加飾用轉(zhuǎn)印膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及加飾用轉(zhuǎn)印膜,特別是涉及具有成型轉(zhuǎn)印性及優(yōu)異的表面保護(hù)性能的 成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為獲得具有耐擦傷性、耐化學(xué)試劑性等優(yōu)異的表面的經(jīng)加飾的成型品的制造方 法,使用在進(jìn)行注塑成型時將具有硬涂層及加飾層的轉(zhuǎn)印膜插入到金屬模具內(nèi)、利用注塑 成型時的熱壓、在成型的同時將硬涂層及加飾層轉(zhuǎn)印至成型樹脂(被轉(zhuǎn)印物)上的方法。 近年來,對于該轉(zhuǎn)印膜(以下也稱作"成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜")的硬涂層,相比較于熱固化 類型,紫外線固化類型更占主流。而且最近,轉(zhuǎn)印前的硬涂層是能夠紫外線固化的半固化狀 態(tài)、在成型轉(zhuǎn)印后進(jìn)行紫外線照射、將該硬涂層完全固化的后固化(二次固化)類型的轉(zhuǎn)印 膜成為主流。
[0003] 該成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜需要對應(yīng)于各種的成型條件(注塑速度、樹脂溫度、保壓、 冷卻溫度、冷卻時間)和金屬模具形狀。因此,對于成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜來說有可能產(chǎn)生的 課題還很多。作為成型同時加飾中的轉(zhuǎn)印膜來源的主要不良情況,例如有短缺(欠缺)、毛 刺、沖蝕(澆口附近的圖案流失)、白化、流痕、龜裂、層間剝離等。
[0004] 另一方面,作為成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜的表面保護(hù)性能所要求的項目,例如可舉出 與成型樹脂的密合性、鉛筆硬度、耐磨耗性(RCA磨耗)、鋼絲棉摩擦等。
[0005] 在注塑成型時的轉(zhuǎn)印中,有時會產(chǎn)生未能轉(zhuǎn)印的區(qū)域。上述的短缺(欠缺)是指 該未能轉(zhuǎn)印的區(qū)域。另外,毛刺是指在轉(zhuǎn)印區(qū)域的邊界處、轉(zhuǎn)印膜沒有被完美地剪切(即未 按照預(yù)想的那樣被剪切)、從而在轉(zhuǎn)印區(qū)域周邊轉(zhuǎn)印膜所伸出的部分。另外,沖蝕(澆口附 近的圖案流失)是指在施加高溫高壓的澆口附近、所印刷的圖案部分地消失。另外,白化是 指由于注塑成型時的熱、轉(zhuǎn)印膜的表面發(fā)白、變模糊的現(xiàn)象。另外,流痕是指由于注塑成型 的樹脂的流動的影響、在轉(zhuǎn)印膜表面或印刷圖案上帶有流過的痕跡。另外,龜裂是指轉(zhuǎn)印膜 未能追隨注塑成型的金屬模具形狀而發(fā)生斷裂。另外,層間剝離是指由于注塑成型時的熱 壓或剝離動作時、轉(zhuǎn)印膜在層間發(fā)生剝落的現(xiàn)象。該層間剝離特別是多在保護(hù)層與相鄰的 層之間發(fā)生。
[0006] 由于要求如此涉及多個方面,因此對于能夠在成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜中使用的材 料,相比較于是某種特性(例如硬度、伸長率、耐熱性)特別優(yōu)異的材料,各特性的平衡優(yōu)異 的材料是最為合適的。例如,硬的材料在鉛筆硬度或鋼絲棉摩擦方面雖可獲得良好的結(jié)果, 但易于產(chǎn)生龜裂,磨耗性也低。而柔軟的材料雖然可以在不發(fā)生龜裂的情況下也能追隨深 拉株形狀,但易于發(fā)生白化或毛刺。另外,耐熱性尚的材料雖然可抑制沖蝕或流痕、白化,但 易于發(fā)生龜裂,無法追隨深拉深形狀。而耐熱性低的材料雖然可以在不發(fā)生龜裂的情況下 追隨深拉深形狀,但易于發(fā)生沖蝕或流痕、白化。
[0007] 如此,在成型同時加飾轉(zhuǎn)印膜中使用的材料在很多情況下處于所需要的各種特性 或功能相互間權(quán)衡的關(guān)系。在如上述那樣課題眾多的成型同時加飾的技術(shù)領(lǐng)域中,提出了 下述數(shù)個改善方案。
[0008] -般來說,作為保護(hù)層(硬涂層)經(jīng)常使用的紫外線固化樹脂的固化后物性由于 硬且脆而有硬度雖高、但耐磨耗性弱的傾向。其中,專利文獻(xiàn)1中通過利用聚異氰酸酯化合 物將硬涂層的紫外線固化樹脂交聯(lián)進(jìn)行強(qiáng)韌化而提高了耐磨耗性,但出現(xiàn)膜難以剪切、易 于產(chǎn)生毛刺的缺點。因此在專利文獻(xiàn)2中,通過在硬涂層中放入膠體二氧化硅而使所轉(zhuǎn)印 的膜變脆,謀求了毛刺對策和磨耗性的平衡。
[0009] 但是獲知,如專利文獻(xiàn)1及2那樣在硬涂層中添加聚異氰酸酯化合物成為阻礙紫 外線固化樹脂的自由基聚合性的要因,會降低鋼絲棉摩擦或鉛筆硬度。另外,在硬涂層中添 加聚異氰酸酯化合物使得脫模層與硬涂層之間剝離時的剝離力(密合性)的變化也大,經(jīng) 時的剝離性能并不穩(wěn)定。
[0010] 另一方面,在為后固化類型(轉(zhuǎn)印后照射紫外線將硬涂層固化的類型)的轉(zhuǎn)印膜 時,會因硬涂層的材料而變得易于粘連。因此,通過在硬涂層的材料中作為防粘連劑放入粒 徑為數(shù)微米的二氧化硅而防止了粘連,但當(dāng)將數(shù)微米的二氧化硅放入硬涂層中時,有時表 面光澤會降低。因此,專利文獻(xiàn)3中提出了不在硬涂層中放入該二氧化硅、而是通過新設(shè)置 防粘連層來防止粘連。但是,新設(shè)置防粘連層會導(dǎo)致成本提高,并不優(yōu)選。
[0011] 另外,在硬涂層中多使用紫外線固化樹脂,但此時多無法充分地獲得硬涂層與加 飾層的密合。因此,專利文獻(xiàn)4中提出了通過將底漆層制成由聚氨酯樹脂和丙烯酸樹脂和 聚異氰酸酯化合物構(gòu)成的第1底漆層與形成于其上的由丙烯酸樹脂構(gòu)成的第2底漆層的2 層以確保與加飾層的密合。如此,底漆層需要根據(jù)硬涂層所用的各個紫外線固化樹脂來對 組成進(jìn)行定制,一般來說,特定的紫外線固化樹脂多需要特定的底漆層。
[0012] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)
[0014] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平10-58895號公報
[0015] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2009-137219號公報
[0016] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2009-291996號公報
[0017] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開平5-278399號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018] 發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0019] 本發(fā)明的課題在于提供在成型同時加飾中滿足注塑成型的成型性能且表面保護(hù) 性能優(yōu)異的加飾用轉(zhuǎn)印膜。
[0020] 用于解決技術(shù)問題的方法
[0021] 本發(fā)明是為了解決上述課題進(jìn)行了深入研宄而成的,通過以下的手段得以達(dá)成。
[0022] 本發(fā)明的一個方式是一種加飾用轉(zhuǎn)印膜,其為在轉(zhuǎn)印后通過紫外線固化的類型的 加飾用轉(zhuǎn)印膜,其特征在于,使所述加飾用轉(zhuǎn)印膜為在支撐膜的一個表面上依次層疊脫模 層、硬涂層、底漆層、加飾印刷層、粘接層而成,使所述硬涂層的組成為至少含有重均分子量 為4萬以上且10萬以下的范圍內(nèi)且含有羥基的丙烯酸-丙烯酸酯樹脂、紫外線引發(fā)劑、平 均粒徑為IOnm以上且IOOnm以下的范圍內(nèi)的二氧化硅粒子以及平均粒徑為Iym以上且 IOym以下的范圍內(nèi)的聚四氟乙烯粉末的無粘性的紫外線固化型組合物,使所述底漆層的 組成為至少含有丙烯酸多元醇樹脂、聚異氰酸酯化合物以及含羥基的氯乙烯-醋酸乙烯酯 共聚樹脂的雙組件固化型樹脂。
[0023] 另外,在上述加飾用轉(zhuǎn)印膜中,還可以使所述硬涂層中所含的所述聚四氟乙烯粉 末的含量相對于所述丙烯酸-丙烯酸酯樹脂為〇. 1重量%以上且2重量%以下的范圍內(nèi)。
[0024] 另外,在上述加飾用轉(zhuǎn)印膜中,還可以使所述硬涂層中所含的所述二氧化硅粒子 的含量相對于所述丙烯酸-丙烯酸酯樹脂為10重量%以上且40重量%以下的范圍內(nèi)。
[0025] 另外,在上述加飾用轉(zhuǎn)印膜中,還可以在所述硬涂層中進(jìn)一步含有聚異氰酸酯化 合物。
[0026] 另外,本發(fā)明的另一方式為一種加飾用轉(zhuǎn)印膜,其為在轉(zhuǎn)印后通過紫外線固化的 類型的加飾用轉(zhuǎn)印膜,其特征在于,使所述加飾用轉(zhuǎn)印膜為在支撐膜的一個表面上依次層 疊脫模層、第1硬涂層、第2硬涂層、底漆層、加飾印刷層、粘接層而成,使所述第1硬涂層的 組成為至少含有重均分子量為4萬以上且10萬以下的范圍內(nèi)且含有羥基的丙烯酸-丙烯 酸酯樹脂、紫外線引發(fā)劑、平均粒徑為IOnm以上且IOOnm以下的范圍內(nèi)的二氧化硅粒子以 及平均粒徑為Iym以上且IOym以下的范圍內(nèi)的聚四氟乙烯粉末、并且不含聚異氰酸酯化 合物的無粘性的紫外線固化型組合物,使所述第2硬涂層的組成為至少含有重均分子量4 萬以上且10萬以下的范圍內(nèi)且含有羥基的丙烯酸-丙烯酸酯樹脂、紫外線引發(fā)劑、平均粒 徑為IOnm以上且IOOnm以下的范圍內(nèi)的二氧化硅粒子以及聚異氰酸酯化合物、并且不含聚 四氟乙烯粉末的無粘性的紫外線固化型組合物,使所述底漆層的組成為至少含有丙烯酸多 元醇樹脂、聚異氰酸酯化合物以及含羥基的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的雙組件固化型 樹脂。
[0027] 另外,上述加飾用轉(zhuǎn)印膜中,還可以使所述第1硬涂層的層厚為0. 5ym以上且 2. 5ym以下的范圍內(nèi)、使所述第2硬涂層的層厚為3.Oym以上且8.Oym以下的范圍內(nèi)。
[0028] 另外,上述加飾用轉(zhuǎn)印膜中,還可以使所述第1硬涂層中所含的所述聚四氟乙烯 粉末的含量相對于所述第1硬涂層中所含的所述丙烯酸-丙烯酸酯樹脂為〇. 1重量%以上 且2重量%以下的范圍內(nèi)。
[0029] 另外,上述加飾用轉(zhuǎn)印膜中,還可以使所述第1硬涂層及所述第2硬涂層中所含 的所述二氧化硅粒子的含量相對于所述第1硬涂層及所述第2硬涂層中所含的所述丙烯 酸-丙烯酸酯樹脂分別為10重量%以上且40重量%以下的范圍內(nèi)。
[0030] 發(fā)明效果
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的一個方式,可以廉價地提供相比較于現(xiàn)有技術(shù)可以減少在使用同時 加飾轉(zhuǎn)印膜的注塑成型時易于發(fā)生的不良情況的短缺(欠缺)、毛刺、沖蝕(澆口附近的圖 案流失)、白化、流痕、龜裂、層間剝離、并且能