(57)【要約】  本発明は、成形体に仮想三次元パターンを作り出す方法、特に、仮想三次元パターンを有する成形体を製造するための、射出成形法であって、上記パターンが薄片状エフェクト顔料によって形成される、方法に関する。本発明はまた、この方法によって製造された成形体、及び特に装飾目的でのその使用に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに分離することができ、それぞれの場合において内表面Ａ’及び内表面Ｂ’を有し、共同で内部キャビティを形成する、射出成形用金型部分Ａ及び射出成形用金型部分Ｂを備える射出成形用金型を用意するステップであって、前記射出成形用金型が開いている、ステップと、
二次元形状または三次元形状と外表面とを有するプリフォームが、当該プリフォームの当該外表面が前記キャビティに面するように、射出成形用金型部分Ａの前記内表面Ａ’に固定されるステップであって、当該外表面は、少なくともその部分領域上に、共同で三次元パターンを形成する複数の隆起及び／または凹みを有する、ステップと、
フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜を前記内部キャビティに導入するステップと、
前記射出成形用金型を閉めるステップと、
透明な熱可塑性溶融物を、前記熱可塑性膜と射出成形用金型部分Ｂの前記表面Ｂ’との間の前記内部キャビティに導入するステップであって、前記熱可塑性膜は、前記三次元パターンを含む前記プリフォームの前記外表面の少なくともその部分と、同時に前記熱可塑性溶融物と、強力な接着性の確実な接合を形成する、ステップと、
前記フレーク状エフェクト顔料によって、前記熱可塑性膜上または前記熱可塑性膜内で、前記プリフォームの前記外表面に位置する前記三次元パターンが複製され、かつ視覚的に強調されるステップと、
前記射出成形用金型を加熱し、または冷却するステップと、続いて、
透明な熱可塑性物質の外表面を有し、この外表面の少なくとも一部に前記フレーク状エフェクト顔料によって形成された仮想三次元パターンを示す、得られた成形体を、離型または取り出すステップと
を含む、成形体に仮想三次元パターンを製造するための、射出成形法。
【請求項２】
少なくとも、前記熱可塑性膜のガラス転移温度ＴGまたは当該ガラス転移温度ＴGより高い温度で実施される
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記熱可塑性膜は、フレーク状エフェクト顔料で原液着色されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記三次元パターンは、絵画オブジェクト、英数字モチーフ、線及び／またはドットのパターン、ロゴ、コード、または、抽象パターン、の形態の肉眼で見えるパターンである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記フレーク状エフェクト顔料は、真珠光沢顔料、干渉顔料、金属エフェクト顔料、フレーク状機能性顔料、フレーク状構造化顔料、またはその混合物の群から選択される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記フレーク状エフェクト顔料は、５〜２５０μｍの範囲の粒径及び少なくとも２のアスペクト比を有する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記フレーク状エフェクト顔料は、フレーク状基材、及び前記基材の１つまたは複数の層からなり、
前記基材及び当該基材上に直接位置する前記層、及び／または、それぞれの場合において隣接した少なくとも２つの層が、屈折率ｎにおいて互いに少なくともΔｎ＝０．１異なること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記フレーク状エフェクト顔料は、前記着色された熱可塑性膜中に、当該着色された膜の全質量に対して０．１〜２０質量％の量で存在している
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記着色された熱可塑性膜は、前記フレーク状エフェクト顔料に加えて、有機着色顔料または無機着色顔料、染料、及び／または、充填剤、をもさらに含む
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
プリフォーム、当該プリフォーム上に位置するフレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性物質の中間層、及び、透明な熱可塑性物質の外表面層、から少なくともなる成形体であって、
前記外表面層は、少なくとも１つのその部分領域上に、前記フレーク状エフェクト顔料によって当該成形体の内部に形成される、視覚的に知覚可能な仮想三次元パターンを示し、
当該成形体の前記外表面層それ自体は、対応する空間的三次元パターンをもたない、
ことを特徴とする、請求項１乃至９のいずれかによって得られる成形体。
【請求項１１】
ポリマー成形体または複合成形体である
ことを特徴とする請求項１０に記載の成形体。
【請求項１２】
前記フレーク状エフェクト顔料は、それぞれの場合、長手軸を有し、
これらの長手軸は、前記中間層において、当該中間層のベース領域に対して様々な配向を有する
ことを特徴とする請求項１０または１１に記載のポリマー成形体。
【請求項１３】
前記プリフォームは、透明、半透明、または不透明である
ことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載のポリマー成形体。
【請求項１４】
耐久消費財の装飾及び／またはラベル表示の要素または部分としての、請求項１０乃至１３のいずれかに記載のポリマー成形体の使用。
【請求項１５】
前記耐久消費財は、包装、電気産業及び電子産業の製品、家庭用機器、家具、衣服、鞄、靴、スポーツ用品、または車である
ことを特徴とする請求項１４に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形体、好ましくはプラスチック成形体に仮想三次元パターンを製造する方法、特に、その表面の少なくとも１つに、フレーク状エフェクト顔料によって形成される仮想三次元パターンを有する成形体を製造するための射出成形する方法に関し、この種の仮想三次元パターンを有する成形体及びその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック成形品の装飾三次元パターンは知られており、既にしばらくの間使用されてきた。それにより、深さを連想させ、従来のパターン形成とは有利な形で異なる、他では手に入らない外観の上記品物がもたらされる。成形体または薄膜は、しばしばエンボス加工され、そうでなければ、最終的に三次元パターンを有するために、その表面の少なくとも１つに構造化される。特定の視覚的（光学的）効果を得るために、成形体とやはり薄膜の両方は、しばしば多層に組織され、層複合体においてエンボス加工される。さらに、成形体及び薄膜は、例えば三次元構造の光沢を増すために、通常、金属エフェクト顔料などを含んでもよい塗料の形態の、機能的被覆及び／または装飾用被覆と共に提供することもできる。
この種の構造化法は、しばしば高度な装置複雑性を伴う。さらに、ポリマー成形体の三次元にエンボス加工された表面は、汚れやすく、機械的変形に対して不十分にしか保護されないという欠点をもつ。
したがって、様々な方法が既に開発され、それを用いて、観測者に視覚的に知覚されるものの、触覚的には知覚されないような三次元パターンを有する、一般に薄膜であるポリマー成形体を提供することができる。
したがって、例えば、特開平（昭）０７−１３７２２１号公報及び特開平（昭）０５−０９２５３８号公報に、それぞれの場合にエンボス加工された、そうでなければ構造化された層を含み、通常、ポリマー基材とポリマー上部層との間に、印刷用インクによって施された光輝顔料を含むこともできる装飾層系が開示されている。この種の複合材料の製造は、多数の様々な加工ステップ、及び複雑な薄層化、または互いに異なる材料層の他の接合を必要とする。さらに、平坦な、すなわち、例えば装飾膜などの、実質的に二次元の成形体のみをこのように製造することができるが、顕著な三次元形状を有する成形体を製造することはできない。
【０００３】
独国特許出願公開第１０２００４０４１８３３号に、装飾された射出成形品を製造する方法が開示されており、その方法において、離型層を有する支持膜上に位置する、装飾要素を含む転写膜は、射出成形用金型において、支持膜から見て外方向側をプラスチック射出成形組成物で被覆され、その後支持膜は取り外され、こうして予め作製された成形体は、第２の射出成形用金型において、転写膜側を射出成形組成物で同様に被覆される。得られたポリマー成形体は、内部に、転写膜の、装飾を含んだ転写層を含む。装飾は、２つの射出成形するステップの間、依然として不変であり、得られたポリマー成形体の両側に視認されるホログラムまたは回折構造であることができる。
触覚的に感じられないパターンを有する、視覚的に魅力的なポリマー成形体であって、そのパターンが三次元形状を有し得る、ポリマー成形体が、この方法において形成されるが、この種の方法は、高度な装置複雑性及び高い材料費用でしか実施することができない。したがって、複雑に製造されたパターン中間層を有する多層転写膜は、初めに予め作製されなければならず、その後２つの異なる射出成形用金型によって両側を連続的に被覆されなければならない。この種の方法は、大量生産される製品を製造するには複雑すぎて、それ故に経済上用いることができない。
さらに、上記の方法を使用すると、主としてポリマープラスチックから主としてなる成形体を製造することのみが可能である。その方法は、プラスチック成分の他に、相当な質量比率の他の材料、例えば金属からなる複合成形体を製造するには適さない。
【０００４】
したがって、それぞれの場合で二次元外形または三次元外形を有する、ポリマー成形体及び複合成形体を製造するのに同様に好適である、単純で、迅速で、かつ比較的安価に成形体を製造する方法であって、その表面を見たとき、成形体が、視覚的に知覚されるが、触覚的に知覚されない三次元外観のパターンを示し、わずかなプロセスステップ及び従来の成形用金型で実施することができ、成形体の内部において、パターンが、三次元外観を有する、魅力的な、光沢のあるパターンである、方法を利用すること、ならびにこのように製造された成形体が所望されるであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の目的は、それ自体既知である成形方法及び成形装置によって、少ない加工ステップで、多種多様な組成の二次元形状成形体または三次元形状成形体の内部に、精巧な線構造を伴う三次元外観を有する、光沢のあるパターンを製造することができる方法であって、得られる成形体の形状及び材料組成において、幅広いラチスバリエーションを容易にする、方法を提供することにある。
本発明のさらなる目的は、その表面の少なくとも１つを見たとき、その表面に同様の三次元パターンを有することなく、成形体の内部に位置する精巧な線構造を伴う三次元外観を有する、光沢のあるパターンを示す二次元成形体または三次元成形体であって、成形体が、相当な比率をプラスチック以外の材料で構成されてもよい、二次元成形体または三次元成形体を提供することにある。
本発明の追加の目的は、このように製造された成形体の使用を示すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、
互いに分離することができ、それぞれの場合において内表面Ａ’及び内表面Ｂ’を有し、共同で内部キャビティを形成する、射出成形用金型部分Ａ及び射出成形用金型部分Ｂを備える射出成形用金型を用意するステップであって、前記射出成形用金型が開いている、ステップと、
二次元形状または三次元形状と外表面とを有するプリフォームが、当該プリフォームの当該外表面が前記キャビティに面するように、射出成形用金型部分Ａの前記内表面Ａ’に固定されるステップであって、当該外表面は、少なくともその部分領域上に、共同で三次元パターンを形成する複数の隆起及び／または凹みを有する、ステップと、
フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜を前記内部キャビティに導入するステップと、
前記射出成形用金型を閉めるステップと、
透明な熱可塑性溶融物を、前記熱可塑性膜と射出成形用金型部分Ｂの前記表面Ｂ’との間の前記内部キャビティに導入するステップであって、前記熱可塑性膜は、前記三次元パターンを含む前記プリフォームの前記外表面の少なくともその部分と、同時に前記熱可塑性溶融物と、強力な接着性の確実な接合を形成する、ステップと、
前記フレーク状エフェクト顔料によって、前記熱可塑性膜上または前記熱可塑性膜内で、前記プリフォームの前記外表面に位置する前記三次元パターンが複製され、かつ視覚的に強調されるステップと、
前記射出成形用金型を加熱し、または冷却するステップと、続いて、
透明な熱可塑性物質の外表面を有し、この外表面の少なくとも一部に前記フレーク状エフェクト顔料によって形成された仮想三次元パターンを示す、得られた成形体を、離型または取り出すステップと
を含む、成形体に仮想三次元パターンを製造するための、射出成形法によって成し遂げられる。
さらに、本発明の目的は、プリフォーム、プリフォーム上に位置するフレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性物質の中間層、及び、透明な熱可塑性物質の外表面層、からなる成形体であって、外表面層が、少なくとも１つのその部分領域上に、フレーク状エフェクト顔料によって成形体の内部に形成される、視覚的に知覚される仮想三次元パターンを示し、成形体の外表面層それ自体は、対応する空間的三次元パターンをもたない、という成形体によって成し遂げられる。
【０００７】
さらに、本発明の目的はまた、上記の成形体の、耐久消費財の装飾及び／またはラベル表示の要素または一部としての使用によって成し遂げられる。
したがって、本発明は、三次元外観を有する、光沢のあるパターンが、その外表面の少なくとも一部に視認されるが、表面のこの部分に空間的三次元で同様に存在するわけではない、すなわち仮想三次元パターンを表す、二次元形状成形体または三次元形状成形体を製造するための、射出成形法に関する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の射出成形法は、内部キャビティが製造される成形体の最終的な形状に対応する、分離可能な射出成形用金型を使用する、従来の射出成形法に本質的に対応する。プラスチック溶融物を、このキャビティに導入し、その後凝固させる。製造された成形体は、その後、開けた射出成形用金型から離型されるか、またはそこから取り出される。
本発明の方法のために、従来の射出成形用金型は、射出成形用金型部分の１つ（射出成形用金型部分Ａ）にプリフォームを収容することができるインサートまたは別の器具を備えるように改変される。このプリフォームは二次元形状または三次元形状を有することができる。但し、本発明において、例えば、薄膜またはプレートなどの平坦構造を二次元として考えるのに対し、平坦形状をもたない、他の空間構造を三次元として考える。三次元プリフォームは、射出成形用金型が対応するプリフォームを収容でき、プリフォームを、射出成形用金型部分Ａの内表面Ａ’上または内表面Ａ’内に固定することができる限り、形状を制限されることはない。
ここで、プリフォームは、その外表面が射出成形用金型のキャビティに面するように、内表面Ａ’に固定される（本発明によれば、プリフォームの外表面は、薄膜またはプレートの２つの主な表面の１つ、三次元中空体の場合、その凸面もしくは部分領域、または閉曲面を有する三次元形状体の場合、外表面全体の少なくとも一部を意味すると考えられる）。
【０００９】
対照的に、本発明において、プリフォームの内表面は、プリフォームの外表面を形成しないプリフォームの表面全体の一部、すなわち射出成形用金型のキャビティに面さないが、代わりに内表面Ａ’に面する、薄膜プレートの主な表面、または三次元中空体の内表面、または射出成形用金型の内表面Ａ’に面する、閉曲面を有する三次元体の外表面の一部を意味すると考えられる。
技術的要求及び得られた成形体の意図される使用に応じて、プリフォームの内表面は、自由に設計することができ、例えば、スナップフィットラグ（ｓｎａｐ−ｆｉｔ  ｌｕｇ）、リブ、または補強用支柱と共に用意することができる。プリフォームの内表面は、射出成形用金型の内表面Ａ’に面し、それに固定されている。
プリフォームは、主にプラスチックからなるポリマープリフォームであることができるが、主な部分がプラスチック以外の材料からなるプリフォームであってもよい。
ポリマープリフォームは、ポリマー成分として、様々な熱可塑性物質、いくつか例を挙げると、例えば、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）、様々な熱可塑性エストラマー（ＴＰＥ）、またはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）を含むことができる。上記のもの以外で、上記のポリマーを含むさらなるコポリマーを用いることも可能である。さらに、ポリマープリフォームは、ポリマー成分として、例えば、メラミン／フェノール樹脂（ＭＰ／ＭＦ）、メラミン／ポリエステル樹脂（ＭＰＶ）、不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰ）、またはフェノール樹脂（ＰＦ）などの様々な熱硬化性プラスチックも含むことができる。様々なゴムまたはシリコーンもまた、ポリマープリフォームのポリマー成分として可能である。
【００１０】
さらなる成分は、プリフォームの機械的強度、機能特性、または光学特性に影響を及ぼし得る添加剤及び補助材、例えば、強化ガラス繊維または炭素繊維、カーボンブラック、導電性添加剤、粒子状充填剤、及び／または無機着色剤もしくは有機着色剤、ならびにさらなる補助材及び添加剤であってもよい。
ポリマープリフォームは、透明、半透明、または不透明であり、無色形態と着色形態のどちらであってもよく、特に灰色または黒色に着色されていてもよい。
本質的にプラスチック以外の材料からなるプリフォームは、例えば、金属プリフォームまたはセラミックプリフォームである。これらは、必ずというわけではないが、ダイカスト法によって製造することができる。考慮される金属は、特にアルミニウム、鋼鉄、亜鉛、または銅の合金である。セラミックプリフォームは、焼結性セラミック材料から製造することができる。とりわけ、金属プリフォームが好ましい。
プリフォームは、ここで、その外表面の少なくとも１つの部分領域に、共に三次元パターンを形成する、隆起及び／または凹みを有し、また外表面全体に隆起及び／または凹みを有してもよい。このパターンは、好ましくは肉眼的に視認され、例えば、絵画オブジェクト、英数字モチーフ、線及び／またはドットのパターン、ロゴ、コード、または、抽象的パターン、の形態である。
【００１１】
本発明において、重要なことに、プリフォームの外表面の三次元パターンは、プリフォームの外形に対応しない、すなわちプリフォーム表面にパターンを形成する、隆起及び／または凹みはその外形を形成しないが、代わりに、外形を決定し、外表面のテクスチャとして明らかである、プリフォームの外表面に起こり得る隆起及び／または凹みに加えて存在する。したがって、例えば、平坦プレートに位置する半球の外形を有するプリフォームの場合、本発明のパターンは、プレート体の半球状の隆起によって表されるのではなく、これは、同様に外表面の隆起であるが、例えば、半球またはプレート体に三次元エンボス加工されたロゴによって表される。
本発明によれば、プリフォームの外表面の三次元パターンは、高さ／深さ約２μｍ〜数センチメートル及び線幅５０μｍ〜２０００μｍを有し得る、隆起及び／または凹みを有する。隆起／凹みの高さ／深さは、好ましくは１０μｍ〜５０ｍｍ、特に１０μｍ〜５００μｍであり、線幅は、好ましくは１００μｍ〜１０００μｍの範囲である。三次元パターンの領域の広がりは、数平方ミリメートル〜数百平方センチメートルの範囲になり得る。これらの寸法は、本質的に、プリフォームの大きさ及び壁の厚さ、ならびに後で製造される仮想三次元パターンが得られる成形体で実施しようとする機能によって決まり、それ相応に調整することができる。
【００１２】
プリフォームの外表面の隆起及び／または凹みによって形成される三次元パターンは、様々な方法で得ることができる。プリフォームがプラスチックで作製されたポリマープリフォームである場合、プリフォームは、例えば射出成形する方法で、その外表面の三次元パターンと同時に製造することができ、または予め作製されたポリマープリフォーム表面の三次元パターンは、いくつか例を挙げると、レーザー彫刻によって得ることができる。
プリフォームがプラスチック以外の材料、例えば金属からなる場合、その表面の三次元パターンは、例えば、鋳造、またはダイカストによってプリフォームの製造と同時に製造することができるが、金属プリフォーム表面の打刻法または他の材料切削法によっても製造することができる。
本発明の方法について、その外表面に位置する三次元パターンを含むプリフォームを製造する方法は、重要ではない。しかし、本発明によれば、三次元パターンは、好ましくは触覚的に知覚される、プリフォーム表面の隆起及び／または凹みのパターンであるべきであり、隆起及び／または凹みは、プリフォームの外形を決定せず、その外表面のテクスチャとして明瞭に認識される。
【００１３】
プリフォームの外表面の部分領域のみが、射出成形用金型のキャビティに面して配置される場合、隆起及び／または凹みの三次元パターンが、プリフォームの外表面のこの部分領域に正確に位置することは、本発明に従えば当然のことである。
プリフォームが射出成形用金型部分Ａの表面Ａ’に固定された後、フレーク状エフェクト顔料で着色された透明熱可塑性膜を射出成形用金型の内部キャビティに取り入れ、そこに固定してもよい。ここで、透明熱可塑性膜を、射出成形用金型部分Ａまたは射出成形用金型部分Ｂのいずれかに導入することができる。薄膜は、例えば、真空の適用によって、昇温して容易に取り外すことができるスポット接着点（ｓｐｏｔ  ａｄｈｅｓｉｖｅ  ｐｏｉｎｔ）、または他の好適な一時的固定手段、例えばクランプもしくはフレームなどによって一時的に固定することができる。
熱可塑性膜に好適なポリマープラスチック材料は、いくつか例を挙げると、例えば、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）、様々な熱可塑性エストラマー（ＴＰＥ）、またはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）などの従来の熱可塑性材料である。上記コポリマーと異なる、上記ポリマーを含むさらなるコポリマーを用いることも可能である。
【００１４】
本発明によれば、熱可塑性材料から形成された薄膜は、フレーク状エフェクト顔料で着色される。ここで、フレーク状エフェクト顔料は、熱可塑性膜に様々な方法で取り入れられ、付着され得る。したがって、フレーク状エフェクト顔料は、印刷用インクまたは被覆組成物の成分として、熱可塑性膜の表面全体または表面の一部に付着することができるが、金属エフェクト顔料の場合には、薄膜の表面に蒸着法によって付着することもできる。いずれの場合にも、好ましくは、領域全体にわたって被覆される。様々な被覆法で要求されるプロセスステップ及び材料は、当業者によく知られており、ここでより詳細に説明する必要はない。
しかし、熱可塑性膜の着色は、薄膜の原液着色によって実施されるのが特に好ましい。これは、好適な形状及び量のフレーク状エフェクト顔料が、薄膜の製造中に早くもポリマープラスチックに添加され、プラスチックと共に薄膜に変換されることを意味し、一般に押出成形によって実施される。これは、フレーク状エフェクト顔料をプラスチック顆粒へ直接添加することによって、またはエフェクト顔料を含む化合物を調製することによって、または後続の一般的な顆粒化を伴うマスターバッチを介して実施することができる。
原液着色及び追加の印刷法または被覆法を用いた、薄膜の組合せ着色も可能である。
【００１５】
本発明で用いられる着色された熱可塑性膜は、フレーク状エフェクト顔料を、着色された膜の全質量に対して０．１〜２０質量％の量で含む。ここで、０．５〜５質量％の比率が特に好ましい。ここで、全ての顔料比率は、着色された膜、すなわち被覆薄膜、印刷薄膜、または原液着色薄膜に基づく。フレーク状エフェクト顔料に加えて、着色された熱可塑性膜は、無機着色顔料または有機着色顔料、染料、及び／または、充填剤、をさらに含んでもよい。ここで、フレーク状エフェクト顔料によって成される視覚的効果を恒久的に妨げることがない限り、プラスチック膜の着色または印刷用インクまたは被覆組成物に一般に用いられる、従来の着色剤及び充填剤が好適である。ある種のポリマー、例えばＰＥＴについて、ポリマープラスチック材料に可溶であり、粒子状特性を干渉することなく得られる薄膜を均質に着色する有機染料が好ましい。
他のポリマー薄膜または結合剤を、粒子形態の有機着色顔料または無機着色顔料または充填剤と共に提供することもできる。
本発明の方法で用いられるフレーク状エフェクト顔料は、熱可塑性膜内または熱可塑性膜上で視認化される限り、全て既知のフレーク状エフェクト顔料であってもよい。この種のフレーク状エフェクト顔料は、有利なことに、真珠光沢顔料、干渉顔料、金属エフェクト顔料、フレーク状機能性顔料、フレーク状構造化顔料、またはその混合物の群から選択される。これらのエフェクト顔料は、様々な材料の１つまたは複数の層で構成され、フレーク状である。
【００１６】
これらの顔料は、好ましくは、１つまたは複数の層がその上に位置するフレーク状基材を有し、少なくとも１つの基材、及び基材に直接位置する層、及び／またはそれぞれの場合において隣接する被覆の少なくとも２つの層が、その屈折率ｎにおいて互いに少なくとも値Δｎ＝０．１異なる。ここで、基材に位置する層は、好ましくは、金属、金属酸化物、金属酸化物水和物、もしくはその混合物、金属混合酸化物、亜酸化物、酸窒化物、金属フッ化物、またはポリマー材料である。
真珠光沢顔料は、高屈折率の透明フレークからなり、平行配向の場合、複数の反射のために特徴的な真珠光沢を示す。さらに干渉色も示す、この種の真珠光沢顔料は、干渉顔料として知られている。
ＴｉＯ2フレーク、塩基性炭酸鉛、ＢｉＯＣｌ顔料、または真珠層顔料などの正統的な真珠光沢顔料も、当然概ね好適であるが、本発明において用いられるエフェクト顔料は、好ましくは、フレーク状干渉顔料、あるいはフレーク状基材に、金属、金属酸化物、金属酸化物水和物、もしくはその混合物、金属混合酸化物、金属亜酸化物、金属酸窒化物、金属フッ化物、またはポリマーの少なくとも１種の被覆を有する金属エフェクト顔料である。
金属エフェクト顔料は、好ましくは少なくとも１種の金属基材または金属被覆を有する。
【００１７】
フレーク状基材は、好ましくは天然雲母または合成雲母、カオリン、または別の層状珪酸塩、ガラス、ホウ珪酸カルシウムアルミニウム、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3、ポリマーフレーク、グラファイトフレーク、または例えば、アルミニウム、チタン、青銅、銀、銅、金、鋼鉄、もしくは多様な金属の合金などの金属フレークからなる。
雲母、ガラス、ホウ珪酸カルシウムアルミニウム、グラファイト、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、またはアルミニウムを含むフレーク状基材が特に好ましい。
フレーク状基材の大きさは、それ自体重要ではないが、フレーク状エフェクト顔料は、熱可塑性膜内または熱可塑性膜上で視認化されなければならず、薄膜と、または薄膜において配向することが可能でなければならない。基材は、一般に０．０１〜５μｍの間、特に０．０５〜４．５μｍの間、特に好ましくは０．１〜１μｍの厚さを有する。長さまたは幅寸法は、通常５〜２５０μｍ、好ましくは５〜１００μｍ、特に５〜１２５μｍである。フレーク状基材は、一般にアスペクト比（平均粒子厚に対する平均径の比）少なくとも２：１、好ましくは３：１〜５００：１、特に６：１〜２５０：１を有する。
【００１８】
追加の被覆は、一般にたった数百ナノメートルの領域であり、したがって、顔料の厚さ、または長さ、または幅（粒径）、または厚さにあまり影響を及ぼさないので、フレーク状基材の上記寸法はまた、概ね本発明で使用される被覆エフェクト顔料にも適用される。
支持体に施される被覆は、好ましくは金属、金属酸化物、金属混合酸化物、金属亜酸化物、または金属フッ化物で構成され、特にＴｉＯ2、亜酸化チタン、酸窒化チタン、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、またはその混合物から選択される、無色の、または着色された金属酸化物からなる。
金属の被覆は、好ましくはアルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銀、亜鉛、モリブデン、タンタル、タングステン、パラジウム、銅、金、白金、またはこれらを含む合金である。
用いられる金属フッ化物は好ましくはＭｇＦ2である。
雲母、ガラス、ホウ珪酸カルシウムアルミニウム、グラファイト、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、またはアルミニウムを含むフレーク状基材、及びＴｉＯ2、亜酸化チタン、酸窒化チタン、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＦ2、ＺｒＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、またはその混合物から選択される基材の少なくとも１つの層を有するエフェクト顔料が特に好ましい。
エフェクト顔料は、好ましくは上記材料からなり、それぞれの場合において異なる屈折率の少なくとも２つの層が支持体に交互に位置するように、異なる屈折率を有する複数の層であって、個々の層の屈折率が、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも０．３互いに異なる、複数の層が、金属性支持体または非金属性支持体に上下に位置する多層構造を有することができる。ここで、支持体に位置する層は、無色または着色のいずれであってもよく、主に透明、半透明、またはさらに不透明であってもよい。
【００１９】
使用される基材材料及び施される層の種類に応じて、得られるエフェクト顔料は、したがって無色でもあり、またはマストーンを有し、または主に透明、半透明、もしくは不透明である。しかし、基材に単層系または多層系であるために、エフェクト顔料は、さらに多かれ少なかれ、強く、光沢のある干渉色を作り出すことができる。
主に透明材料からなり、干渉効果を有するフレーク状エフェクト顔料、または干渉層で被覆された金属顔料、特にアルミニウム顔料を使用することが好ましい。
しかし、用いられるフレーク状エフェクト顔料は、ホログラフィック顔料と称されるポリマーフレーク、または純粋な金属フレークであってもよい。さらに、基材の材料または被覆の選択により、対応するエフェクト顔料の磁性、電気伝導性、蛍光性、または他の機能特性が追加的にもたらされるフレーク状エフェクト顔料を用いることも可能である。
上記のエフェクト顔料は、本発明で用いられる着色された熱可塑性膜において、個々に、または２種以上の混合物として存在することができる。
【００２０】
用いることができるエフェクト顔料は、例えば、商品名Ｉｒｉｏｄｉｎ（登録商標）、Ｃｏｌｏｒｓｔｒｅａｍ（登録商標）、Ｘｉｒａｌｌｉｃ（登録商標）、Ｍｉｒａｖａｌ（登録商標）、Ｒｏｎａｓｔａｒ（登録商標）、Ｂｉｆｌａｉｒ（登録商標）、Ｍｉｎａｔｅｃ（登録商標）、Ｌｕｓｔｒｅｐａｋ（登録商標）、Ｃｏｌｏｒｃｒｙｐｔ（登録商標）、Ｃｏｌｏｒｃｏｄｅ（登録商標）、及びＳｅｃｕｒａｌｉｃ（登録商標）でＭｅｒｃｋ  ＫＧａＡより提供される市販の機能性顔料、干渉顔料、または真珠光沢顔料、ＭｅａｒｌからのＭｅａｒｌｉｎ（登録商標）、Ｅｃｋａｒｔからの金属エフェクト顔料、及び視覚的に変化するエフェクト顔料、例えば、ＢＡＳＦからのＶａｒｉｏｃｈｒｏｍ（登録商標）、Ｆｌｅｘ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｉｎｃ．からのＣｈｒｏｍａｆｆｌａｉｒ（登録商標）、ＷａｃｋｅｒからのＨｅｌｉｃｏｎｅ（登録商標）、Ｓｐｅｃｔｒａｔｅｃからのホログラフィック顔料、ならびに他の市販のエフェクト顔料である。
【００２１】
本発明で用いられる着色された熱可塑性膜の幾何学的厚さは、広い範囲で変化することができ、好ましくは２０〜２０００μｍ、特に５０〜１０００μｍの範囲である。これらの数値は、共に印刷薄膜／被覆薄膜、また原液着色薄膜に関連する。
プリフォーム及びフレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜が、射出成形用金型の内部キャビティに取り入れられた後、射出成形用金型は締められ、透明な熱可塑性溶融物が、熱可塑性膜と射出成形用金型部分Ｂの表面Ｂ’との間に残された射出成形用金型のキャビティに導入される。内表面Ａ’を有する射出成形用金型部分Ａは、放出側を表し、内表面Ｂ’を有する射出成形用金型部分Ｂは射出成形用金型のノズル側を表す。プラスチック溶融物をキャビティに導入した後、キャビティはプラスチック溶融物で完全に充填される。透明プラスチック溶融物の射出成形用金型のキャビティへの導入は、好ましくは、それぞれの場合で使用される材料に応じて、圧力上昇下、及び昇温下で実施される。ここで、プラスチック溶融物の温度は、少なくとも、熱可塑性膜のプラスチック成分のガラス転移温度ＴGと同じくらい高く、好ましくはガラス転移温度ＴGよりも高い。高温のプラスチック溶融物の作用、及び射出成形用金型のキャビティに導入する間に、溶融した透明プラスチック材料が着色された熱可塑性膜に及ぼす圧力のために、熱可塑性膜は、薄膜を機械的変形させる温度に到達する。それぞれの場合の特定の加工温度は、加工処理されるプラスチックによって決まり、通常１２０℃〜４００℃の範囲、好ましくは２００℃〜２８０℃の範囲である。熱可塑性溶融物の射出成形用金型のキャビティへの導入中に、方法で用いられる圧力は、やはりそれぞれの場合で機械及び材料に左右され、通常１００〜２５００バール（１×１０7Ｎ／ｍ2〜２．５×１０8Ｎ／ｍ2）の範囲である。
【００２２】
熱可塑性溶融物で使用される材料は、ＰＳ、ＰＣ、ＳＡＮ、ＡＳＡ、ＴＰＯ、ＰＭＭＡ、ＴＰＥ、ＡＢＳ、ＡＢＳ／ＰＣ混合物、ＰＡ、またはＰＰなどの、射出成形する方法でそれぞれの場合において、個々に、または互いに相溶性の組合せで通常使用されるプラスチックである。それらは、無色形態または着色形態で用いることができ、凝固後、透明なプラスチック層をもたらす。
透明な熱可塑性溶融物を射出成形用金型に導入する間、熱可塑性膜は、機械的に変形することができ、射出成形用金型の内部キャビティに面している、プリフォームの外表面と密に形態適合して接することができる程度まで温まる。熱可塑性膜の大きさ及び形状に応じて、熱可塑性膜は、プリフォームの外表面の全て、または一部、少なくとも一部に、特に三次元パターンを含む、この外表面の一部に接合する。同時に、導入された熱可塑性溶融物への接合も生じる。これは、プリフォームと熱可塑性溶融物との両方に対する、熱可塑性膜の接着性の確実な接合であり、その結果、熱可塑性膜が、得られた成形体内部で恒久的に封入される。
【００２３】
プリフォームの外表面に存在する三次元パターンは、プリフォームのこの外表面に面している薄膜の表面でネガティブに複製される。薄膜のポリマー熱可塑性材料は軟化するので、少なくとも、プリフォームの外表面に面しているその表面で、そこに位置している三次元パターンと接触している領域単位で、薄膜は同様に三次元変形する。薄膜のこの熱変形は、熱可塑性膜の断面全体にわたって継続し得るが、プリフォームとの接触点のみで生じることもあり、したがって熱可塑性溶融物に面している薄膜の表面が、三次元的に無変形のままである、すなわち三次元パターンの三次元ポジティブ（ｔｈｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  ｐｏｓｉｔｉｖｅ）を含まない（既に説明したようにプリフォームの外形とは関係なく、熱処理後に薄膜がプリフォームに接着するので、薄膜は当然同様に反射する）。同時に、ポリマー薄膜材料の軟化により、熱可塑性膜内または熱可塑性膜上に存在するフレーク状エフェクト顔料の可動性を回復することができる。フレーク状エフェクト顔料は、通常、熱可塑性物質内または熱可塑性物質上に主に直接的な形態で存在しているが、熱的にまだ未処理の薄膜として、より正確にはその主軸を薄膜に実質的に平行に配列させて存在している。結果として生じる薄膜の原液着色で好ましく用いられる押出成形法によって、またはエフェクト顔料を含む被覆組成物で、薄膜を被覆するか、または印刷する、様々な被覆法によっても、この配列を得ることができるのは、これらの方法で及ぼされる引張力及びせん断力により、自動的にフレーク状エフェクト顔料の平行配列がもたらされるためである。射出成形用金型の熱処理を介して得られるフレーク状エフェクト顔料の可動性によって、プリフォームに面している薄膜表面に、プリフォーム表面から転写された三次元パターンを形成する隆起及び／または凹みで、エフェクト顔料の長手軸が再配向することになる。フレーク状エフェクト顔料は、これらの隆起及び／または凹みの端部でその平行配向から動き出し、薄膜表面に対して傾斜した配列の薄膜の熱可塑性ポリマー組成物において、鋭角または急角度のままである。したがって、フレーク状エフェクト顔料の反射作用は、薄膜のこれらの点で変化し、平坦領域と比較して、急に見える角度で一般に反射が減少することになる。このように、熱可塑性膜内または熱可塑性膜上のフレーク状エフェクト顔料によって、プリフォームの外表面で三次元パターンが複製され、それに適応した反射作用を介して視覚的に強調される。
【００２４】
同時に、高温のプラスチック溶融物は、熱可塑性膜と内表面Ｂ’との間のキャビティに流れ込み、フレーク状エフェクト顔料の反射のために視認化される三次元パターン「にわたって流れる」。三次元パターンは、プリフォームに接合していない薄膜の外表面から見て、プリフォームの外表面の実際の三次元パターンと外観上同一であるが、顔料から発される光反射のために、より明確に、視覚的により魅力的に知覚することができる。続いて、このように形成された成形体を硬化する間、接着性の確実な接合は、一方で、フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜とプリフォームとの間で形成され、他方で、フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜と、その後の冷却作用または加熱作用で現れる、透明な熱可塑性溶融物から形成された透明プラスチックとの間で形成される。エフェクト顔料の再配向は、熱可塑性溶融物の凝固プロセス中に固定される。特に、再成形の間の表面の損傷はここでは予測する必要がないので、ここで、より明確に視認される、フレーク状エフェクト顔料の再配向は、印刷薄膜または被覆薄膜よりも、原液着色プラスチック薄膜で得ることができる。
【００２５】
得られた成形体の外表面を形成する透明プラスチックの外部層によって、追加の光学的深さ効果を介して、成形体の内部で得られるフレーク状エフェクト顔料の仮想三次元パターンがさらに強化される。
成形体が十分に硬化されたとき、成形体を射出成形用金型から離型するか、または取り出すことができる。
得られた成形体は、一方でプリフォームの形状によって、他方で射出成形用金型の内表面Ｂ’の形状によって決定される外形を有する。一般に、得られた成形体の「視認側」である、透明ポリマープラスチック（すなわち、成形体の外表面）側から見ると、本発明の成形体は、その内部に、フレーク状エフェクト顔料で形成される、仮想の、深みがある、光沢のある三次元パターンを示す。射出成形用金型部分Ｂの表面Ｂ’が、通常用いられる研磨表面である場合、得られたポリマー成形体は、その外表面（視認側）に、成形体の内部に視認される三次元エフェクト顔料パターンに対応する三次元形状をもたない。しかし、それにもかかわらず射出成形用金型の表面Ｂ’は、得られた成形体で、その外表面に粗い構造または精巧な構造をもたらす、粗いテクスチャまたは精巧なテクスチャを同様に有することができ、それによって、成形体の内部で視認される三次元パターンをさらに三次元的に強調し、または補完する。
【００２６】
仮想三次元パターンの着色、機能性、及び光沢作用は、着色された熱可塑性膜の着色、機能性、及び光沢作用に対応する。熱可塑性膜の着色、機能性、及び光沢作用は、熱可塑性膜に存在するフレーク状エフェクト顔料によって決定的に左右され、熱可塑性膜内または熱可塑性膜上にも存在する、追加の着色剤及び／または充填剤によって補完されてもよい。
フレーク状エフェクト顔料の光沢及び着色により、製造された成形体の表面に仮想三次元パターンが特に強く知覚されることになる。ここで、フレーク状エフェクト顔料の、平行位置からのたった数角度の動きによって、その反射特性に著しい変化がもたらされるので、視認される三次元パターンは、示唆される熱可塑性膜の実際の変形よりも、かなりより顕著である。しかし、それぞれの反射角から見ると、エフェクト顔料によって得られる光沢は、熱可塑性膜によって形成された成形体の一部の領域全体にわたって保持される。
【００２７】
これは、特に、熱可塑性溶融物から得られる、透明な熱可塑性物質から形成される成形体の外表面層と関連し、前述したように、一般に形成された成形体の「視認側」を表す。プリフォームが同様に透明プラスチックから形成される場合、三次元パターンはまた、その内表面で視認化されてもよい。特に、プリフォームが不透明である場合、及び／または灰色または黒色で好ましく着色された場合、特に熱可塑性膜が、完全に透明材料からなり、干渉色のみをもつが吸収色をもたない、フレーク状エフェクト顔料で着色された場合に、得られた成形体の外表面の三次元パターンの、特に良好な視認性が生じる。
透明な熱可塑性溶融物が、可溶性着色剤または少量の粒子状着色剤を含む場合、得られた成形体の外表面側から知覚できる、仮想三次元パターンの色彩印象は、望むように変えることもできる。可溶性着色剤によって、熱可塑性溶融物及び熱可塑性溶融物で製造された成形体部分の固有色がもたらされるが、それらは、実質上、または完全に成形体のこの部分の透明性に悪影響を及ぼさない。
透明な熱可塑性溶融物は、熱可塑性物質からなる（上記の、従来の充填剤及び補助材、ならびに着色剤に加えてもよい）。これらは、熱可塑性膜に関して既に前述したように、従来の熱可塑性物質からなり、前述と同じ物質群を含んでもよい。
【００２８】
射出成形法中に成形体の全てのポリマー成分の完全な材料接合をより容易にするために、壊れない、強固で確実な接合を容易にするために、熱可塑性膜及び熱可塑性溶融物及びプリフォームにおいて用いられるプラスチック材料は、好ましくは、同一の、部分的に同一の、または少なくとも類似の、融点及び溶融現象を有する。しかし、本発明の方法を実施するには、透明な熱可塑性溶融物の温度が、少なくとも、着色された熱可塑性膜のプラスチック成分のガラス転移温度ＴGの値を有するならば十分である。熱可塑性膜及び透明な熱可塑性溶融物の出発材料をこの前提条件に従って、選択することができる。
その外表面に位置する三次元パターンの機械的安定性を危うくすることを避けるために、三次元パターンを熱可塑性膜に正確に転写することができるように、対照的に温度は、射出成形工程の間、ポリマープリフォームのプラスチック成分のガラス転移温度ＴGより低いままのはずである。熱可塑性膜は、射出成形工程の間、プリフォームに対して保護層として作用し、熱可塑性溶融物を導入の間、熱可塑性溶融物はガラス転移温度に到達しないので、熱可塑性膜及びポリマープリフォームで使用されるプラスチックが同一であったとしても、意外にも、この前提条件は、本発明の方法で満たされることが明らかになった。
【００２９】
非常に異なる融点及び融解現象を有し、フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜及び熱可塑性溶融物のガラス転移温度及び融点に関する上記条件を満たさない、プラスチック材料を用いることが要される場合、射出成形用金型のキャビティに投入した熱可塑性膜表面に施された接着促進層は、薄膜と溶融物との熱接合において有用であることができる。印刷層または被覆は、存在するならば、好ましくは、射出成形用金型のキャビティに投入した熱可塑性膜表面に位置するので、接着促進層はまた、熱可塑性膜の着色された印刷層または被覆の結合剤系の熱的非相溶性に加わる。接着促進層は、薄膜とプラスチック溶融物との壊れない接合を確実なものにし、当業者がその専門知識に基づいて選択することができる。
同様に、接着促進層を、エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜とプリフォームとの間に設けることもできる。
【００３０】
本発明はまた、少なくとも、プリフォーム、プリフォームに位置する、フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性物質の中間層、及び外表面層が、少なくとも１つのその部分領域に、フレーク状エフェクト顔料によって成形体の内部に形成される、視覚的に知覚される仮想三次元パターンを示し、成形体の外表面層それ自体は、対応する空間的三次元パターンをもたない、透明な熱可塑性物質の外表面層からなる成形体に関する。こうした成形体は、上記の本発明の射出成形する方法によって製造することができる。
本発明の成形体は、ポリマー成形体または複合成形体である。
ポリマー成形体の場合、プリフォームは、実質的に、同様にポリマー材料、すなわちプラスチックからなるが、複合成形体の場合、プリフォームは、プラスチック以外の材料で主に構成され、好ましくは金属からなる。
本発明の成形体の製造において使用される、フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性膜は、得られる成形体において、上記の、フレーク状エフェクト顔料で着色された熱可塑性物質の中間層を形成する。本発明の成形体の、透明な熱可塑性物質を含む外表面層は、凝固の際、透明な熱可塑性溶融物から形成される。
プリフォーム、熱可塑性膜、フレーク状エフェクト顔料、及び透明な熱可塑性物質の材料組成は、既に詳細に前述された。本発明の成形体に関するこの説明はここで明確に言及されている。
熱可塑性膜で使用されるプラスチック、または印刷層または被覆で使用される結合剤系が、１つのプロセスステップによって、確実に、強固に互いに接合することができるために、本発明の成形体の外表面層を形成する透明な熱可塑性物質の融解現象と十分に熱的相溶性でない場合、本発明の成形体は、有利なことに、着色された熱可塑性膜と硬化された熱可塑性物質との間に接着促進層を有することもできる。この層は、１種または複数種のポリマープラスチックからなり、熱可塑性膜と透明な熱可塑性物質との間に、壊れない、強固な接着性接合を形成する。好適な材料の選択は、当業者によって、その専門知識を基にそれぞれの要求に応じて成され得る。
【００３１】
前述された理由のために必要であれば、接着促進層は、フレーク状エフェクト顔料で着色された膜とプリフォームとの間にも設けることもできる。これは、特に金属性プリフォームを使用する際、有用になり得る。
本発明の成形体の外表面（視認側）で視認される仮想三次元パターンは、プリフォーム表面に位置する隆起及び／または凹みのポジコピー（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｐｙ）である。しかし、このコピーは、原則として、本発明の成形体の内部に位置する熱可塑性中間層内の、または熱可塑性中間層上の、フレーク状エフェクト顔料の様々な配向によって製造されるが、得られた成形体のプリフォーム表面に実際に位置する三次元パターンは、かすかに視認されるだけか、または視認されない。
既に前述したように、本発明の成形体の外表面の視認される三次元パターンの、垂直及び水平の範囲の大きさは、広い範囲で変化することができ、プリフォームの大きさ、熱可塑性膜の厚さ、及び成形体の三次元パターンの本来の目的（例：コード対装飾効果）に応じて選択される。熱可塑性膜の厚さは、一般にプリフォーム表面の隆起及び／または凹みの、高さまたは深さの上限を表すが、個々の場合において、上限は熱可塑性膜の厚さを超えることもある。
【００３２】
プリフォームの外表面の三次元パターンは、約２μｍ〜数センチメートルの高さ／深さ、１００μｍ〜２０００μｍの線幅の隆起及び／または凹みを有する。三次元パターンの領域は、数平方ミリメートル〜数百平方センチメートルの範囲であることができ、凹みまたは隆起の高さ／深さ及び幅と同様に、上記の基準に従って測定される。
三次元パターンを含むプリフォーム表面は、ここで成形体の内部に位置しており、成形体の内部から分離することはできない。
フレーク状エフェクト顔料は、同様に、プリフォームと成形体の外表面との間の熱可塑性中間層の成形体の内部に配置される。この中間層はまた、成形体の他の構成要素から分離することはできない。
既に前述したように、それぞれの場合で、中間層に配置されたフレーク状エフェクト顔料は、顔料の最も長い寸法に対応する長手軸を有し、中間層において、中間層のベース領域に対して、これらの長手軸の様々な配向を有する。フレーク状エフェクト顔料のこの様々な配向は、入射光の場合、エフェクト顔料の様々な光反射をもたらし、本発明の成形体の内部に、その外表面に視認されるが、触覚的に知覚されない三次元外観を伴う、仮想の、光沢のあるパターンをもたらす。
【００３３】
むしろ、成形体の外表面層は、透明な熱可塑性物質からなり、好ましくは外形とは異なり、追加の表面構造を有さない。しかし、個々の場合において、外表面のこうした追加のテクスチャ／構造は、適切、または合理的であるかもしれない。
成形体の外表面層とは対照的に、プリフォームは、透明、半透明、または不透明であってもよい。プリフォームが、無色か、または不透明ではないが着色されている場合、特に灰色または黒色で着色され、好ましくはさらに不透明である場合、特に有利である。これにより、フレーク状エフェクト顔料によってポリマー成形体内部に形成される、仮想の三次元パターンのコントラスト及び視認性を増すことができる。
成形体の外表面で視認される仮想三次元パターンは、それ自体はこの表面で触覚的に知覚されず、したがって機械的影響に対して保護される。同時に、フレーク状エフェクト顔料の様々な光反射のために、容易に知覚され、視覚的に魅力的である。成形体表面を形成する透明なプラスチック層により、深さの印象が増し、したがって視覚的に知覚される、パターンの三次元性を高める。
本発明はまた、装飾及び／もしくはラベル表示の要素、または耐久消費財の一部としての、上記ポリマー成形体の使用にも関する。
【００３４】
ここで、耐久消費財は、本質的に、かつ好ましくは、包装、電気産業及び電子産業の製品、家庭用機器、家具、衣服、鞄、靴、スポーツ用品、または車である。しかし、原則として、本発明の成形体は、射出成形する方法で製造され得る、同時にその表面で感じることはできない、容易に視認される、魅力的な三次元パターンを有する成形体が有利に用いられる、全ての領域で用いることができる。この種の製品において、仮想三次元パターンは、純粋に創造的な、装飾の理由で用いることができるが、バッチ番号、製造者データなどの製品のラベル表示の目的で用いることもできる。
【００３５】
本発明は、単純かつ安価な射出成形する方法を提供し、それによって、成形体の表面の少なくとも１つに、色、光沢、及び機能性で変化することができ、高精度の細かい線を含むことができる外観を示す、光沢のある、視覚的に魅力的な仮想三次元パターンを示す成形体を製造することが可能になる。これらは、実質的にプラスチックで構成されるが、プラスチック以外の材料のコアを有する複合成形体でもある、ポリマー成形体であってもよい。したがって、特別な材料を必要とする、多くの射出成形体の適用分野について、これまで入手できなかった、その視覚的外観を改善するための方法が創出される。さらに、本発明の方法は、ポリマー成形体の場合であっても、フレーク状エフェクト顔料の空間的配列に基づいた印象的な三次元パターンの実現が、このフレーク状エフェクト顔料によるポリマー成形体全体の着色を必要とせず、むしろ、必要に応じて、ポリマー成形体の全質量に対して、比較的小さくてもよい成形体のたった一部（例えばたった１０質量％）の着色を要するという利点をもつ。本発明の方法は、従来の射出成形機を使用して実施することができ、したがって安価であり、必要に従って適応させることができる。本発明の方法を用いて、流線を含まない、エフェクト顔料で着色され、印象的にパターン化された、複雑な成形体を、単純な、安価な方法で製造することができる。本発明で得られる成形体は、耐久性があり、一般に非常に視覚的に魅力ある、エンボス加工されていない表面、及び高度な線鮮明度を有する、実質上不滅の三次元仮想パターンを有する。成形体は、均質な色、及び高光沢であり、多くの応用の産業分野及び装飾分野で様々に用いることができる。
本発明は、例について、以下により詳細に説明されることになるが、それらに限定されるものではない。
【実施例】
【００３６】
（例１）
先行のプロセスステップにおいて、プラスチックプレートは、プラスチックの質量に対してカーボンブラック含量０．２質量％を有し、大きさ１００×１５０ｍｍ、及び厚さ１０ｍｍのＡＢＳ（Ｔｅｒｌｕｒａｎ（登録商標）ＧＰ−２２、ＢＡＳＦ  ＳＥの製品）から射出成形される。プラスチックプレートの主な表面の１つに、レーザー装置（Ｔｒｕｍｐｆ、Ｖｅｃｔｏｒｍａｒｋ  ｃｏｍｐａｃｔ）を用いたレーザーアブレーションによって、大きさ約３０×４５ｍｍのロゴがもたらされる。ロゴは、それぞれ深さ約１００〜１５０μｍの様々な凹みを有する。
Ｃｏｌｏｒｓｔｒｅａｍ（登録商標）Ｔ１０−０９  Ｐａｃｉｆｉｃ  Ｔｗｉｎｋｌｅ（ＳｉＯ2基材ベースのフレーク状エフェクト顔料、粒径２０〜２００μｍ、Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡの製品）１．５質量％、及び厚さ約８００μｍのＰＶ  Ｆａｓｔ  Ｂｌｕｅ  Ｂ２Ｇ０１（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｌｔｄ．の製品）０．２質量％の含量を有する、射出成形する方法によって製造された薄膜（ＳＡＮ  Ｌｕｒａｎ（登録商標）３５８Ｎ、ＢＡＳＦ  ＳＥの製品）を、大きさ１００×１５０ｍｍで製造する。
【００３７】
Ｋｒａｕｓ−Ｍａｆｆｅｉ  ＣＸ−１３０−３８０型の射出成形機を使用する。ロゴを有するプラスチックプレートの表面が射出成形用金型のキャビティに面するように、予め作製されたプラスチックプレートを、射出成形用金型の内表面の、１００×１５０ｍｍに計測した金型インサートに置く。その後、予め同様に製造された、エフェクト顔料で原液着色された膜を、射出成形用金型の内部キャビティに固定し、成形用金型を閉める。
成形用金型を締めた後、透明プラスチック溶融物（ＳＡＮ  Ｌｕｒａｎ（登録商標）３５８Ｎ、ＢＡＳＦ  ＳＥの製品）を、射出成形用金型に残された、着色された熱可塑性膜と射出成形用金型の表面との間の、プリフォームが施されていない、キャビティ内（ノズル側）に注入する。注入操作を、２２０〜２６０℃の範囲の温度、及び４５０〜９００バール（４．５×１０7Ｎ／ｍ2〜９×１０7Ｎ／ｍ2）の範囲の圧力で実施する。
冷却を行い、射出成形用金型を開いた後、予め作製された、カーボンブラックを含んだプラスチックプレート表面のロゴのモチーフに対応し、薄膜にフレーク状エフェクト顔料によって形成されるロゴの形態で内部に位置する、光沢のある仮想三次元パターンを有するプラスチックプレートであって、その第１の外表面が、青色と緑色との間で色を変化させ、ガラスの背後にある印象を与える、一様に強い青色光沢を有する領域を示すプラスチックプレートを得る。得られたプラスチックプレートの他の主な表面は、平坦、不透明であり、黒色を有する。
【００３８】
（例２）
プラスチックの質量に対して０．２％のカーボンブラック含量を有する、外径４７ｍｍ、高さ１１．５ｍｍ、及び壁厚さ０．６ｍｍを有する閉鎖キャップの外形のＰＰプリフォーム（Ｍｅｔｏｃｅｎｅ（登録商標）ＨＭ  ６４８Ｔ、ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ、ＮＬの製品）を、先行するプロセスステップで射出成形する。閉鎖キャップは、その外表面（蓋）に直径約３０ｍｍの三次元ジグザグ構造を有する。
フレーク状エフェクト顔料（Ｉｒｉｏｄｉｎ（登録商標）４５０４、粒径５〜５０μｍ、Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡの製品）２質量％の含量を有し、厚さ４００μｍを有する着色された膜（Ｍｅｔｏｃｅｎｅ（登録商標）ＨＭ  ６４８Ｔ、ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ、ＮＬの製品）を押出成形法によって製造する。薄膜を切断して、直径４４ｍｍの円を得る。
Ａｒｂｕｒｇ  Ａｌｌｒｏｕｎｄｅｒ  ３２０Ｍ型の射出成形機を使用する。輪郭のあるプリフォーム表面が射出成形用金型のキャビティに面するように、プリフォームを、射出成形用金型の内表面の金型インサート（外径４８．２ｍｍ）に置く。その後、予め同様に製造された、エフェクト顔料で原液着色された膜を、成形用金型の内部キャビティに固定し、成形用金型を閉める。
【００３９】
成形用金型を締めた後、透明プラスチック溶融物（ＰＰ、Ｂｏｒｅａｌｉｓ  ＰＰ  ＲＪ９０１ＭＯ）を、着色された熱可塑性膜と射出成形用金型の表面との間に残された、プリフォームが施されていない、射出成形用金型のキャビティ（ノズル側）内に注入する。注入操作を、１８０〜２６０℃の範囲の温度、及び３００〜９００バールの範囲の圧力で実施する。
冷却を行い、射出成形用金型を開いた後、形状において、予め作製されたプリフォームの表面のパターンのモチーフに対応するが、プリフォーム表面の実際の三次元パターンよりも、光学的深さでより顕著な、三次元の印象及びそれ故に付与された空間的な印象をもたらし、薄膜にフレーク状エフェクト顔料によって形成されるジグザグ構造の形態で内部に位置する、光沢のある仮想三次元パターンを有する、閉鎖キャップであって、その外表面が、蓋の領域において、色を変化させ、ガラスの背後にある印象を与える、一様に光沢のある領域を示す閉鎖キャップを得る。得られた閉鎖キャップの内表面は、平坦、不透明であり、黒色を有する。
【国際調査報告】
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2018537321.tif 000007