(57)【要約】  インモールド成形用フィルムは、射出成形樹脂の表面に転写される転写フィルムと、転写されないキャリアフィルムとで構成される。転写フィルムは、熱可塑性樹脂から成る有機材料であるインキを含有してインモールド成形品に意匠を付与する着色層と、熱硬化性樹脂から成る無機高分子層とを含み、着色層は、無機高分子層と接触し、かつ無機高分子層によって挟まれていることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形樹脂の表面に転写される転写フィルムと、転写されないキャリアフィルムとで構成されるインモールド成形用フィルムであって、
前記転写フィルムは、熱可塑性樹脂から成る有機材料であるインキを含有してインモールド成形品に意匠を付与する着色層と、熱硬化性樹脂から成る無機高分子層とを含み、
前記着色層は、前記無機高分子層と接触し、かつ前記無機高分子層によって挟まれている
ことを特徴とするインモールド成形用フィルム。
【請求項２】
前記無機高分子層のガラス転移温度は、前記着色層のガラス転移温度よりも高い
ことを特徴とする請求項１に記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項３】
前記無機高分子層は、ゾルゲル法によって形成される
ことを特徴とする請求項１に記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項４】
前記無機高分子層は、金属酸化物微粒子と無機マトリクス樹脂から構成され、前記金属酸化物微粒子の割合が５質量％以上９０質量％以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項５】
前記金属酸化物微粒子は、多孔質フィラーである
ことを特徴とする請求項４に記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項６】
前記無機高分子層の膜厚は、０．０５μｍ以上０．２μｍ未満である
ことを特徴とする請求項１に記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項７】
前記キャリアフィルムは、
前記転写フィルムを連続的に供給するベースフィルムと、
前記ベースフィルムから前記転写フィルムを剥離させるために設けられる剥離層と、が積層して構成され、
前記転写フィルムは、
インモールド成形品を保護する保護層またはハードコート層と、
前記保護層またはハードコート層と前記無機高分子層とを繋ぐプライマー層と、
前記無機高分子層の一部である第１無機高分子層と、
前記着色層と、
前記無機高分子層の一部である第２無機高分子層と、
前記着色層の色を隠蔽する隠蔽層と、
射出成形樹脂に前記転写フィルムを接着させる接着層と、が積層して構成される
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のインモールド成形用フィルム。
【請求項８】
請求項１に記載のインモールド成形用フィルムの転写フィルムと、
表面に前記転写フィルムが転写される射出成形樹脂と、を備える
ことを特徴とするインモールド成形品。
【請求項９】
第１金型と第２金型の間に、請求項１に記載のインモールド成形用フィルムを配置し、
前記第１金型と前記第２金型を型締めして形成したキャビティに溶融した射出成形樹脂を流し込み、
前記キャビティに流し込まれた前記射出成形樹脂を冷却して固化させ、
前記第１金型と前記第２金型を型開きして、冷却された前記射出成形樹脂と、その表面に形成された前記転写フィルムとを有するインモールド成形品を取り出すことを特徴とするインモールド成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインモールド成形用フィルムとインモールド成形品、およびその製造方法に関するものである。より詳細には、樹脂成形時の高温化に耐えうるインモールド成形用高耐熱フィルム、その結果実現されるインモールド成形品、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、私たちが利用する車を取り巻く技術は激変している。環境配慮およびエンジンの高効率化を目指した取組みとして、燃料が、ガソリンからハイブリッド、燃料電池、水素電池へと進化してきている。また軽量化を目指して、例えば自動車の内装品には樹脂成形品が多用されてきているが、それと歩調を合わせて車内のインテリア化が進み、快適空間へと変貌している。よって車内の加飾品のニーズは非常に高まっている。【０００３】
このような環境下であっても、インモールド成形品は車内の内装品に十分活用されていない。その理由は、自動車の内装品の樹脂として、高強度のポリカーボネート等が使用されるが、その成形温度に十分耐えうるインモールド成形用フィルムがなく、成形品の製造過程において、外観欠陥を発生させてしまうからである。また、自動車の内装品ばかりでなく、自動車の外装品や、スマートフォンの外装品等についても、成形樹脂としてポリカーボネート等が使用され、上記と同様の問題が生じる。以下に、従来のインモールド成形用フィルム、インモールド成形品、及びその製造方法について紹介する。【０００４】
図７は従来のインモールド成形用フィルムの層構成を示している。特許文献１に記載のインモールド成形用フィルムも、従来と同じ層構成である。インモールド成形用フィルムは、射出成形樹脂に転写されないキャリアフィルム４０１と、射出成形樹脂に転写される転写フィルム４０２で構成される。【０００５】
キャリアフィルム４０１は、転写フィルム４０２を連続的に供給する役割を果たすＰＥＴやアクリルフィルム等からなるベースフィルム４０３と、ベースフィルム４０３から転写フィルム４０２を剥離させるための剥離層４０４とで構成される。転写フィルム４０２は、保護層またはハードコート層４０５と、プライマー層４０６と、着色層４０８と、隠蔽層４１０と、接着層４１１とで構成される。保護層またはハードコート層４０５は、インモールド成形品の最表面で、傷やゴミ等から転写フィルム４０２を守る役割を果たす。プライマー層４０６は、保護層またはハードコート層４０５と着色層４０８とを繋ぐ役割を果たす。着色層４０８は、有機材料であるインキを含有し、インモールド成形品の表面に色、絵柄、模様等の意匠を付与する役割を果たす。隠蔽層４１０は着色層４０８の色を隠蔽する役割を果たし、接着層４１１は、射出成形樹脂に転写フィルム４０２を接着させる役割を果たす。以上のようにインモールド成形用フィルムは複数層で構成される。【０００６】
図８は、従来のインモールド成形品の製造方法の概略を示す。従来のインモールド成形品の製造方法は、まず、フィルム押さえ部材６０９を用いて、図７を参照して説明したインモールド成形用フィルム６０４を可動型６０６に固定する。次に、吸引穴６０８によりインモールド成形用フィルム６０４を吸引して可動型６０６の金型表面に密着するように、十分にインモールド成形用フィルム６０４を賦形させる。【０００７】
その後、固定型６０５と可動型６０６とでインモールド成形用フィルム６０４を挟んでキャビティを形成し、溶融した射出成形樹脂６１２をゲート６１１から射出してキャビティ内に充填させる。キャビティ内に射出成形樹脂６１２を充填した後、射出成形樹脂６１２を冷却して固化する。そして、可動型６０６を動かすことにより、インモールド成形用フィルムの転写フィルムがベースフィルムから剥離して、射出成形樹脂６１２の表面に転写フィルムが形成されたインモールド成形品が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２４６１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前述のような従来のインモールド成形用フィルムの層構成では、ポリカーボネート等の成形樹脂およびそれらの樹脂にガラスフィラーを含有した樹脂でインモールド成形を行うと、いわゆるゲートマーク不良が発生する。ゲートマークとは、成形品のゲート付近における着色層のインキが、射出する樹脂の射出成形温度に耐えられずに、保護層またはハードコート層に向かって流れてしまう現象である。このような不良の発生によりインモールド成形品の外観品位は著しく低下する。一方で、ゲートマークの発生を防止するために、射出成形温度を低く設定すると、射出成形樹脂が金型全体に行き渡らず、充填不足という不良になる。いわゆる、トレードオフの関係にある二つの課題が存在する。つまり、前記の樹脂をインモールド成形する場合には所定の高温度で成形せざるを得ず、よってインモールド成形用フィルムに高耐熱性が要求される。【００１０】
また、着色層に２液硬化性のインキを混ぜることによって、インモールド成形用フィルムの耐熱性を向上させる方法もあるが、主剤の樹脂に対して硬化剤を４０重量％以上含有させた時点で、膜に亀裂が入り、膜として成立し難い、４０重量％未満〜３０％以上含有させた膜では亀裂こそ入らないが、ゲートマークが発生してしまう。【００１１】
本発明は、従来の課題を解決するものであり、インモールド成形品の不良の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のインモールド成形用フィルムは、射出成形樹脂の表面に転写される転写フィルムと、転写されないキャリアフィルムとで構成されるインモールド成形用フィルムである。転写フィルムは、熱可塑性樹脂から成る有機材料であるインキを含有してインモールド成形品に意匠を付与する着色層と、熱硬化性樹脂から成る無機高分子層と、を含み、着色層は、無機高分子層と接触し、かつ無機高分子層によって挟まれている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、着色層が無機高分子層で挟まれることによって、着色層のインキ流れを防止することができ、インモールド成形品の不良の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形用フィルムの拡大断面図である。
【図２】従来のインモールド成形方法において、ゲートマーク不良が発生するメカニズムを説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形方法において、ゲートマーク不良を防止できるメカニズムを説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるインモールド成形品の拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２におけるインモールド成形用フィルムの拡大断面図である。
【図６Ａ】本発明の実施の形態１及び２におけるインモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｂ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｃ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｄ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｅ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｆ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｇ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図６Ｈ】同インモールド成形品の製造方法を説明する図である。
【図７】従来のインモールド成形用フィルムの拡大断面図である。
【図８】従来のインモールド成形品の製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるインモールド成形用フィルムの層構成を示している。本実施の形態におけるインモールド成形用フィルムは、図１に示すように、キャリアフィルム１０１と転写フィルム１０２で構成された連続フィルムである。
【００１６】
キャリアフィルム１０１は、インモールド成形用フィルムのうち、射出成形樹脂の表面に転写されない部分であって、ベースフィルム１０３と剥離層１０４とで構成される。ベースフィルム１０３は、転写フィルム１０２を連続的に供給する役割を果たす。剥離層１０４は、ベースフィルム１０３から転写フィルム１０２を剥離させるために使用される。
【００１７】
転写フィルム１０２は、インモールド成形用フィルムのうち、射出成形樹脂の表面に転写される部分である。転写フィルム１０２は、一般的に、２μｍ〜５０μｍの膜厚を有するように構成される。転写フィルム１０２は、例えば、保護層またはハードコート層１０５と、プライマー層１０６と、第１無機高分子層１０７と、着色層１０８と、第２無機高分子層１０９と、隠蔽層１１０と、接着層１１１とで構成され、転写フィルム１０２は、例えば、膜厚の最も厚い層の厚みが１０μｍとなるように構成される。
【００１８】
保護層またはハードコート層１０５は、インモールド成形品の最表面で、傷やゴミ等から転写フィルム１０２を守る役割を果たす。プライマー層１０６は、保護層またはハードコート層１０５と第１無機高分子層１０７とを繋ぐ役割を果たす。着色層１０８は、熱可塑性樹脂から成る有機材料であるインキを含有し、インモールド成形品の表面に色、絵柄、模様等の意匠を付与する役割を果たす。隠蔽層１１０は着色層１０８の色を隠蔽する役割を果たし、接着層１１１は、射出成形樹脂に転写フィルム１０２を接着させる役割を果たす。ここで、接着層１１１、隠蔽層１１０、着色層１０８、プライマー層１０６は、それぞれ熱可塑性樹脂からなる有機材料である。また、ベースフィルム１０３上に直接、保護層またはハードコート層１０５を形成しても剥離特性が得られる材料であればベースフィルム１０３上に剥離層１０４を設けない構成でも問題ない。
【００１９】
本発明のインモールド成形用フィルムは、従来のものと異なり、転写フィルム１０２が第１無機高分子層１０７及び第２無機高分子層１０９を有し、無機高分子層１０７、１０９は、着色層１０８と接触し、かつ着色層１０８を挟む層構成になっている。ここで、無機高分子層１０７、１０９はそれぞれ熱硬化性樹脂から成る。この層構成を採用することによって、インモールド成形品を製造する際に、ゲートマーク不良を防止することが可能となる。以下、詳細を説明する。
【００２０】
本発明者は、インモールド成形品のゲートマーク不良を防止するため、ゲートマークの発生原因と対策について鋭意検討した。検討当初においては、ゲートマークが発生する原因は、射出樹脂の射出圧力と射出熱とによって、接着層から着色層へと射出成形樹脂が押し流されてゲートマークが発生すると考えられていた。しかし、射出圧力を徐々に弱めていっても、ゲートマークの発生状況が変わらないことから、ゲートマーク発生の主原因は射出圧力ではなく射出熱に有ると考えた。また、ゲートマーク部をミクロに観察すると、射出熱によって着色層のインキが融解している訳ではなく、各層がそれぞれガラス転移温度に達することで、流動性を持ち、射出樹脂の流れ方向にせん断が加わり、ゲート流れが発生してゲートマークとなっていることが分かった。
【００２１】
図２は、従来のインモールド成形方法において、ゲートマークが発生するメカニズムを説明する図である。背景技術として参照した図７と同じ構成要素には同じ符号をつけ、その説明を省略する。図２の符号２０３は、ゲートから射出される射出成形樹脂を示している。射出成形樹脂２０３が持つ樹脂熱は、放射状に広がり、各層に順に伝播される。これにより、熱可塑性樹脂から成る接着層４１１、隠蔽層４１０、着色層４０８、プライマー層４０６は、それぞれガラス転移温度に達して各層が流動性を持つ。そして、着色層４０８のインキ流れが発生する。着色層４０８のインキ流れは、射出成形樹脂２０３の充填が進むにつれて徐々に進行していき、充填が完了する頃には、ハードコート層４０５に達する。これにより、インモールド成形品にゲートマークが発生する。このような状態になると高品位な外観を有することは出来ない。
【００２２】
図３は、本実施の形態におけるインモールド成形方法において、ゲートマーク不良を防止できるメカニズムを説明する図である。図１と同じ構成要素には同じ符号をつけ、その説明を省略する。図３の符号２０３は、ゲートから射出される射出成形樹脂を示す。
【００２３】
図３において、射出成形樹脂２０３が持つ樹脂熱は、放射状に広がり、ゲート付近の接着層１１１及び隠蔽層１１０は、それぞれガラス転移温度に達して流動する。しかし、接着層１１１及び隠蔽層１１０が流動した段階で、樹脂熱の伝播は抑制される。何故ならば、隠蔽層１１０と着色層１０８との間に熱硬化性樹脂から成る第２無機高分子層１０９が介在するからである。熱硬化性樹脂から成る無機高分子１０９は、熱可塑性樹脂から成る有機材料で形成される着色層１０８と特性が異なり、熱が加えられて流動性を持たず、硬化反応が促進される材料である。
【００２４】
これにより、熱可塑性樹脂から成る着色層１０８は、射出樹脂熱の影響でガラス転移点に到達して流動性を持ったとしても、流動性を持たない熱硬化性樹脂から成る無機高分子層１０９に挟まれることにより、熱可塑性樹脂から成る着色層１０８及び隠蔽層１１０の動きは止められる。そのため、ゲート流れを防止できる。以上より、インキが流れることに起因するゲートマーク不良を防止することが可能となる。
【００２５】
ここで、熱硬化性樹脂から成る無機高分子層１０７、１０９のガラス転移温度が、熱可塑性樹脂から成る着色層１０８のガラス転移温度よりも大きい方がより射出温度の高い成形樹脂に対してインク流れが起こり難い層構成となる。
【００２６】
図４は、図３に示すインモールド成形方法を経て製造されるインモールド成形品であって、本実施の形態におけるインモールド成形品の拡大断面図を示す。図４の符号１１２は、冷却されて固化した状態の射出成形樹脂を示す。インモールド成形用フィルムのうち転写フィルム１０２のみが射出成形樹脂１１２の表面に転写され、キャリアフィルムは転写されない。
【００２７】
なお、射出成形樹脂としては、例えばポリカーボネート、またガラスフィラーを含有させたポリカガラスフィラー２０％が使用される。射出温度は、例えば２８０℃以上、３２０℃以下で、より詳細には、射出樹脂温度は３００℃、金型温度は１００℃、サイクルタイムは４５秒で上記効果が確認された。
【００２８】
また、この無機高分子層１０７、１０９を形成するにあたり、ゾルゲル法を用いることが好ましい。具体的には、熱硬化樹脂を含むゾルゲル塗材をプライマー層１０６及び着色層１０８内に浸透させ、これを乾燥させることによって無機高分子層１０７、１０９を形成する。ゾルゲル塗剤中の熱硬化性樹脂がプライマー層１０６及び着色層１０８中に浸透することで、ゾルゲル塗剤中の熱硬化性樹脂が溶剤と一緒にプライマー層１０６及び着色層１０８の中に入り込み、根を張ることで、熱可塑性樹脂から成るプライマー層１０６及び着色層１０８との間に熱硬化性樹脂から成る無機高分子層１０７、１０９との間で効果的にアンカー作用が働く。この状態で無機高分子層１０７、１０９に熱が加えられると、無機高分子層１０７、１０９の硬化反応が促進され、無機高分子層１０７、１０９の架橋密度が高くなって膜の強度を向上させることが可能となる。
【００２９】
無機高分子層１０７、１０９は、マトリクス樹脂のみで構成されても良く、金属酸化物微粒子を含有しても良い。金属酸化物微粒子を含有させる効果としては、無機高分子内に金属酸化物微粒子を添加することで、マトリクス樹脂と金属酸化物の間に空隙が形成される。無機高分子層内に空隙を含有させることで断熱作用や成形時の弾性を持たせることが可能となる。
【００３０】
マトリックス樹脂としては、シロキサン結合から成るシリコーン樹脂や、金属アルコキシド、ジルコニウムアルコキシド、チタニウムアルコキシド等の、ジルコニア、チタニアが主骨格に入った分子構造の樹脂が考えられる。
【００３１】
金属酸化物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、氷晶石、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化ホウ素、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化セリウムから１種類以上選択されることが好ましい。同様の効果が得られれば上記以外の金属酸化物微粒子でも問題ない。
【００３２】
また酸化物粒子の割合は５質量％以上、９０質量％以下であることが望ましい。酸化物粒子の割合が５質量％未満では、十分な断熱作用及び成形時の弾力性が無機高分子層１０７、１０９で十分に機能が発現されないし、９０質量％より多い場合は、熱可塑性樹脂から成る有機材料との層間密着性を維持し難くなる。
【００３３】
このように形成した無機高分子層１０７、１０９の膜厚について、０．０１μｍ、０．０５μｍ、０．２μｍ、０．４μｍ、０．５μｍのインモールド成形用フィルムを形成し、このインモールド成形用フィルムを用いてインモールド成形品を作製し、ゲートマークの発生可否を調べた。無機高分子層１０７、１０９の膜厚が０．０１μｍでは効果が小さく、また、０．２μｍ以上ではフィルムを作製する段階で乾燥時の熱収縮によりクラックが発生することがあった。また、第１無機高分子層１０７と第２無機高分子層１０９で着色層１０８を挟む構造でないと、ゲートマーク耐性の防止効果が小さいことも分かった。更に無機高分子層１０７、１０９の膜厚が０．４μｍではゲートマーク耐性はあるものの、深絞り成形品を成形後、フィルムが成形時の伸びに追随できずに、成形品の角部等でインクワレが発生し、高品位な外観製品を作成し難いことが分かった。よって、無機高分子層の膜厚は０．０５μｍ以上、０．２μｍ未満がゲートマーク耐性があり、かつ深絞り成形品にも耐えうる伸び性もある膜厚であると言える。
【００３４】
なお、キャリアフィルム１０１のベースフィルム１０３は、ＰＥＴやアクリルフィルム等の材料で構成され、その膜厚は、一般的には、２０μｍ〜１００μｍの間から選択され、例えば５０μｍである。剥離層１０４は、その膜厚が例えば０．１μｍ〜３μｍとなるようにベースフィルム１０３上に形成される。
【００３５】
また、転写フィルム１０２のプライマー層１０６に、無機高分子層１０７を設ける方法としては、湿式方法が用いられる。例えば塗工方法、印刷方法のどちらでも良い。印刷方法としては、グラビヤ印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷を用いる。標準的な膜厚はグラビヤ印刷では１層あたり、０．１〜２μｍ、スクリーン印刷では１層あたり０．５〜３μｍ、インクジェット印刷については１層あたり０．５〜１０μｍである。１層あたりの膜厚は０．１〜１０μｍであることが好ましい。１層あたり０．１μｍ未満の膜厚では所望の色が実現できないため加飾用途としては不適である。また、１層あたり１０μｍを越える場合は、転写フィルムの膜厚が厚くなることを意味しており、それによって成形時に型のパートライン上での箔切れ性が悪化する。箔切れ性が悪くなることによってインモールド成形品の端部の外観品位が悪化するためである。
【００３６】
本発明による層構成は前記の印刷工法単体であっても複数組み合わせても良い。詳しくは、転写フィルム１０２を構成する各層の平均膜厚が、保護層またはハードコート層１０５については５μｍ、プライマー層１０６については２μｍ、着色層１０８について２μｍ、無機高分子層１０９については０．０５μｍ以上０．２μｍ未満、隠蔽層１１０については２μｍ、接着層１１１については２μｍとなるように、転写フィルム１０２の各層が形成される。保護層またはハードコート層１０５には、例えばＵＶアフターキュアタイプのものが使用される。なお、本実施の形態において、着色層１０８と無機高分子層１０７、１０９以外の層は、必須の構成要素ではなく、それぞれの用途に応じて使用・不使用の判断が行われる。
【００３７】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２におけるインモールド成形用フィルムの拡大断面図、及びその拡大断面図の一部をさらに拡大した図である。図１と同じ要素には同じ符号をつけ、その説明を省略する。本発明の実施の形態２におけるインモールド成形用フィルムは、着色層１０８を挟む第１無機高分子層１０７、第２無機高分子層１０９内に多孔質フィラー３０１を含有する。本構成のインモールド成形用フィルムにすることで、より高温の射出樹脂を使用してもゲート流れが起こり難いインモールドフィルムとなる。その他の構成については、実施の形態１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００３８】
実施の形態２におけるインモールド成形用フィルムでは、第１無機高分子層１０７及び第２無機高分子層１０９が多孔質フィラー３０１を含有するため、第１無機高分子層１０７、第２無機高分子層１０９の断熱性を向上させ、着色層１０８やプライマー層１０６への熱伝導を抑制することができる。すなわち、実施の形態１では、流動する温度に達した着色層１０８が無機高分子層１０７、１０９に挟まれることによって、着色層１０８の動きを止めるものであるのに対して、実施の形態２では、この効果に加えて、着色層１０８が流動する温度に達すること自体を抑制することができる。膜の温度は様々な困難な要因で測れなかったが、射出温度を３１０℃以上３４０℃以下で、詳細には、射出樹脂温度３２５℃、型温度１１０℃、サイクルタイム４５秒、成形樹脂材料はポリカガラスフィラー含有４０％で、効果が確認された。
【００３９】
なお、多孔質フィラー３０１の平均粒子径が０.０１μｍ以上、０．０５μｍ未満の範囲のものが好ましいが断熱効果があれば特に限定されるものではない。多孔質フィラー３０１の種類は、半透明でインキの色に対して影響の少ないシリカ、タルク等が有効であるが断熱の効果があれば特に限定されるものではない。また、前述した金属酸化物を多孔質フィラーとしてもよい。多孔質フィラー３０１の製造方法も、断熱効果がある多孔質フィラー３０１を製造できる方法であればよく、特に限定されるものではない。例えばシリカを例にすると、加工方法の違いによって、シリカにも球状シリカやコロイダルシリカ、粉砕シリカ、多孔質シリカ等の種類がある。多孔質フィラー３０１の添加量は、射出成形時に、断熱効果が得られれば、特に限定されるものではない。
【００４０】
次に、本実施の形態１及び２におけるインモールド成形用フィルムを用いて、インモールド成形品を製造する具体的なプロセスの一例を、図６Ａ〜図６Ｈを参照しながら説明する。まず、図６Ａに示す工程において、転写フィルムの着色層が表現する色、絵柄、模様等の所定の意匠が、固定型６０５と可動型６０６との間の所定の位置に配置されるように、箔送り装置６０７によりインモールド成形用フィルム６０４を送る。このとき、インモールド成形用フィルム６０４のキャリアフィルムが可動型６０６と対向し、インモールド成形用フィルム６０４の接着層が固定型６０５と対向するように搬送させる。インモールド成形用フィルム６０４は、成形前に予め予備加熱器６１５によって所定の温度に温められ、次工程で、インモールド成形用フィルム６０４が金型に沿って十分に賦形するような伸縮性を持たせる。
【００４１】
その後、図６Ｂに示す工程において、可動型６０６のキャビティ面に開口されている吸引穴６０８からインモールド成形用フィルム６０４を吸引して、可動型６０６のキャビティ面にインモールド成形用フィルム６０４を密着させる。これにより、キャビティ面に沿ってインモールド成形用フィルム６０４が賦形される。また、このとき、枠状のフィルム押さえ部材６０９によりインモールド成形用フィルム６０４を固定して、インモールド成形用フィルム６０４を位置決めする。
【００４２】
その後、図６Ｃに示す工程において、可動型６０６を動かして、固定型６０５と可動型６０６を型締めしてキャビティを形成する。この際、フィルム押さえ部材６０９は、固定型６０５に形成されている収納凹部６１０（図６Ａ、図６Ｂ参照）に収納される。
【００４３】
次に、図６Ｄに示す工程において、固定型６０５のゲート６１１よりインモールド成形用フィルム６０４の接着層に向けて溶融した射出成形樹脂６１２を射出し、固定型６０５と可動型６０６を型締めすることで形成されたキャビティ内に、溶融した射出成形樹脂６１２を注入する。これにより、溶融した射出成形樹脂６１２がキャビティ内に充填される。
【００４４】
溶融した射出成形樹脂６１２の充填完了後、図６Ｅに示す工程において、溶融した射出成形樹脂６１２を所定の温度まで冷却して固化させる。その後、図６Ｆに示す工程において、可動型６０６を動かして、固定型６０５と可動型６０６を型開きする。この際、固化した（成形された）射出成形樹脂６１２の表面に接着された転写フィルム６０３がキャリアフィルム６０２から剥がれる。これにより、表面に転写フィルム６０３のみが転写されたインモールド成形品６１３を得ることができる。得られたインモールド成形品６１３は、転写フィルム６０３の保護層またはハードコート層が表面に現れた状態となる。
【００４５】
次に、図６Ｇに示す工程において、固定型６０５から突き出しピン６１４を押し出して、インモールド成形品６１３を取り出す。インモールド成形品６１３の取り出し完了後、図６Ｈに示す工程において、可動型６０６の吸引穴６０８からの吸引によるキャリアフィルム６０２のキャビティ面への吸着を止め、箔送り装置６０７によりインモールド成形用フィルム６０４を搬送し、次の成形に備える。その際に予備加熱器６１５によって所定の温度に温められたインモールド成形用フィルム６０４は、その着色層を施された色、絵柄、模様等の所定の意匠が、固定型６０５と可動型６０６との間の所定の位置に配置されるように搬送される。これらの工程を繰り返して、インモールド成形品６１３を連続して製造することができる。
【００４６】
以上説明したように、インモールド成形用フィルムの着色層を無機高分子層で挟み、その無機高分子層内に例えば多孔質フィラーを含有させることによって、インモールド成形品の製造プロセスにおいて、インモールド成形用フィルムは賦形時の伸びに追随し、かつ、ゲートマークが全く発生しない状況を実現できるため、高品位な外観を有する成形品が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
ポリカーボネート樹脂やそれにガラスフィラーを混合した高温成形樹脂は主に車載内装品、スマートフォン外装に用いられ、これら成形品のインモールド成形による加飾を行ううえで耐熱性のある加飾フィルムが要求されていた。本発明により、これらの商品用途への波及が一層加速すると考えられる。
【符号の説明】
【００４８】
１０１‥キャリアフィルム
１０２‥転写フィルム
１０３‥ベースフィルム
１０４‥剥離層
１０５‥保護層またはハードコート層
１０６‥プライマー層
１０７‥無機高分子層
１０８‥着色層
１０９‥無機高分子層
１１０‥隠蔽層
１１１‥接着層
１１２‥射出成形樹脂
２０３‥射出成形樹脂
２０４‥ゲート
３０１‥多孔質フィラー
４０１‥キャリアフィルム
４０２‥転写フィルム
４０３‥ベースフィルム
４０４‥剥離層
４０５‥保護層またはハードコート層
４０６‥プライマー層
４０８‥着色層
４１０‥隠蔽層
４１１‥接着層
６０２‥キャリアフィルム
６０３‥転写フィルム
６０４‥インモールド成形用フィルム
６０５‥固定型
６０６‥可動型
６０７‥箔送り装置
６０８‥吸引穴
６０９‥フィルム押さえ部材
６１０‥収納凹部
６１１‥ゲート
６１２‥射出成形樹脂
６１３‥インモールド成形品
６１４‥突き出しピン
６１５‥予備加熱器
【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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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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【図６Ｈ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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