(57)【要約】【課題】  柔らか味のある独特の触感を表面に有するとともに傷が付きにくい成形品を得ることができる微細凹凸転写材と微細凹凸成形品の製造方法とを提供する。【解決手段】  基体シート２上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂５中に熱膨張性マイクロカプセル４を混入させた剥離層３が少なくとも積層された転写材を、被転写物の表面に重ね合わせ、次いで熱圧により被転写物表面に接着させ、次いで基体シート２を剥離して被転写物上に少なくとも剥離層３を形成し、次いで加熱して剥離層３表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層３表面を硬化させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体シート上に、未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層されたことを特徴とする微細凹凸転写材。
【請求項２】
基体シート上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層された転写材を、被転写物の表面に重ね合わせ、次いで熱圧により被転写物表面に接着させ、次いで基体シートを剥離して被転写物上に少なくとも剥離層を形成し、次いで加熱して剥離層表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層表面を硬化させることを特徴とする微細凹凸成形品の製造方法。
【請求項３】
基体シート上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層された転写材を、射出成形金型内に配置し、型締め後溶融した成形樹脂を射出し、成形樹脂の固化後に型開きするとともに転写材の基体シートを剥離して樹脂成形品上に少なくとも剥離層を形成し、次いで加熱して剥離層表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層表面を硬化させることを特徴とする微細凹凸成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔らか味のある独特の触感を表面に有するとともに傷が付きにくい成形品を得ることができる微細凹凸転写材、微細凹凸成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スエード調などの柔らか味のある独特の触感を表面に有する樹脂成形品を得る方法として、たとえば、ポリエステルシートの片面に、表面層としてアクリル樹脂を媒体としてその中に熱膨張性マイクロカプセルを混入し、他方の面にはビニル樹脂を主成分とする接着層を形成して加飾シートを得、次いで、射出成形用金型に挿入してインサート成形品を得、次いで、成形品を加熱し熱膨張性マイクロカプセルを発泡させて、成形品表面に微細凹凸を形成する方法がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−８４７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のようにして得た樹脂成形品は、表面層の中にマイクロカプセルが熱膨張したことによって生じた低密度な部分が存在するため、外部からの圧力に弱く、耐ネイルスクラッチ性に欠け、成形品の表面に傷が生じやすいという問題があった。
【０００４】
これを解決するために、表面層の媒体として熱硬化性樹脂を用い、その中にマイクロカプセルを混入して、表面層を硬化させて表面硬度を高めることが考えられる。しかし、このような方法では、マイクロカプセルと媒体となる樹脂とがいずれも熱反応性であるため、相互に適切な加熱条件を決定することが困難であるという問題を有する。
【０００５】
また、表面層の媒体として電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂を用い、あらかじめ表面層の樹脂を硬化させてからマイクロカプセルを加熱して発泡させることが考えられる。しかし、このような方法では、樹脂の架橋密度を高めれば熱膨張性マイクロカプセルの発泡により表面にクラックが生じ、架橋密度を下げれば表面強度が得られず、いずれも満足できる性能が得られないという問題を有する。
【０００６】
なお、熱膨張性マイクロカプセルを発泡させる前に加熱により樹脂を硬化させるのは、電子線硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂は、未硬化の状態ではタックが強いため、加飾シートを重ねれば相手側の加飾シートにブロッキングが生じ、射出成形金型に挿入すれば金型表面にブロッキングが生じ、また、未硬化の状態では非常に柔らかい層であるため、作業中に軽く擦れただけでも傷が生じるなどの問題を有するからである。
【０００７】
したがって、本発明は、上記のような問題点を解消し、柔らか味のある独特の触感を表面に有するとともに傷が付きにくい成形品を得ることができる微細凹凸転写材と微細凹凸成形品の製造方法と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】
本発明は、上記目的を達成するため、以下のように構成している。
【０００９】
本発明の第１態様によれば、基体シート上に、未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層された微細凹凸転写材を提供する。
【００１０】
本発明の第２態様によれば、基体シート上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層された転写材を、被転写物の表面に重ね合わせ、次いで熱圧により被転写物表面に接着させ、次いで基体シートを剥離して被転写物上に少なくとも剥離層を形成し、次いで加熱して剥離層表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層表面を硬化させる微細凹凸成形品の製造方法を提供する。
【００１１】
本発明の第３態様によれば、基体シート上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層された転写材を、射出成形金型内に配置し、型締め後溶融した成形樹脂を射出し、成形樹脂の固化後に型開きするとともに転写材の基体シートを剥離して樹脂成形品上に少なくとも剥離層を形成し、次いで加熱して剥離層表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層表面を硬化させる微細凹凸成形品の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の微細凹凸転写材は、基体シート上に、未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層されるように構成したので、これを用いることにより柔らか味のある独特の触感を表面に有するとともに傷が付きにくい成形品を容易に得ることができる。
【００１３】
本発明の微細凹凸成形品の製造方法は、基体シート上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂中に熱膨張性マイクロカプセルを混入させた剥離層が少なくとも積層された転写材を、被転写物の表面に重ね合わせ、次いで熱圧により被転写物表面に接着させ、次いで基体シートを剥離して被転写物上に少なくとも剥離層を形成し、次いで加熱して剥離層表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層表面を硬化させるように構成したので、柔らか味のある独特の触感を表面に有する成形品を容易に得ることができるとともに、微細凹凸成形品の剥離層の硬化前においては、成形品表面が基体シートによって保護されているため傷つきが生じず、剥離層の硬化後においては、剥離層の硬度が大きくなるため傷が付きにくいものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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。
【００１５】
図１〜２は、本発明の微細凹凸転写材の実施例を示す断面図である。図３〜５は、本発明の微細凹凸成形品の製造方法の各工程を示す断面図である。図６は、本発明の微細凹凸成形品の製造方法によって得た微細凹凸成形品の一実施例を示す断面図である。図中、１は微細凹凸転写材、２は基体シート、３は剥離層、４は熱膨張性マイクロカプセル、５は電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂、６は図柄層、７は接着層、８は金型、９は成形樹脂、１０は微細凹凸成形品である。
【００１６】
本発明の微細凹凸転写材１は、基体シート２上に、未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂５中に熱膨張性マイクロカプセル４を混入させた剥離層３が少なくとも積層されたものである（図１〜２参照）。
【００１７】
本発明の微細凹凸成形品１０の製造方法は、基体シート２上に未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂５中に熱膨張性マイクロカプセル４を混入させた剥離層３が少なくとも積層された転写材を、被転写物の表面に重ね合わせ、次いで熱圧により被転写物表面に接着させ、次いで基体シート２を剥離して被転写物上に少なくとも剥離層３を形成し、次いで加熱して剥離層３表面に微細凹凸を形成し、次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層３表面を硬化させる方法である（図３〜６参照）。
【００１８】
基体シート２の材質としては、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、あるいはこれらのシートの複合体など、通常の転写材の基体シートとして用いるものを使用することができる。
【００１９】
また、基体シート２として樹脂とのブロッキングを起こさない素材を選択したり、基体シート２の背面にアンチブロッキング処理を施すことにより、転写材を重ねたり巻き取ったりした際にブロッキングが生じないようにすることができる。基体シート２に用いることができるブロッキングを生じない素材としては、たとえば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂などがある。また、基体シート２の背面に行うことができるアンチブロッキング処理としては、たとえば、メラミン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ化物などのコーティング加工がある。
【００２０】
基体シート２からの転写層の剥離性がよい場合には、基体シート２上に剥離層などの転写層を直接設ければよい。基体シート２からの転写層の剥離性を改善するためには、離型処理として、離型層（図示せず）を全面的に形成してもよい。離型層は、転写後に基体シート２を剥離した際に、基体シート２とともに転写層から離型することになる。離型層の材質としては、メラミン樹脂系離型剤、シリコーン樹脂系離型剤、フッ素樹脂系離型剤、セルロース誘導体系離型剤、尿素樹脂系離型剤、ポリオレフィン樹脂系離型剤、パラフィン系離型剤およびこれらの複合型離型剤などを用いることができる。離型層の形成方法としては、ロールコート法、スプレー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。
【００２１】
剥離層３は、基体シート２上に形成する。剥離層３は、転写後に基体シート２を剥離した際に、基体シート２から剥離して最外面となる層である。本発明において、剥離層３は、未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂５中に、熱膨張性マイクロカプセル４を混入して構成する。
【００２２】
剥離層３に用いる電子線硬化性樹脂としては、反応性オリゴマーとモノマーの混合物からなり、ポリエステルアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂や、これらを組み合わせたものなどを使用することができる。
【００２３】
剥離層３に用いる紫外線硬化性樹脂としては、波長２００〜４００ｎｍの光で結合反応を起こして硬化するオリゴマー、モノマー、光重合開始剤、添加剤からなり、ポリエステルアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂やこれらを組み合わせたものなどを使用することができる。
【００２４】
また、これらの電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂５には、必要に応じて、顔料や染料を添加して着色し、剥離層３を着色したものとしてもよい。
【００２５】
剥離層３中に含有させる熱膨張性マイクロカプセル４としては、ガスバリア性を有する熱可塑性樹脂を共重合させた外殻に発泡剤を内包させた直径１０〜３０μｍ程度の粒子であって、加熱することにより外殻が軟化し発泡剤の気化圧力によって膨張するものなどを使用することができる。
【００２６】
剥離層３の形成方法としては、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、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２７】
また、微細凹凸転写材１には、必要に応じて図柄層６を形成してもよい。図柄層６は、剥離層３の上に、通常は印刷層として形成する。印刷層の材質としては、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。印刷層の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。また、単色の場合には、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を採用することもできる。印刷層は、表現したい図柄に応じて、全面的または部分的に設ける。
【００２８】
また、図柄層６は、金属薄膜層からなるもの、あるいは印刷層と金属薄膜層との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜層は、図柄層６として金属光沢を表現するためのものであり、アルミニウムなどの金属を用いて真空蒸着法などで形成するとよい。
【００２９】
また、必要に応じて接着層７を形成してもよい。接着層７は、被転写物面に上記の各層を接着するものである。接着層７としては、被転写物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、被転写物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、被転写物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、被転写物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−酢酸ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹脂が使用可能である。また、接着層７を設ければ、転写材を重ねたり巻き取ったりしても、未硬化の電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂５からなりタックの強い剥離層３が基体シート２の背面に直接触れることがなくなるため、ブロッキングを容易に防ぐことができる。接着層７の形成方法としては、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、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００３０】
また、転写層を構成する各層間の密着性を向上させるために、必要に応じて、アンカー層（図示せず）を設けてもよい。アンカー層の材質としては、２液硬化性ウレタン系樹脂、熱硬化ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、塩素含有ゴム系樹脂、塩素含有ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系共重合体樹脂などを使用するとよい。アンカー層の形成方法としては、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、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００３１】
なお、転写層の構成は、上記した態様に限定されるものではなく、たとえば、図柄層６の材質として被転写物との接着性に優れたものを使用する場合には、接着層７を省略することができる。
【００３２】
以上のような構成の微細凹凸転写材１を用いて樹脂成形品の表面を装飾することができる。
【００３３】
上記した層構成の微細凹凸転写材１を用い、転写法を利用して被転写物面に装飾を行う方法について説明する。まず、被転写物面に、微細凹凸転写材１の接着層７側を密着させる。
【００３４】
被転写物としては、樹脂成形品、ゴム製品、金属製品、木工品、ガラス製品、陶磁器製品もしくは各種材質からなる複合製品などを挙げることができる。被転写物は、透明、半透明、不透明のいずれでもよい。また、被転写物は、着色されていても、着色されていなくてもよい。樹脂としては、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＮ樹脂などの汎用樹脂を挙げることができる。また、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、ポリアセタール系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、超高分子量ポリエチレン系樹脂などの汎用エンジニアリング樹脂やポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、液晶ポリエステル系樹脂、ポリアリル系耐熱樹脂などのスーパーエンジニアリング樹脂を使用することもできる。さらに、ガラス繊維や無機フィラーなどの補強材を添加した複合樹脂も使用できる。なお、被転写物は、後に行う転写工程および熱膨張性マイクロカプセル４の膨張（発泡）工程における加熱に耐える程度の耐熱性が必要である。
【００３５】
次に、シリコンラバーなどの耐熱ゴム状弾性体を備えたロール転写機、アップダウン転写機などの転写機を用い、温度８０〜２６０℃程度、圧力４９０〜１９６０Ｐａ程度の条件に設定した耐熱ゴム状弾性体を介して微細凹凸転写材１の基体シート２側から熱と圧力とを加える。こうすることにより、接着層７が被転写物表面に接着する。次いで、冷却後に基体シート２を剥がすと、基体シート２と剥離層３との境界面で剥離が起こり、転写が完了する。
【００３６】
次いで、加熱して熱膨張性マイクロカプセル４を膨張（発泡）させ、剥離層３表面に微細凹凸を形成する。加熱条件としては、たとえば、熱風循環式オーブンにて１５０℃、２分間の加熱を行うとよい。なお、加熱条件は選択した材料に応じて適宜設定するとよい。
【００３７】
次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層３表面を硬化させる。電子線の照射条件としては、たとえば、リニアカソードを使用した低エネルギー電子線加速器を用いて、３００ｋｅＶの電子線を照射するとよい。紫外線の照射条件としては、たとえば、１０００ｍＶのメタルハライドランプで積算光量６００ｍＪの紫外線を照射するとよい。なお、電子線または紫外線の照射条件は選択した材料に応じて適宜設定するとよい。
【００３８】
以上のようにして微細凹凸成形品１０を得ることができる。
【００３９】
次に、上記した微細凹凸転写材１を用い、射出成形による成形同時転写法を利用して被転写物である樹脂成形品の表面に装飾を行う方法について説明する。
【００４０】
まず、可動型と固定型とからなる成形用金型８内に微細凹凸転写材１を送り込む。その際、枚葉の微細凹凸転写材１を１枚づつ送り込んでもよいし、長尺の微細凹凸転写材１の必要部分を間欠的に送り込んでもよい。長尺の微細凹凸転写材１を使用する場合、位置決め機構を有する送り装置を使用して、微細凹凸転写材１の図柄層６と成形用金型８との見当が一致するようにするとよい。また、微細凹凸転写材１を間欠的に送り込む際に、微細凹凸転写材１の位置をセンサーで検出した後に微細凹凸転写材１を可動型と固定型とで固定するようにすれば、常に同じ位置で微細凹凸転写材１を固定することができ、図柄層６の位置ずれが生じないので便利である。
【００４１】
成形用金型８を閉じた後、ゲートから成形樹脂９を金型８内に射出充満させ、被転写物を形成するのと同時にその表面に微細凹凸転写材１を接着させる。成形樹脂９としては、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリロニトリルスチレン系樹脂、ポリアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などを用いるとよい。なお、成形樹脂９は、後に行う熱膨張性マイクロカプセル４の膨張（発泡）工程における加熱に耐える程度の耐熱性が要求される。ただし、耐熱性の高い樹脂は、一般に金型８内での流動性が悪いためその選定には注意が必要である。
【００４２】
被転写物である樹脂成形品を冷却した後、成形用金型８を開いて樹脂成形品を取り出す。なお、射出成形金型８内において金型８に接するのは転写材の基体シート２であるため、金型８へのブロッキングは生じない。
【００４３】
次いで、基体シート２を剥がすことにより、転写が完了する。
【００４４】
次いで加熱して剥離層３表面に微細凹凸を形成する。加熱条件は、先に説明した場合と同様にするとよい。
【００４５】
次いで、電子線または紫外線を照射して剥離層３表面を硬化させる。照射条件は、先に説明した場合と同様にするとよい。
【００４６】
以上のようにして微細凹凸成形品１０を得ることができる。
【実施例】
【００４７】
厚さ３８μｍの２軸延伸ポリエステルフィルムの片面に、リバースコート法により剥離層として紫外線硬化性樹脂を乾燥膜厚が５μｍになるようコーティングした。剥離層にはあらかじめ、平均粒径３μｍの熱膨張性マイクロカプセルを１０重量％混入した。リバースコートでの熱感層には赤外線乾燥炉を使用し、１７０℃、４０秒間の熱乾燥を行った。
【００４８】
次いで、グラビアコート法により、図柄層としてアクリル樹脂中に顔料を分散させたインクを乾燥膜厚がそれぞれ１μｍになるよう５層コーティングし、次いで接着層としてビニル系樹脂を厚さ１μｍでコーティングして微細凹凸転写材を得た。図柄層は、グラビア版に所望とするパターンを彫刻しておき、図柄を構成するようにした。
【００４９】
次いで、微細凹凸転写材を、射出成形用金型の雄型と雌型との間に挟み込み、射出成形を行い、基体シートを剥離して樹脂成形品を得た。成形樹脂としては、荷重たわみ温度（０．４６ＭＰａ）が１３２℃のポリカーボネート系樹脂を用いた。
【００５０】
次いで、樹脂成形品を、オーブン内で１００℃、２分間の加熱を施した後に取り出したところ、熱膨張性マイクロカプセルが膨張し表面が発泡した状態となった。
【００５１】
次いで、成形品表面に紫外線を照射して剥離層を硬化させ、微細凹凸成形品を得た。なお、微細凹凸成形品の表面硬度を測定したところ、鉛筆硬度ＨＢであった。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、スエード調などの柔らか味のある独特の触感を有する樹脂成形品を得る場合に好適に用いることができ、産業上有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の微細凹凸転写材の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の微細凹凸転写材の他の実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の微細凹凸成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図４】本発明の微細凹凸成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図５】本発明の微細凹凸成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図６】本発明の微細凹凸成形品の製造方法によって得た微細凹凸成形品の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  微細凹凸転写材
２  基体シート
３  剥離層
４  熱膨張性マイクロカプセル
５  電子線硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂
６  図柄層
７  接着層
８  金型
９  成形樹脂
１０  微細凹凸成形品
【図１】
2005212103.tif 000003
【図２】
2005212103.tif 000004
【図３】
2005212103.tif 000005
【図４】
2005212103.tif 000006
【図５】
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【図６】
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