｍ程度）、エンボスロールや賦型版の凸部の幅と凹部の幅の比率を、モアレ模様が発生しない程完璧に一致させることは、画像処理装置の解像度やエッチング精度の問題等で困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−８６０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、万線柄や網点柄の意匠性フィルムにモアレ模様を発生させないことを目的とする。詳しくは、万線状または網点状の凹凸部を備えるエンボスロールを用いながら、モアレ模様が認識されない意匠性フィルムの製造方法を確立することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
図３は、モアレ模様が発生した意匠性フィルムの万線柄の細部を拡大したものである。線状凸部（黒色部分）の側縁１には、部分的に微細な段差Ｘがある。本発明者らは、該段差Ｘをなくすことがモアレ模様発生の抑制に繋がると考え、エンボスロールから線状凹凸部を鮮鋭に転写するのではなく、敢えて若干鈍らせて転写する方法を検討し、本発明に至った。
【０００８】
即ち本発明によると上記課題を解決するための手段として、ダイスから押出された熱可塑性樹脂組成物を、万線状または網点状の凹部または凸部を備えるエンボスロールに導き、前記熱可塑性樹脂組成物を冷却するとともに賦型する意匠性フィルムの製造方法において、前記熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂成分の５０重量％以上が、ビカット軟化温度（ＪＩＳ  Ｋ７２０６に準拠しＡ１２０法にて測定）が１６０℃以上の樹脂（α）からなり、該樹脂（α）のビカット軟化温度をＴｖ（℃）、エンボスロール温度をＴｒ（℃）とするとき、Ｔｖ−１８０≦Ｔｒ≦Ｔｖ−１６０であることを特徴とする意匠性フィルムの製造方法が提供される。
また前記ビカット軟化温度が１６０℃以上の樹脂（α）が、ポリブチレンテレフタレートであることを特徴とする前記意匠性フィルムの製造方法が提供される。
更に前記熱可塑性樹脂組成物が、ＪＩＳ  Ｋ７１２１に準拠した示差走査熱量測定の昇温における融解ピーク温度Ｔｍ（℃）と降温における結晶化ピーク温度Ｔｃ（℃）の温度差△Ｔｍｃが１２０以上である樹脂（β）を、該熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂成分の５０重量％以下含むことを特徴とする前記意匠性フィルムの製造方法が提供される。
さらにまた前記△Ｔｍｃが１２０以上である樹脂（β）が、ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体であることを特徴とする前記意匠性フィルムの製造方法が提供される。
【０００９】
また前記熱可塑性樹脂組成物における、前記ビカット軟化温度が１６０℃以上の樹脂（α）と、前記△Ｔｍｃが１２０以上である樹脂（β）との配合割合が、α：β＝５０〜８０重量％：５０〜２０重量％であることを特徴とする前記意匠性フィルムの製造方法が提供される。
更にまた多層の意匠性フィルムの製造方法であって、少なくともエンボスロールと接する層が上記熱可塑性樹脂組成物から成ることを特徴とする前記意匠性フィルムの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の製造方法は、従来の製造方法よりエンボスロール温度が高く設定されており、エンボスロールの凹凸が若干鈍って転写される。その結果、意匠性フィルムの凸部側縁に発生していた微細な段差はなくなり、意匠性フィルムを見た者にモアレ模様が認識されにくくなる。
また意匠性フィルムを形成する樹脂組成物に、副成分としてＤＳＣ測定の昇温時における融解ピーク温度と降温時における結晶化ピーク温度の温度差が大きい樹脂を添加すると、意匠性を損なわない程度にエンボス転写精度が低下し、モアレ模様が特に認識され難くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例において用いられたエンボスロールの凹部を黒線で表す概略図である。
【図２】比較例において得られた意匠性フィルムの凸部を黒線で表す概略図である。
【図３】モアレ模様が発生した意匠性フィルムの線状凸部（黒線部分）の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［意匠性フィルム］
本発明の意匠性フィルムは熱可塑性樹脂に添加剤等が配合された熱可塑性樹脂組成物から成る。
＜ビカット軟化温度が１６０℃以上の樹脂（α）＞
本発明に用いられる熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂成分の５０重量％以上は、ビカット軟化温度（ＪＩＳ  Ｋ７２０６に準拠しＡ１２０法にて測定）が１６０℃以上の樹脂（α）（以下、必要に応じ樹脂（α）と略称する）からなる。樹脂（α）としてビカット軟化温度が１６０℃未満の樹脂を用いるためには、エンボスロール温度を０℃以下にする必要が生じ、既存の設備で本発明を実施することが困難となる。該樹脂（α）は、ビカット軟化温度が１６０℃以上であれば特に限定なく用いることができる。このような樹脂として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリアミド等を例示する。
【００１３】
本発明の特徴はエンボスロールから線状凸部を若干鈍らせて転写することであるが、鈍りすぎると、意匠性フィルムに求められる美的意匠感を発現できなくなる。よって意匠性フィルムの主成分となる樹脂（α）は、エンボス転写性に優れた樹脂を採用することが好ましい。ポリブチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体等のポリブチレンテレフタレート系樹脂（以下、必要に応じ「ＰＢＴ」と略称する）は、樹脂の結晶化が速やかに進行する為、意匠性フィルムの主成分として特に適している。
【００１４】
＜温度差△Ｔｍｃが１２０以上である樹脂（β）＞
本発明に採用される熱可塑性樹脂組成物には、ＤＳＣ測定の昇温時における融解ピーク温度Ｔｍ（℃）とＤＳＣ測定時の降温における結晶化ピーク温度Ｔｃ（℃）の温度差△Ｔｍｃが１２０以上である樹脂（β）（以下、必要に応じ樹脂（β）と略称する）が、副成分として配合されていることが望ましい。△Ｔｍｃが大きい樹脂は、溶融状態から冷却していくと広い温度範囲にわたって固化が進行する。その為、エンボスロールにより凹凸を転写すると、転写後にも凹凸部分の固化が徐々に進行し、最終的な凹凸形状がエンボス直後よりも若干鈍ったものとなる。
△Ｔｍｃが１２０以上の樹脂（β）としては、ポリエチレンテレフタレートにイソフタル酸を共重合したポリエチレンテレフタレート／イソフタレート、ポリブチレンテレフタレートにアジピン酸を共重合したＰＢＴ等があるが、特にポリエチレンテレフタレート／イソフタレートが、△Ｔｍｃが大きい為、本発明の副成分として適している。
【００１５】
＜配合割合＞
樹脂（α）と樹脂（β）の配合割合は、α：β＝５０〜８０重量％：５０〜２０重量％であることが望ましい。樹脂（α）の配合割合が５０重量％を下回ると、エンボスの転写精度が低くなり過ぎ、所望の美的意匠感を表現できない恐れがある。逆に樹脂（α）の配合割合が８０重量％を超えると、モアレ模様を視認させる恐れがある。
【００１６】
＜添加剤等＞
上述した熱可塑性樹脂組成物には、滑剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、耐候剤、紫外線吸収剤、着色剤、顔料、結晶核剤等、帯電防止剤等、添加剤を加えることができる。
【００１７】
＜多層フィルム＞
以上、意匠性フィルムが単層のフィルムである場合について説明したが、本発明の意匠性フィルムは多層フィルムであっても良い。本発明の意匠性フィルムが多層フィルムである場合、少なくともエンボスロールと接する層が、上述した熱可塑性樹脂組成物から成る。
エンボスロールに接触しない層を形成する熱可塑性樹脂組成物について、本発明では特に限定しないが、製膜性、層間接着性等を考慮すると、その主成分はエンボスロールと接する層と同じであることが望ましい。
【００１８】
＜万線柄、網点柄＞
本発明の意匠性フィルムは、その表面に万線柄或いは網点柄の凹凸を備える。万線柄とは、線状凹凸部が平行に並んだ柄で、該線状凹凸部は直線状であっても、曲線状であってもよい。また各線状凹凸部は、完全な平行でなくてもよく、例えば上述した特許文献１の細線パターンのように略平行であっても良い。網点柄とは、小さな点状の凹凸部から成る柄である。
万線柄における線状凹凸部の幅や間隔、網点柄における点状凹凸部の大きさは特に限定されないが、本発明は線状凹凸部の幅や間隔、網点柄における点状凹凸部の直径が、０．１μｍ〜１ｍｍ、特に１μｍ〜５００μｍ程度であるとき、その効果が際立つ。本発明の製造方法を採用しない場合、幅や間隔、直径等が０．１μｍ〜１ｍｍのときに、特に当該モアレ模様が認識されやすいのである。
【００１９】
［製造方法］
次に本発明の意匠性フィルムの製造方法について説明する。本発明の意匠性フィルムは、加熱溶融した熱可塑性樹脂組成物をＴダイと呼ばれるダイスから、キャスティングロールを兼ねるエンボスロールに導き製膜する、いわゆるＴダイ−キャスト法にて製造される。
【００２０】
＜エンボスロール温度＞
本発明の特徴は、エンボスロールの温度が通常の設定よりも高いことである。具体的には、エンボスロールと接する層を形成する熱可塑性樹脂組成物における熱可塑性樹脂成分の５０重量％以上を占める樹脂（α）のビカット軟化温度をＴｖ（℃）、エンボスロールの温度をＴｒ（℃）とするとき、Ｔｖ−１８０≦Ｔｒ≦Ｔｖ−１６０であることを特徴とし、特にＴｖ−１７５≦Ｔｒ≦Ｔｖ−１６５であることが好ましい。エンボスロールと接する層の主成分がポリブチレンテレフタレートホモポリマーの場合は、Ｔｖ（℃）≒１７０あるので、Ｔｒ（℃）は４０~６０程度が望ましい。
Ｔｒ＜Ｔｖ−１８０の場合、エンボスロールに刻まれた凹凸が意匠性フィルムに精度よく転写され、モアレ模様が目立ってしまう。逆にＴｒ＞Ｔｖ−１６０の場合、熱可塑性樹脂組成物がエンボスロールにて十分に冷却されない為、エンボスロールからの剥がれが悪くなる。
【００２１】
尚、本発明において用いられる「エンボスロールの温度」とは、エンボスロールの設定温度を意味する。具体的には、エンボスロールが循環油によってコントロールされている場合は、該循環油の温度を意味する。
エンボスロールの表面温度はダイスから押出された熱可塑性樹脂組成物と接触する部分において最高となり、その後、熱可塑性樹脂組成物の熱を奪いながら、速やかに設定温度付近まで低下する。よって、本発明のエンボスロールの温度Ｔｒ（℃）は、エンボスロール表面の最低温度に近似する。
【００２２】
＜エンボスロール＞
本発明に用いられるエンボスロールは、その表面に万線状または網点状の凹凸部を備えるものであれば、特に限定なく用いることができる。
このようなエンボスロールは、例えば以下のような方法で製造することができる。
１）万線状または網目状のデザインを、エンボスロール用のシリンダーロールのサイズに合わせてエンドレス画像になるよう調整する。
２）銅メッキを施したシリンダーロール上に、フォトレジストをコーティングする。
３）２）のフォトレジスト上に１）のデザインをレーザーにて焼き付ける。
４）その後、現像され、露出した銅部分をエッチングする。
５）レジスト膜をすべて除去し、シリンダーロール表面をクロムメッキする。
【００２３】
［使用方法］
本発明の意匠性フィルムは、鋼板や木質板、合成樹脂板といった板状物に貼合され、使用される。これら板状物との貼合方法は、特に限定されるものではなく、例えば従来使用されている溶剤系接着剤、ホットメルト系接着剤を用いて貼合すると良い。また被貼合体が鋼板の場合は、あらかじめ鋼板を加熱しておくことにより、被貼合体との接着強度を高めることができる。
【実施例】
【００２４】
次に、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。また本発明における測定方法、評価方法は以下の通りである。
［ビカット軟化温度］
ＪＩＳ  Ｋ７２０６に準拠し、Ａ１２０法（試験荷重１０Ｎ、昇温速度１２０℃／ｈ）で測定する。
［△Ｔｍｃ（融解ピーク温度Ｔｍと結晶化ピーク温度Ｔｃとの差）］
ＪＩＳ−Ｋ７１２１に準じた示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により昇温時の融解ピーク温度Ｔｍ（℃）と降温時の結晶化ピーク温度Ｔｃ（℃）とを求め、△ＴｍｃをＴｍ−Ｔｃにより求める。
尚、示差走査熱量測定では、装置を３０℃で安定させた後、昇温速度１０℃／ｍｉｎで３２０℃まで昇温し、同速度で０℃まで降温させる際に観測される最大発熱ピークのピークトップ温度を結晶化ピーク温度Ｔｃ（℃）とする。０℃まで降温させた後に再び昇温速度１０℃／ｍｉｎで３２０℃まで昇温させる際（２ｎｄステージ）に観測される最大吸熱ピークのピークトップ温度を融解ピーク温度Ｔｍ（℃）とする。
［モアレ模様評価］
実施例１乃至７、比較例１乃至４の意匠性フィルム表面を目視により確認する。本来の万線柄はほとんど視認されず、モアレ模様の方が強く視認されてしまうものを×、本来の万線柄とモアレ模様が同等に視認されるものを△、本来の万線柄が視認されるが、若干のモアレ模様が感じられるものを○、モアレ模様が全く視認されないものを◎と評価する。
【００２５】
［実施例１］
ビカット軟化温度２２０℃のＰＢＴ（樹脂（α）に相当）と、△Ｔｍｃが１５２．４（Ｔｍ＝２３４．５、Ｔｃ＝８２．１）のポリエチレンテレフタレート／イソフタレート（以下、ＰＥＴ−ｉと記す）（樹脂（β）に相当）からなる熱可塑性樹脂組成物を、Ｔダイから押出し、ニップロールと、万線状の凹部を有する４０℃に設定されたエンボスロールとで挟み、冷却するとともに賦型して、実施例１の意匠性フィルムを製造した。
尚、該意匠性フィルムは３層構造をしており、各層におけるＰＢＴとＰＥＴ−ｉの配合比率（重量％）、各層厚（μｍ）は表１に示すとおりである。
得られたフィルムのモアレ模様評価の結果を表１に併せて記す。
【００２６】
［実施例２乃至５、比較例１乃至４］
エンボスロールの温度設定を表１に記すように変化させた以外は、実施例１と同様にして意匠性フィルムを製造した。
得られたフィルムのモアレ模様評価の結果を表１に併せて記す。
【００２７】
【表１】
0006535556.tif 000002
【００２８】
［実施例６乃至８］
意匠性フィルムを構成する３層のうち、表面層を形成する樹脂組成物を表１に記すように変えた以外は、実施例３と同様にして、意匠性フィルムを製造した。
得られたフィルムのモアレ模様評価の結果を表２に併せて記す。
【００２９】
【表２】
0006535556.tif 000003
【００３０】
実施例１乃至８の意匠性フィルムはモアレ模様がほとんど認識されなかった。特に、エンボスロールと接する表面層に△Ｔｍｃが１５２．４のＰＥＴ−ｉを３０~５０重量％含む実施例３、７、８は、エンボスロール温度が同じである実施例６の意匠性フィルムよりもモアレ模様評価が良好であった。これはＰＥＴ−ｉがモアレ模様抑制に効果があることを裏付ける。
一方、エンボスロール温度が従来と同程度の比較例１、２の意匠性フィルムは、モアレ模様が強く認識された。本発明のエンボスロールのデザインは、図１であるが、比較例１、２の意匠性フィルムは図２のように、右に凸状のモアレ模様が認識された。また、比較例４はエンボスロールの温度が高すぎた為、エンボスロールから意匠性フィルムがうまく剥離せず、フィルム表面には剥離痕が残り、本来の万線柄もモアレ模様も認識されなかった。
【符号の説明】
【００３１】
１          意匠性フィルムの線状凸部の側縁
Ｘ          側縁に形成された段差
【図１】
0006535556.tif 000004
【図２】
0006535556.tif 000005
【図３】
0006535556.tif 000006