JP5267019B2 - Manufacturing method of embossed decorative sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンボス加飾シートの製造方法に関し、詳しくは、真空成形工程などの後工程において艶の変化がないエンボス加飾シートの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an embossed decorative sheet, and more particularly, to a method for manufacturing an embossed decorative sheet having no gloss change in a subsequent process such as a vacuum forming process.
樹脂成形物の表面に被着体として加飾シートを積層一体化することで加飾した射出成形品(以下「加飾樹脂成形品」と称する。)が各種用途で使用されている。これら加飾樹脂成形品は近年求められる高意匠化の観点から、加飾樹脂成形品の加飾部分にエンボス模様等の凹凸模様を配したものが求められている。その製造方法としては、化粧シートにあらかじめエンボス模様等を付しておくことが考えられるが、化粧シートは熱可塑性樹脂で構成されるために、真空成形工程や成形樹脂の射出工程などの後工程において、エンボス模様が消失し、結果として加飾樹脂成形品に凹凸模様を配することは困難であった。
そこで、種々の工夫がなされ、例えば、特定の基材シートに設けられたエンボスパターンに、その凹凸を埋める厚さの透明又は半透明の接着性樹脂層を介して、透明又は半透明の熱可塑性樹脂シートが積層されてなる化粧シート(特許文献1、請求項1参照)などが提案されている。この化粧シートは、内側にエンボス加工が施された、いわゆる内部エンボスを有する化粧シートであり、真空成形等によってもシートの伸長などによるエンボス戻り現象が抑制されるとしている(特許文献1、段落[0056]参照)。
Injection molded products (hereinafter referred to as “decorated resin molded products”) decorated by laminating and integrating decorative sheets as adherends on the surface of resin molded products are used in various applications. These decorative resin molded products are required to have a concavo-convex pattern such as an embossed pattern on the decorative portion of the decorative resin molded product from the viewpoint of high design required in recent years. As its manufacturing method, it is conceivable to give an embossed pattern or the like to the decorative sheet in advance, but since the decorative sheet is made of a thermoplastic resin, a post-process such as a vacuum molding process or a molding resin injection process. However, the embossed pattern disappeared, and as a result, it was difficult to arrange the uneven pattern on the decorative resin molded product.
Therefore, various ideas have been made, for example, transparent or translucent thermoplasticity through an embossed pattern provided on a specific substrate sheet via a transparent or translucent adhesive resin layer that fills the unevenness. A decorative sheet formed by laminating resin sheets (see
ところで、加飾シート等にエンボス加工を施す方法としては、一般に、図1に示されるようなエンボス製造装置が用いられる。エンボス製造装置10は、加熱ドラム11、ガイドロール12、ヒーター13、加圧ロール14、及びエンボスロール15から構成される。加飾シート1は、加熱ドラム11で予備的な加熱をされた後、ガイドロール12を通って、ヒーター13で加熱され、エンボスロール15と加圧ロール14の間に挿入され、凹凸形状が賦形される。内部エンボスタイプの加飾シートの場合は、加飾シートの表面側(加飾樹脂成形品の表面側)が加圧ロールと接触するため、加圧ロールの艶が加飾シートの表面に転写される。
By the way, as a method of embossing a decorative sheet or the like, an embossing manufacturing apparatus as shown in FIG. 1 is generally used. The embossing
特許文献1に開示されるような、内部エンボスを有する加飾シートにおいては、上述のように、加飾シートの表面に加圧ロールの艶が転写されるが、この加飾シートの表面の艶が加飾シートの真空成形工程などの加熱条件下で、変化することが発明者らの検討により明らかとなった。
図1に示すようなエンボス製造装置を用いて、透明樹脂フィルムを基材とするシートにエンボス加工する場合には、加圧ロールとしてシリコーンゴムを用いることが一般的である。シリコーンゴムロールはシートとの離型性が良好であり、シートが加圧ロールに密着して離れなくなる、いわゆる「圧とられ」と呼ばれる現象を引き起こさない点で有利だからである。「圧とられ」が生じない理由としては、シリコーンゴムロールの光沢度が低い点にあり、通常、その光沢度は8程度である。
In the decorative sheet having internal embossing as disclosed in
In the case of embossing a sheet having a transparent resin film as a base material using an embossing production apparatus as shown in FIG. 1, it is common to use silicone rubber as a pressure roll. This is because the silicone rubber roll has an excellent releasability from the sheet and is advantageous in that it does not cause a phenomenon called “pressed”, that is, the sheet does not come into close contact with the pressure roll. The reason why "pressure is not taken" is that the glossiness of the silicone rubber roll is low, and the glossiness is usually about 8.
このようなシリコーンゴムロールを加圧ロールとして用い、光沢度が20以上の透明樹脂フィルムを基材とした加飾シートにエンボス加工(内部エンボス加工)を施すと、加圧ロールの艶が加飾シートの透明樹脂フィルム基材に転写され、その光沢度は10程度まで低下する。この加飾シートを真空成形工程などの加熱条件下に置くと、基材の艶が変化し、最終的には元の透明樹脂フィルムの艶まで戻ることが発明者らの検討で明らかとなった。
しかも、真空成形工程などの後工程における加熱条件、具体的には加熱温度及び加熱時間によって、その艶の戻り方が変化するために、安定した意匠性を有する加飾樹脂成形品が得られないことがわかった。
本発明は、このような状況下、真空成形工程などの後工程において、表面の艶変化が極めて小さいエンボス加工の施された加飾シート(以下「エンボス加飾シート」と称する。)の製造方法を提供することを目的とする。
When such a silicone rubber roll is used as a pressure roll and embossing (internal embossing) is applied to a decorative sheet based on a transparent resin film having a gloss level of 20 or more, the gloss of the pressure roll is the decorative sheet. Is transferred to the transparent resin film substrate, and its glossiness is reduced to about 10. When the decorative sheet is placed under heating conditions such as a vacuum forming process, the gloss of the base material is changed, and finally, it is revealed by the inventors that it returns to the gloss of the original transparent resin film. .
Moreover, because the way the gloss returns changes depending on the heating conditions in the subsequent steps such as the vacuum forming step, specifically the heating temperature and the heating time, a decorative resin molded product having a stable design cannot be obtained. I understood it.
Under such circumstances, the present invention provides a method for producing an embossed decorative sheet (hereinafter referred to as an “embossed decorative sheet”) having a very small surface gloss change in a subsequent process such as a vacuum forming process. The purpose is to provide.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、基材として使用する透明樹脂フィルムの光沢度を前もって測定しておき、該光沢度と近接した光沢度を有する加圧ロールを選択することで上記課題を解決し得ることを見出した。さらに、加圧ロールとして特定のものを用いることにより生じる「圧とられ」の問題を、加圧ロールの冷却により解消し得ることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、光沢度20以上の透明樹脂フィルムからなる基材上に少なくとも印刷層と接着剤層を有する加飾シートを加熱し、賦形用凹凸模様が施されたエンボスロールと加圧ロールとの間に挿入し、加圧することで接着剤層側に凹凸模様を賦形するエンボス加飾シートの製造方法であって、凹凸模様が賦形される前の透明樹脂フィルムの光沢度と加圧ロールの光沢度の差を±10以内とし、かつ加圧ロールを冷却することを特徴とするエンボス加飾シートの製造方法を提供するものである。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors have previously measured the glossiness of a transparent resin film used as a substrate, and have a glossiness close to the glossiness. It has been found that the above problem can be solved by selecting a roll. Furthermore, it has been found that the problem of “pressure squeezing” caused by using a specific pressure roll can be eliminated by cooling the pressure roll. The present invention has been completed based on such findings.
That is, the present invention heats a decorative sheet having at least a printing layer and an adhesive layer on a substrate made of a transparent resin film having a glossiness of 20 or more, and pressurizes with an embossing roll provided with an irregular pattern for shaping. It is a manufacturing method of an embossed decorative sheet that is inserted between a roll and pressurizes to form a concavo-convex pattern on the adhesive layer side, and the glossiness of the transparent resin film before the concavo-convex pattern is formed The present invention provides a method for producing an embossed decorative sheet, wherein the difference in glossiness between pressure rolls is within ± 10 and the pressure roll is cooled.
本発明の製造方法によれば、真空成形工程などの加飾シートを加熱する工程を有する後工程において、その工程の前後で表面の艶変化が極めて小さいエンボス加飾シートを製造することができる。 According to the manufacturing method of the present invention, an embossed decorative sheet having a very small surface gloss change before and after the process can be manufactured in a subsequent process including a process of heating the decorative sheet such as a vacuum forming process.
本発明のエンボス加飾シートの製造方法について、図1を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の製造方法は、図1に示すように、加飾シート1を、例えば、加熱ドラム11で予備的な加熱をした後、ガイドロール12を介して移動させ、ヒーター13にて加熱し、所定の賦形用凹凸模様が施されたエンボスロール15と加圧ロール14の間に挿入し、加圧することで、凹凸模様を賦形するものである。
本発明の特徴は、凹凸模様が賦形される前の透明樹脂フィルムの光沢度を前もって測定しておき、該光沢度と加圧ロール14の光沢度の差を±10以内とする点にある。
なお、光沢度はJIS K5600−4−7(ISO1512)に準拠して、(株)村上色彩研究所製の試験機「GMX−202」を用いて、60度の角度で測定したものである。
The manufacturing method of the embossed decorating sheet of this invention is demonstrated in detail, referring FIG.
In the production method of the present invention, as shown in FIG. 1, the
A feature of the present invention is that the glossiness of the transparent resin film before the uneven pattern is shaped is measured in advance, and the difference between the glossiness and the glossiness of the
The glossiness is measured at an angle of 60 degrees using a testing machine “GMX-202” manufactured by Murakami Color Research Laboratory in accordance with JIS K5600-4-7 (ISO1512).
まず、本発明で対象となる加飾シートは、図2に示すように、光沢度20以上の透明樹脂フィルムからなる基材2上に少なくとも印刷層3と接着剤層4を有するものである。
本発明に用いられる透明樹脂フィルムとしては、透明性に優れ、かつ優れた塗装感を付与できる基材であれば特に制限されず、アクリル樹脂フィルム、ポリカーボネート樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルムなどが好適に挙げられる。なお、透明樹脂フィルムは半透明であってもよいが、透明であることが印刷層3の着色を鮮やかにして好ましい。透明である場合は、無色透明の他に、着色透明でもよい。
First, as shown in FIG. 2, the decorative sheet that is the subject of the present invention has at least a
The transparent resin film used in the present invention is not particularly limited as long as it is a substrate that is excellent in transparency and can impart an excellent coating feeling, and preferably includes an acrylic resin film, a polycarbonate resin film, a polyester resin film, and the like. It is done. The transparent resin film may be translucent, but it is preferable that the transparent resin film is transparent to make the printed
基材2として用いられる透明樹脂フィルムの厚さは20〜500μmの範囲が好ましい。20μm以上であるとエンボス加工が施しやすく、一方、500μm以下であると後の三次元加工の際に立体形状にフィルムが追随し、破断することがない。以上の観点から、基材2の厚さは50〜150μmの範囲がより好ましい
本発明は透明樹脂フィルムの光沢度が20以上の加飾シートに適用される。該光沢度が20未満の加飾シートについては、従来の方法であっても加飾シートの艶変化の問題は特に生じないからである。
The thickness of the transparent resin film used as the substrate 2 is preferably in the range of 20 to 500 μm. When it is 20 μm or more, embossing is easy to be performed, while when it is 500 μm or less, the film follows the three-dimensional shape during the subsequent three-dimensional processing and does not break. From the above viewpoint, the thickness of the substrate 2 is more preferably in the range of 50 to 150 μm. The present invention is applied to a decorative sheet having a glossiness of 20 or more of the transparent resin film. This is because the decorative sheet having a glossiness of less than 20 does not particularly cause a problem of gloss change of the decorative sheet even with the conventional method.
基材に用いられるアクリル樹脂としては、例えば、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリエチル(メタ)アクリレート、ポリブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート−ブチル(メタ)アクリレート共重合体、メチル(メタ)アクリレート−スチレン共重合体等のアクリル樹脂〔但し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートをいう〕が挙げられる。
また、ポリカーボネート樹脂としては、ジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、又はジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネート等の炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体が挙げられ、代表的なものとしては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンやビスフェノールAから製造されるポリカーボネート樹脂が挙げられる。
また、ポリエステル樹脂としては、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、ポリアリレート、ポリカーボネート、エチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体、ポリアリレート等が挙げられる。この中でも、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等が好ましく、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。
透明樹脂フィルムは上述の樹脂材料を単体又は2種以上の混合物として、単層又は2層以上の積層体のフィルムとして用いる。
Examples of the acrylic resin used for the substrate include polymethyl (meth) acrylate, polyethyl (meth) acrylate, polybutyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate-butyl (meth) acrylate copolymer, and methyl (meth) acrylate. -Acrylic resin such as styrene copolymer (where (meth) acrylate refers to acrylate or methacrylate).
The polycarbonate resin includes a polymer obtained by a phosgene method in which a dihydroxydiaryl compound and phosgene are reacted or a transesterification method in which a dihydroxydiaryl compound and a carbonic ester such as diphenyl carbonate are reacted. Examples thereof include polycarbonate resins produced from 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and bisphenol A.
Examples of the polyester resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyarylate, polycarbonate, ethylene terephthalate-isophthalate copolymer, and polyarylate. Among these, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and the like are preferable, and polyethylene terephthalate is particularly preferable.
As the transparent resin film, the above-mentioned resin material is used as a single layer or a mixture of two or more types as a single layer or a laminate of two or more layers.
上記透明樹脂フィルム中には、必要に応じて、適宜、艶消し剤;ポリエチレンワックス、パラフィンワックス等の滑剤;ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、微粒子酸化セリウム系等の紫外線吸収剤;ヒンダードアミン系ラジカル捕捉剤等の光安定剤;可塑剤;安定剤;着色剤等の各種添加剤を物性調整のために添加してもよい。
また、透明樹脂フィルムの製造方法については、従来公知の一般的な方法、例えば、透明樹脂を直線状のスリットから押出すいわゆる押出しTダイ法、透明樹脂を熱ロールにより延伸するいわゆるカレンダ加工法、液状の透明樹脂を型内に流し込み固化させるいわゆる注型(キャスト)法等を用いることが可能である。
In the transparent resin film, if necessary, a matting agent; a lubricant such as polyethylene wax or paraffin wax; an ultraviolet absorber such as benzotriazole, benzophenone, or fine particle cerium oxide; a hindered amine radical scavenger Various additives such as a light stabilizer such as a plasticizer, a stabilizer, and a colorant may be added to adjust the physical properties.
As for the method for producing the transparent resin film, a conventionally known general method, for example, a so-called extrusion T-die method in which the transparent resin is extruded from a linear slit, a so-called calendar processing method in which the transparent resin is stretched by a hot roll, It is possible to use a so-called casting method in which a liquid transparent resin is poured into a mold and solidified.
次に、本発明の加飾シートにおける印刷層3は、着色ベタ層を有することが好ましく、この着色ベタ層に加えて、絵柄層をも有することが意匠性を向上する観点から特に好ましい。通常、絵柄層は着色ベタ層の外側(着色ベタ層より表面側)に塗工される。
着色ベタ層及び絵柄層としては、バインダーの樹脂を特定の樹脂から構成し、所望する色彩を得るための適当な着色剤を配合する他は、基本的には特に制限は無い。着色ベタ層及び絵柄層は、通常は、印刷インキでグラビア印刷、活版印刷、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の公知の印刷法で形成すればよい。また、着色ベタ層は、ロールコート等の公知の塗工法でもよい。
印刷層3の厚さとしては、特に制限は無いが、通常は1〜20μm程度、好ましくは1〜10μmである。
Next, the printed
The colored solid layer and the picture layer are basically not particularly limited, except that the binder resin is composed of a specific resin and an appropriate colorant for obtaining a desired color is blended. The colored solid layer and the pattern layer are usually formed by a known printing method such as gravure printing, letterpress printing, silk screen printing, offset printing, and ink jet printing with a printing ink. The colored solid layer may be a known coating method such as roll coating.
Although there is no restriction | limiting in particular as thickness of the
印刷層3の形成に使用するインキ(あるいは塗液)としては、接着性等を考慮して公知のものの中から適宜選択使用すればよい。例えば、インキ(あるいは塗液)のバインダーの樹脂としては、通常、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が用いられる。これらの内、バインダーの樹脂は、アクリル樹脂単独又はアクリル樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体との混合物を主成分とするのがより好ましい。基材フィルム2がアクリル樹脂である本発明においては、基材フィルム2との密着性を良好とするためにアクリル樹脂を用い、さらに塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体又は別のアクリル樹脂を混合すると印刷適性、成形適性がさらに好適となる。
ここで、アクリル樹脂としては、上述の基材2のところで列記したものと同様のものの中から適宜選択する他、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステルと、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート等の分子中に水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルとを共重合させて得られるアクリルポリオールを用いることもできる。
また、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体としては、通常、酢酸ビニル含有量が5〜20質量%程度、平均重合度350〜900程度のものが用いられる。必要に応じ、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体にさらにマレイン酸、フマル酸等のカルボン酸を共重合させてもよい。アクリル樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体との混合比は、アクリル樹脂/塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体=1/9〜9/1(質量比)程度である。この他、副成分の樹脂として、必要に応じて、適宜その他の樹脂、例えば、熱可塑性ポリエステル樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等の塩素化ポリオレフィン等の樹脂を混合してもよい。
また、インキ(あるいは塗液)に含有させる着色剤としては、例えば、チタン白、亜鉛華、カーボンブラック、鉄黒、弁柄、カドミウムレッド、群青、コバルトブルー、黄鉛、チタンイエロー等の無機顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、イソインドリノンイエロー、キナクリドンレッド、ペリレンレッド等の有機顔料、アルミニウム、真鍮等の金属の粉末又は鱗片等の金属顔料、二酸化チタン被覆雲母の粉末又は鱗片等の真珠光沢(パール)顔料、あるいは染料等が用いられる。
The ink (or coating liquid) used for forming the
Here, as an acrylic resin, it selects suitably from the thing similar to what was listed in the above-mentioned base material 2, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl. (Meth) acrylate, alkyl methacrylate (meth) acrylate such as octyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) An acrylic polyol obtained by copolymerizing a (meth) acrylic acid ester having a hydroxyl group in a molecule such as acrylate can also be used.
As the vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, those having a vinyl acetate content of about 5 to 20% by mass and an average degree of polymerization of about 350 to 900 are usually used. If necessary, the vinyl chloride-vinyl acetate copolymer may be further copolymerized with a carboxylic acid such as maleic acid or fumaric acid. The mixing ratio of the acrylic resin and the vinyl chloride-vinyl acetate copolymer is about acrylic resin / vinyl chloride-vinyl acetate copolymer = 1/9 to 9/1 (mass ratio). In addition, as a subcomponent resin, if necessary, other resins such as thermoplastic polyester resin, thermoplastic urethane resin, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, and other chlorinated polyolefin resins may be mixed. Also good.
Examples of the colorant contained in the ink (or coating liquid) include inorganic pigments such as titanium white, zinc white, carbon black, iron black, petal, cadmium red, ultramarine, cobalt blue, chrome lead, and titanium yellow. , Phthalocyanine blue, indanthrene blue, isoindolinone yellow, quinacridone red, perylene red and other organic pigments, metal powders such as aluminum and brass or metal pigments such as scales, titanium dioxide-coated mica powder and pearls such as scales (Pearl) pigments or dyes are used.
絵柄層の絵柄は、例えば、木目模様、石目模様、砂目模様、布目模様、皮絞模様、タイル貼模様、煉瓦積模様、幾何学図形、文字、記号等である。
所望により、印刷層3が、光反射層、磁性体層、導電性層等の機能性層等を有していてもよい。ここで、光反射層としては、例えば、樹脂フィルムの表面に金属(アルミニウム、クロム、銀等)を蒸着して全面あるいは部分的に形成した金属薄膜層、あるいは表面に反射率が優れた白色塗膜又は金属光沢塗膜(アルミニウム、クロム、銀等の金属含有インキを用いる)を有する樹脂フィルム等が挙げられる。光反射層が印刷層3の全面に形成される場合は着色ベタ層となり、印刷層3の部分的に形成される場合は絵柄層となる。磁性体層には磁性体が含まれ、導電性層には導電性材料が含まれる。
The pattern of the pattern layer is, for example, a wood grain pattern, a stone pattern, a grain pattern, a cloth pattern, a leather pattern, a tiled pattern, a brickwork pattern, a geometric figure, a character, a symbol, and the like.
If desired, the
また、接着剤層4としては、例えば感熱型の接着剤として熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の公知の樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂では、例えば、アクリル樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ウレタン樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂等の1種又は2種以上の混合物が用いられる。また、熱硬化性樹脂では、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が用いられる。
接着剤層4は、これら樹脂による接着剤を、グラビア印刷、ロールコート等の公知の印刷又は塗工法により形成する。また、接着剤層4の厚さは特に制限は無いが、通常は1〜20μm程度、好ましくは1〜10μmである。
As the adhesive layer 4, for example, a known resin such as a thermoplastic resin or a thermosetting resin is used as a heat-sensitive adhesive. In the thermoplastic resin, for example, one or a mixture of two or more of acrylic resin, chlorinated polyolefin resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, thermoplastic urethane resin, thermoplastic polyester resin, polyamide resin, rubber resin, etc. Is used. In the thermosetting resin, a urethane resin, an epoxy resin, or the like is used.
The adhesive layer 4 is formed by known printing or coating methods such as gravure printing and roll coating, using an adhesive made of these resins. The thickness of the adhesive layer 4 is not particularly limited, but is usually about 1 to 20 μm, preferably 1 to 10 μm.
本発明における加飾シート1を製造する方法としては、例えば、基材2である透明樹脂フィルムの裏面に印刷層3を絵柄層、着色ベタ層の順で印刷又は塗工し、次に接着剤層4を塗工すればよい。
As a method for producing the
本発明の製造方法における加飾シート1に対する加熱の条件としては、150℃以上の温度で実施されることが好ましく、150〜260℃の温度で実施されることがより好ましく、160〜250℃の温度で実施されることがさらに好ましく、200〜240℃の温度で実施されることが特に好ましい。加飾シート1を構成する透明樹脂フィルムが迅速に加工されるようにするためである。ここで、エンボス加工工程の温度が150℃であるとは、加工時賦形前の加飾シート1の温度が150℃であることをいう。
エンボス加工は、凹凸模様の意匠性が高まるように適宜深さを調整して行なわれる。本発明では、接着剤層4側に凹凸模様が賦形されるが、接着剤層4の厚みの範囲内の深さで行なってもよいし、印刷層3及び基材2にまで凹凸模様が付与される深さで行なってもよい。
The heating condition for the
The embossing is performed by appropriately adjusting the depth so that the design of the concavo-convex pattern is enhanced. In the present invention, a concavo-convex pattern is formed on the adhesive layer 4 side. However, the concavo-convex pattern may be formed at a depth within the range of the thickness of the adhesive layer 4, and the concavo-convex pattern may be formed on the
加飾シート1は、所定の賦形用凹凸模様が施されたエンボスロール15と加圧ロール14との間に挿入され、加圧されて接着剤層側に凹凸模様が賦形される。ここで、加圧ロールの光沢度と凹凸模様が賦形される前の透明樹脂フィルムの光沢度の差が±10以内であることが重要である。
本発明で用いる透明樹脂フィルムは光沢度20以上であるから、少なくとも加圧ロール14の表面の光沢度は10以上である。したがって、従来使用されている光沢度8のシリコーンゴムロールを用いることはできない。
本発明で使用することのできる加圧ロールとしては、エンボス加工される加飾シートの透明樹脂フィルムとの光沢度の差が±10以内であれば制限はなく、カーボン含有EPT(Ethylene-Propylene Terpolymer)などのゴムロール、鉄等の金属からなる円筒状の外周に前記したカーボン含有EPTなどの弾性体を円筒状に被覆したものを用いることができる。これらのうち、表面研磨の仕上げ加工適性の点から、カーボン含有EPTが好ましい。
The
Since the transparent resin film used in the present invention has a glossiness of 20 or more, the glossiness of at least the surface of the
The pressure roll that can be used in the present invention is not limited as long as the gloss difference between the embossed decorative sheet and the transparent resin film is within ± 10, and carbon-containing EPT (Ethylene-Propylene Terpolymer Or the like, and a cylindrical outer periphery made of a metal such as iron and the like and a cylindrical elastic body such as the above-mentioned carbon-containing EPT can be used. Of these, carbon-containing EPT is preferable from the viewpoint of finish processing suitability for surface polishing.
また、加圧ロールの硬度としては、50〜95の範囲が好ましい。硬度が50以上であると表面の光沢仕上げの点で有利であり、70〜95の範囲がさらに好ましい。なお、硬度は、JIS K 6253(ISO 7619)に準拠して、IRHDポケット硬さ試験により求めた。 Moreover, as the hardness of a pressure roll, the range of 50-95 is preferable. A hardness of 50 or more is advantageous in terms of glossy surface finish, and a range of 70 to 95 is more preferable. The hardness was determined by an IRHD pocket hardness test according to JIS K 6253 (ISO 7619).
上述のように、加圧ロールは光沢度が高いほどいわゆる「圧とられ」の現象が現れるが、本発明では、加圧ロールを冷却することにより、この問題点を解消したものである。加圧ロールの温度としては、「圧とられ」が生じず、本発明の効果を奏する範囲であれば制限されないが、具体的には、加熱された加飾シートより低い温度となるように冷却されていることが好ましく、110℃以下であることがさらに好ましい。
また、加圧ロールの冷却方法についても、本発明の効果を奏するものであれば特に限定されず、加圧ロールの内部に冷却水用の空間を設け、該空間に冷却水を注入する方法、加圧ロールの一部を直接冷却水タンク中の冷却水に接触させる方法、冷風装置により冷風を加圧ロールに吹き付ける方法、内部に冷却水を循環させた金属ロールを加圧ロールに接触させるタッチロール式などが挙げられる。
As described above, the higher the glossiness of the pressure roll, the more so-called “pressed” phenomenon appears. In the present invention, this problem is solved by cooling the pressure roll. The temperature of the pressure roll is not limited as long as “pressure is not taken” and is within a range where the effects of the present invention can be achieved. Specifically, the pressure roll is cooled to a temperature lower than that of the heated decorative sheet. It is preferable that it is 110 degrees C or less.
Also, the method for cooling the pressure roll is not particularly limited as long as the effect of the present invention is achieved, a method for providing a space for cooling water inside the pressure roll, and injecting the cooling water into the space, A method in which a part of the pressure roll is brought into direct contact with the cooling water in the cooling water tank, a method in which cold air is blown onto the pressure roll using a cold air device, and a touch in which a metal roll in which cooling water is circulated is brought into contact with the pressure roll. Examples include a roll type.
本発明の製造方法により得られるエンボス加飾シートについて、凹凸平均深さについては、特に制限はないが30〜80μmの範囲が好ましい。表面の凹凸平均深さが30μm以上であると、加飾樹脂成形品等に十分な凹凸模様を付すことができ、一方、80μm以下であると、エンボス加飾シートをロール上に巻いて保管等する際に、凹凸が激しすぎることによる、輸送時の傷つきや破け、巻きの崩れ等が起こらず、好適である。以上の観点から、表面の凹凸平均深さは、30〜60μmの範囲であることがさらに好ましい。なお、表面の凹凸平均深さは、(株)東京精密社製「ハンディサーフE35A」を使用し、測定されたものである。 The embossed decorative sheet obtained by the production method of the present invention is not particularly limited with respect to the uneven average depth, but a range of 30 to 80 μm is preferable. When the average depth of the unevenness on the surface is 30 μm or more, a sufficient uneven pattern can be applied to the decorated resin molded product, and when it is 80 μm or less, the embossed decorative sheet is wound on a roll and stored. In this case, it is preferable that the unevenness is too intense, so that damage or tearing during transportation, collapse of winding, etc. do not occur. From the above viewpoint, it is more preferable that the surface roughness average depth is in the range of 30 to 60 μm. In addition, the uneven | corrugated average depth of the surface was measured using "Handy Surf E35A" by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.
本発明の製造方法により得られるエンボス加飾シートは、真空成形工程や成形樹脂の射出工程などの加飾シートを加熱する工程を有する後工程において、その工程の前後で表面の光沢度の変化が30以下、好ましくは20以下、最も好ましくは10以下とすることができるため、エンボス加飾シートの基材面が成形品等の表面を構成する用途に対して有用である。
具体的には、以下のような用途に特に有用である。
(1)加飾シートを射出成形用金型の内側に入れ、成形樹脂をキャビティに射出し、成形樹脂表面に加飾シートを一体化接着させる方法(インモールド工法)に用いる加飾シート。
(2)加飾シートを射出成形用金型の内側に入れる前に、該シートを真空成形等により立体加工し、所望の形状に打ち抜き加工した後、射出成形用金型内の凹部等に嵌め込んで型締めし、成形樹脂をキャビティに射出し、成形樹脂表面に成形同時加飾シートを一体化接着させる方法(インサート成形)に用いる加飾シート。
(3)加飾シートを射出成形用金型内に入れてから、射出成形用金型の凹部に沿うように真空成形等により立体加工し、型締め後、成形樹脂をキャビティに射出し、成形樹脂表面に成形と同時に加飾シートを一体化接着させる方法(サーモジェクト成形)に用いる加飾シート。
(4)目的とする化粧材の三次元立体形状に予め成形した木質基材等の化粧材用基材の表面上に、加飾シートを加熱軟化しつつ展張し、該加飾シートの化粧材用基材側の空間を減圧し、必要に応じ反対側の空間を加圧することにより、該加飾シートを前記化粧材用基材の表面の三次元立体形状に沿って成形しつつ貼着積層する方法(メンブレンプレス法又はメンブレンレスプレス法)に用いる加飾シート。
The embossed decorative sheet obtained by the production method of the present invention has a surface gloss change before and after the post-process including a step of heating the decorative sheet such as a vacuum forming process or a molding resin injection process. Since it can be 30 or less, preferably 20 or less, and most preferably 10 or less, it is useful for applications in which the base material surface of the embossed decorative sheet constitutes the surface of a molded product or the like.
Specifically, it is particularly useful for the following uses.
(1) A decorative sheet used in a method (in-mold method) in which a decorative sheet is placed inside an injection mold, a molding resin is injected into a cavity, and the decorative sheet is integrally bonded to the surface of the molding resin.
(2) Before placing the decorative sheet inside the injection mold, the sheet is three-dimensionally processed by vacuum forming or the like, punched into a desired shape, and then fitted into a recess or the like in the injection mold. The decorative sheet is used for a method (insert molding) in which the molded resin is injected into the cavity, and the molded resin decorative sheet is integrally bonded to the surface of the molded resin.
(3) After the decorative sheet is placed in the injection mold, it is three-dimensionally processed by vacuum molding or the like along the recess of the injection mold, and after mold clamping, the molding resin is injected into the cavity and molded. A decorative sheet used for a method (thermoject molding) in which a decorative sheet is integrally bonded to a resin surface simultaneously with molding.
(4) On the surface of a base material for a decorative material such as a wooden base material previously molded into a three-dimensional solid shape of the target decorative material, the decorative sheet is spread while being heated and softened, and the decorative material for the decorative sheet Adhesion lamination while forming the decorative sheet along the three-dimensional shape of the surface of the base material for decorative material by depressurizing the space on the base material side and pressurizing the space on the opposite side as necessary Decorative sheet used for the method (membrane pressing method or membraneless pressing method).
なお、上述のインサート成形の場合には、エンボス加工が施された接着剤層4側にバッカーフィルムを有していてもよい。この場合には、加飾シートとバッカーフィルムを含めた全体の厚さは、0.03〜2.00mmであることが好ましい。0.03mm以上であると、立体形状に加飾シートが追随し、破断することがなく、2.00mm以下であると細かい溝部に追随が可能であり、製品端面の絞り自体が浅くなることがない。以上の点から、全体の厚さとしては、0.2〜1.0mmの範囲がより好ましい。
また、バッカーフィルムは射出する成形樹脂との接着性を考慮して決定されるものであり、通常、該成形樹脂と同様の樹脂で構成される。すなわち、成形樹脂がABS樹脂である場合には、バッカーフィルムもABS樹脂で構成されていることが好ましい。
In the case of the above-described insert molding, a backer film may be provided on the side of the adhesive layer 4 that has been embossed. In this case, the total thickness including the decorative sheet and the backer film is preferably 0.03 to 2.00 mm. If it is 0.03 mm or more, the decorative sheet follows the three-dimensional shape and does not break, and if it is 2.00 mm or less, it is possible to follow a fine groove, and the aperture on the end face of the product may become shallow. Absent. From the above points, the overall thickness is more preferably in the range of 0.2 to 1.0 mm.
Further, the backer film is determined in consideration of the adhesiveness with the molding resin to be injected, and is usually composed of the same resin as the molding resin. That is, when the molding resin is an ABS resin, the backer film is also preferably made of an ABS resin.
また、上記(1)〜(3)の方法において、射出される成形樹脂としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、PPとPEの混合物などのポリオレフィン系樹脂;アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン系樹脂(ABS樹脂);ポリカーボネート(PC);ABS樹脂とPCの混合物;アクリル樹脂;ポリスチレン;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル、及びこれらの混合物などが挙げられる。 In the above methods (1) to (3), the molded resin to be injected includes polyolefin resins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), and a mixture of PP and PE; acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS resin); polycarbonate (PC); mixture of ABS resin and PC; acrylic resin; polystyrene; polyester such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), and mixtures thereof Is mentioned.
以下、本発明を、実施例を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
製造例1(加飾シートの製造)
基材としてガラス転移温度(以下、Tgと記載する。)が104℃の耐熱アクリル樹脂フィルム(厚さ125μm、表面の光沢度70)を用い、その裏面に、ポリブチルメタクリレート/塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(質量比:2/1)組成物からなる絵柄層をグラビア印刷し、絵柄層が印刷されていない部分の一部に金属光沢塗膜をグラビア印刷し、絵柄層と同じ組成物に高隠蔽性顔料(チタン白及び着色顔料)を含有させた着色ベタ層をロールコートにより塗工し(印刷層として厚さ4μm)、さらに、アクリル樹脂からなる接着剤層(厚さ3μm)をロールコートにより塗工した後、乾燥して加飾シートを得た。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely using an Example, this invention is not limited to these examples.
Production Example 1 (Manufacture of decorative sheet)
A heat-resistant acrylic resin film (thickness 125 μm, surface glossiness 70) having a glass transition temperature (hereinafter referred to as Tg) of 104 ° C. is used as a substrate, and polybutyl methacrylate / vinyl chloride-vinyl acetate is used on the back surface. Gravure printing a pattern layer made of a copolymer (mass ratio: 2/1) composition, and gravure printing a metallic gloss coating on a part of the area where the pattern layer is not printed. A colored solid layer containing a high hiding pigment (titanium white and colored pigment) is applied by roll coating (thickness 4 μm as a printing layer), and an adhesive layer (
製造例2(加飾シートの製造)
基材として、Tgが100℃の耐熱アクリル樹脂フィルム(厚さ125μm、表面の光沢度40)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして加飾シートを製造した。
Production Example 2 (Manufacture of decorative sheets)
A decorative sheet was produced in the same manner as in Production Example 1 except that a heat-resistant acrylic resin film (thickness 125 μm, surface glossiness 40) having a Tg of 100 ° C. was used as the substrate.
実施例1
(1)エンボス加工
図1に示す装置を用いて、製造例1で得られた加飾シートの接着剤層側にエンボス加工を行った。エンボス加工は、加熱ドラム11の温度を60℃、賦形直前のシート温度を250℃、エンボスロールとして金属製エンボスロール(銅の表面にクロムメッキしたもの)を用い、エンボスロールの温度を100℃とした。加圧ロールとしては、カーボン含有EPTゴム製ロール(硬度80)の表面をバフ研磨して光沢度を60としたものを用い、タッチロール式にて100℃に冷却した。また加飾シートの搬送速度9m/sでエンボス加工を行った。いわゆる「圧とられ」は生じなかった。
エンボス加工後の加飾シート(エンボス加飾シート)の表面側(加圧ロールと接する側)の光沢度を(株)村上色彩研究所製の試験機「GMX−202」を用いて、60度の角度で測定したところ、光沢度58であった。
(2)真空成形加熱
上記(1)にて得たエンボス加飾シートについて、温度120℃の条件で、4秒間加熱し、その後真空成形を行って成形加工した表面の光沢度を上記と同様の方法で測定した結果、光沢度は60であり、大きな艶の変化は見られなかった。なお、真空成形も、フィルム温度を120℃として行った。
同様の加熱条件下で、5、6、7、8、9及び10秒間、それぞれ加熱し、その後真空成形を行って成形加工した表面の光沢度を測定した。結果を第1表に示す。いずれも大きな艶の変化は見られなかった。
Example 1
(1) Embossing Using the apparatus shown in FIG. 1, embossing was performed on the adhesive layer side of the decorative sheet obtained in Production Example 1. For embossing, the temperature of the heating drum 11 is 60 ° C., the sheet temperature just before shaping is 250 ° C., a metal embossing roll (the copper surface is chrome plated) is used, and the temperature of the embossing roll is 100 ° C. It was. As the pressure roll, a roll containing a carbon-containing EPT rubber roll (hardness 80) was buffed to give a glossiness of 60, and cooled to 100 ° C. with a touch roll type. Further, embossing was performed at a decorative sheet conveyance speed of 9 m / s. So-called “pressed” did not occur.
The glossiness of the surface side of the decorative sheet (embossed decorative sheet) after embossing (the side in contact with the pressure roll) is 60 degrees using a testing machine “GMX-202” manufactured by Murakami Color Research Laboratory. As a result, the glossiness was 58.
(2) Vacuum forming heating The embossed decorative sheet obtained in (1) above is heated for 4 seconds under the condition of a temperature of 120 ° C., and then subjected to vacuum forming to obtain the same glossiness as the above. As a result of measurement by the method, the glossiness was 60 and no significant change in gloss was observed. The vacuum forming was also performed at a film temperature of 120 ° C.
Under the same heating conditions, the surface was heated for 5, 6, 7, 8, 9 and 10 seconds, respectively, and then vacuum forming was carried out to measure the glossiness of the formed surface. The results are shown in Table 1. In all cases, no significant change in gloss was observed.
実施例2
製造例1にて製造した加飾シートに代えて、製造例2にて製造した加飾シートを用い、また、加圧ロールとして、カーボン含有EPTゴム製ロール(硬度80)の表面をバフ研磨して光沢度を40としたものを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてエンボス加工を施し、同様に加熱処理し、その後真空成形を行って成形加工した表面の光沢度を測定した。結果を第1表に示す。なお、実施例2においても「圧とられ」は生じなかった。
Example 2
Instead of the decorative sheet manufactured in Manufacturing Example 1, the decorative sheet manufactured in Manufacturing Example 2 was used, and the surface of a carbon-containing EPT rubber roll (hardness 80) was buffed as a pressure roll. Except that the glossiness of 40 was used, embossing was performed in the same manner as in Example 1, heat treatment was performed in the same manner, and vacuum molding was then performed to measure the glossiness of the molded surface. The results are shown in Table 1. In Example 2, “pressure was not taken” occurred.
比較例1
実施例1において、加圧ロールとして、シリコーンゴムロール(硬度60、光沢度8)を用いたこと以外は実施例1と同様にしてエンボス加工を施し、同様に加熱処理し、その後真空成形を行って成形加工した表面の光沢度を測定した。結果を第1表に示す。
Comparative Example 1
In Example 1, embossing was performed in the same manner as in Example 1 except that a silicone rubber roll (hardness 60, glossiness 8) was used as the pressure roll, heat treatment was performed in the same manner, and then vacuum forming was performed. The glossiness of the molded surface was measured. The results are shown in Table 1.
比較例2
実施例2において、加圧ロールとして、シリコーンゴムロール(硬度60、光沢度8)を用いたこと以外は実施例2と同様にしてエンボス加工を施し、同様に加熱処理し、その後真空成形を行って成形加工した表面の光沢度を測定した。結果を第1表に示す。
Comparative Example 2
In Example 2, embossing was performed in the same manner as in Example 2 except that a silicone rubber roll (hardness 60, glossiness 8) was used as the pressure roll, heat treatment was performed in the same manner, and then vacuum forming was performed. The glossiness of the molded surface was measured. The results are shown in Table 1.
第1表から明らかなように、本発明の方法により製造したエンボス加飾シート(実施例1及び実施例2)は、加熱時間による光沢度(艶)の変化が小さいことがわかる。一方、従来の加圧ロールを使用した比較例1及び2は、加熱時間に応じて光沢度(艶)が大きく変化することがわかる。すなわち、従来の方法による場合は、後の成形工程に要する時間が4〜10秒の間でばらついた場合に、成形品の表面の光沢度が比較例1の場合は19〜70の間で、比較例2の場合は12〜41の間でばらつく結果となり、意匠性にばらつきが生ずることになる。この意匠性のばらつきを成形工程時間で管理することは容易ではなく、極めて煩雑である。
一方、本発明の方法により製造したエンボス加飾シートは、各成形工程時間でばらつきが小さいことがわかる。すなわち、実施例1においては、4〜10秒の間での光沢度のばらつきが15以下であり、実施例2においては、10以下であった。したがって、成形工程時間の厳格な管理をすることなく、再現性よく、意匠性のばらつきの小さい成形品を得ることができる。
As is apparent from Table 1, the embossed decorative sheet (Example 1 and Example 2) produced by the method of the present invention has a small change in gloss (gloss) due to heating time. On the other hand, it can be seen that in Comparative Examples 1 and 2 using the conventional pressure roll, the glossiness (gloss) changes greatly depending on the heating time. That is, in the case of the conventional method, when the time required for the subsequent molding process varies between 4 and 10 seconds, the glossiness of the surface of the molded product is between 19 and 70 in the case of Comparative Example 1, In the case of Comparative Example 2, the result varies between 12 and 41, and the design properties vary. It is not easy to manage the variation in designability by the molding process time, and it is extremely complicated.
On the other hand, it can be seen that the embossed decorative sheet produced by the method of the present invention has small variations in each molding process time. That is, in Example 1, the variation in glossiness between 4 and 10 seconds was 15 or less, and in Example 2, it was 10 or less. Therefore, a molded product with good reproducibility and small design variation can be obtained without strictly controlling the molding process time.
本発明の製造方法によって得られるエンボス加飾シートは、真空成形工程などの後工程において、表面の艶変化が極めて小さい。したがって、インモールド工法、インサート成形、サーモジェクト成形、メンブレンプレス法又はメンブレンレスプレス法などにおいて、成形品に対して、再現よく意匠性を付与することができる。また、本発明の製造方法は、いわゆる「圧取られ」を生じさせず、安定的にエンボス加飾シートを製造することができる。
本発明のエンボス加飾シートを用いた成形品は、コンソールパネル、センタークラスター、スイッチベース等の自動車内装部品、塗装模様のサイドマットガード、バンパー、ホイルキャップやモール等の自動車外装部品、キッチン扉や学童机用部材等の様に、複雑な三次元立体形状を有する化粧材、建築物の外装、内装、建具、家具等の表面装飾等に好適に用いられる
In the embossed decorative sheet obtained by the production method of the present invention, the gloss change of the surface is extremely small in a subsequent process such as a vacuum forming process. Therefore, in the in-mold method, insert molding, thermoject molding, membrane pressing method or membraneless pressing method, it is possible to impart design properties to the molded product with good reproducibility. Further, the production method of the present invention can produce an embossed decorative sheet stably without causing so-called “pressing”.
Molded articles using the embossed decorative sheet of the present invention include automotive interior parts such as console panels, center clusters, and switch bases, painted side mat guards, bumper, automotive exterior parts such as foil caps and moldings, kitchen doors, It is suitably used for decorative materials with complex three-dimensional solid shapes, building exteriors, interiors, fittings, furniture, and other surface decorations such as schoolchildren's desk members.
1:エンボス加飾シート
2:基材
3:印刷層
4:接着剤層
5:エンボス面
10:エンボス製造装置
11:加熱ドラム
12:ガイドロール
13:ヒーター
14:加圧ロール
15:エンボスロール
1: Embossed decorative sheet 2: Base material 3: Print layer 4: Adhesive layer 5: Embossed surface 10: Embossed production apparatus 11: Heating drum 12: Guide roll 13: Heater 14: Pressure roll 15: Embossed roll
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