JP2008055688A

JP2008055688A - 熱成形加工用の金属調加飾シート

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Publication number: JP2008055688A
Application number: JP2006233523A
Authority: JP
Inventors: Yuki Seki; 有希関
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2026-08-30
Also published as: JP4844293B2

Abstract

【課題】本発明は、自動車内外装、家具、建築材料、家電製品などに使用される金属調の各種プラスチック成形品を得るための、熱成形しても初期の金属調の変化が少ない金属調を呈した熱成形加工用の金属調加飾シートを提供する。
【解決手段】本発明の熱成形加工用の金属調加飾シートは、透明な熱可塑性樹脂フィルム２の少なくとも片面に金属蒸着層１を設け、全光線透過率を１０〜５０％とした金属蒸着フィルム４を、着色された熱可塑性樹脂シート５に積層することによって得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車内外装、家具、建築材料、家電製品などに使用される金属調の各種プラスチック成形品を得るための、熱成形しても初期の金属調の変化が少ない金属調を呈した熱成形加工用の金属調加飾シートに関する。

従来より、自動車内外装、家具、建築材料、家電製品などの各種プラスチック成形品として、熱可塑性樹脂シートを真空圧空成形法や圧縮成形法によって成形されたものが使用されている。これらの熱可塑性樹脂シートの多くは着色されたものであるが、表面が金属調に加飾されたものもある。表面が金属調に加飾されたシートとしては、熱可塑性樹脂シートの片面に金属蒸着層が設けられたフィルムを積層一体化したものが知られている。例えば特開平１０−０００７３５（特許文献１）に示された成形体は、透明な熱可塑性樹脂フィルムの片面に金属蒸着層が、スパッタリング法やイオンプレーティング法により形成された金属蒸着フィルムを、熱可塑性樹脂とインサート成形することによって得られるものである。この技術によれば、蒸着に使用する金属そのものが、金属調を呈するものである。

ところで近年、金属調を呈するものとして、クロムメッキ調やチタン調など、各種バリエーションをもたせたものが求められるようになってきた。ここで、求められる金属蒸着層の色調を得るためには、それに合わせた金属を選択し、蒸着することが考えられるが、その場合、金属の種類によっては延展性が悪いものもあり、熱成形時に熱可塑性樹脂シートの伸びに追随できず、金属蒸着層にクラックやひび割れを生じ、成形体の外観を著しく低下させる問題がある。その結果、選択し得る金属に制限が生じるため、得られる金属調はバリエーションに劣るものであった。

一方、特開２００１−２５０４５２（特許文献２）では、携帯電話や自動車電話などの移動体通信用端末をはじめとする各種携帯機器の押釦スイッチに用いられるキーシートなどに使用されるフィルム分野ではあるが、透明なフィルムの一方の面に全光線透過率を特定して金属蒸着層を設け、その裏面に各色のインク層を塗布形成して、各種の金属調を得るようにしたフィルムが紹介されている。しかしながら、この技術を応用したフィルムを圧縮成形などにより熱成形した後、ベースとなる樹脂成形体に貼り付けたところ、塗布されたインクが延展しきれずに薄くなった箇所でベースの樹脂基材が透けた状態となり、得られた成形品は金属調や鏡面感に劣るものとなり、外観が著しく低下してしまうという問題がある。

特開平１０−０００７３５特開２００１−２５０４５２

本発明はこのような問題に鑑み、各種金属調の金属蒸着フィルムと熱可塑性樹脂シートを積層した金属調加飾シートにおいて、バリエーションに富んだ金属調を得ることができ、成形後にも金属調や鏡面感を維持することのできる熱成形加工用の金属調加飾シートを提供することを目的とする。

発明者は、着色された熱可塑性樹脂シートをベースとし、そこに透明な熱可塑性樹脂フィルムの片面に金属蒸着層を設け特定の全光線透過率になるようにした金属蒸着フィルムを積層することにより、バリエーションに富んだ金属調を容易に得ることができ、しかも熱成形しても優れた金属鏡面を維持することのできる熱成形加工用の金属調加飾シートとなることを見出し、鋭意研究することにより本発明をなすに至った。

すなわち、本発明における請求項１に係る発明は、透明な熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも片面に金属蒸着層を設け、全光線透過率を１０〜５０％とした金属蒸着フィルムを、着色された熱可塑性樹脂シートに積層してなすことを特徴とする熱成形加工用の金属調加飾シートを要旨とする。

また、このときチタン調の外観を得るためには、金属蒸着フィルムの全光線透過率を３０〜５０％とし、着色された熱可塑性樹脂シートの色をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下としたものとすることが好ましい。（請求項２）

また、このときクロムメッキ調の外観を得るためには、金属蒸着フィルムの全光線透過率を１０〜３０％とし、着色された熱可塑性樹脂シートの色をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下としたものとすることが好ましい。（請求項３）

本発明によれば、熱可塑性樹脂シートを着色し、そこに積層される金属蒸着フィルムにおける金属蒸着層の全光線透過率を１０〜５０％とすることにより、金属蒸着層を半透過状態として着色された熱可塑性樹脂シートの色調を浮かび上がらせ、それにより各種金属調を出すことができる。これにより、各種バリエーションに富んだ金属調外観を容易に得ることができるものである。

また、金属蒸着フィルムに蒸着される金属としては延展性に優れたものが選定できるため、それが積層された熱成形加工用の金属調加飾シートについても、熱成形性に優れたものとなる。これにより得られたプラスチック成形品は、金属調や鏡面感を維持できるものとなる。

また、請求項２の発明では、金属蒸着フィルムの全光線透過率を３０〜５０％とし、着色された熱可塑性樹脂シートの色をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下にすることにより、チタン調の外観を有することができる。

また、請求項３の発明では、金属蒸着フィルムの全光線透過率を１０〜３０％とし、着色された熱可塑性樹脂シートの色をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下にすることにより、クロムメッキ調の外観を有することができる。

以下、本発明の熱成形加工用の金属調加飾シートの具体的な態様を、図１〜３にしたがって説明する。

図１は、透明な熱可塑性樹脂フィルム２の表面に蒸着により金属蒸着層１を積層し、全光線透過率を１０〜５０％にコントロールした金属蒸着フィルム４を、着色された熱可塑性樹脂シート５に積層した熱成形加工用の金属調加飾シート６の断面図を示している。

また図２は、透明な熱可塑性樹脂フィルム２の表面に蒸着により金属蒸着層１を積層し、全光線透過率を１０〜５０％にコントロールした後、裏面に接着層３を積層した金属蒸着フィルム４を、着色された熱可塑性樹脂シート５に積層した熱成形加工用の金属調加飾シート６の断面図を示している。

また図３は、透明な熱可塑性樹脂フィルム２の表面に蒸着により金属蒸着層１を積層し、全光線透過率を１０〜５０％にコントロールした後、金属蒸着層面に接着層３を積層した金属蒸着フィルム４を、着色された熱可塑性樹脂シート５に積層した熱成形加工用の金属調加飾シート６の断面図を示している。

このように図１〜３で示した熱成形可能な金属調加飾シート６は、金属蒸着フィルムの全光線透過率を１０〜５０％でコントロールし、着色された熱可塑性樹脂シート５の色を透過させて金属色を変化させるものであり、従来のように蒸着される金属の種類の変更や金属蒸着層の裏面に色印刷をおこなうことなく、所望の色調の熱成形加工用の金属調加飾シートをより簡易に得ることができる。金属蒸着フィルムの全光線透過率が１０％未満の場合は、着色された熱可塑性樹脂シート５の色が視認できなくなり所望の色調を得ることができず、また熱成形時にクラックの発生につながり、５０％を超える場合は、金属蒸着層２に鏡面感がなくなるとともに着色された熱可塑性樹脂シート５の色が透過し過ぎ所望の色調を得ることができない。

つぎに本発明で使用する材料および方法について説明する。

本発明で採用される着色された熱可塑性樹脂シート５は熱可塑性樹脂からなるシートであり、その熱可塑性樹脂としては特に限定されるものではないが、着色が容易であり、また熱成形性などを考慮した場合、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート／ＡＢＳアロイ樹脂などが好ましい。厚さとしては特に限定されるものではないが、厚さ１．０〜１０．０ｍｍのものが好適に用いられる。

また、本発明で採用される金属蒸着フィルム４は、ポリエステル系フィルム、アクリル系フィルム、ポリウレタン系フィルム、ポリオレフィン系フィルなどの透明な熱可塑性樹脂フィルム２に、金属蒸着層１が蒸着により積層された、または更にその裏面、もしくは金属蒸着面に接着層３が設けられたものである。透明な熱可塑性樹脂フィルム２の厚さとしては特に限定されるものではないが、厚さ１〜５００μｍのものが好適に用いられる。ここでいう透明とは、無色透明以外に黄色透明や青色透明などの色透明も含まれる。

蒸着される金属としては、特に限定されるものではないが、アルミニウム、インジウム、錫、クロム、亜鉛、ガリウム、ニッケル、銀、金、およびこれらの合金などが好ましい。なかでも成形時の延展性を考慮すると、インジウム、錫が好ましい。

透明な熱可塑性樹脂フィルム２に金属蒸着層１を蒸着する方法としては、真空蒸着、スパッタリング、およびイオンプレーティングなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。

本発明の金属蒸着フィルム４の全光線透過率としては、チタン調の色調を得るためには全光線透過率を３０〜５０％、基材の熱可塑性樹脂の色はＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下を必要とし、クロムメッキ調の色調を得るためには全光線透過率を１０〜３０％、基材の熱可塑性樹脂の色はＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下を必要とする。基材の熱可塑性樹脂の色がＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０を超える場合は色調の深みが低下し、チタン調およびクロムメッキ調の色調が得られない。

本発明の熱成形加工用の金属調加飾シート６は、金属蒸着フィルム４と着色された熱可塑性樹脂シート５とを積層一体化することにより得られ、その方法としては、例えば押出ライン上で熱可塑性樹脂をシーティングした後、金属蒸着フィルム４を直接オンラインでラミネートする方法、ラミネーターを用いオフラインでラミネートする方法、プレス機を用いて加熱加圧し接着する方法などが採用される。もちろん積層にはこれら方法によらず、加熱加圧さえ可能であれば種々の方法を用いることができる。また、粘着剤層を設けることによって、加圧のみで積層する方法を用いることができる。

本発明をさらに具体的に説明するために、以下に実施例、および比較例をあげて説明する。

＜実施例１＞
透明な熱可塑性樹脂フィルムとして、厚さ２５μｍの透明ポリエステルフィルム（商品名「テフレックス」、帝人デュポンフィルム社製）の表面にインジウムを全光線透過率１０％となるように真空蒸着した後、金属蒸着されていない側のポリエステルフィルム裏面に接着剤層をコーティングすることにより、熱成形加工用の金属蒸着フィルムを用意した。

この金属蒸着フィルムを金属蒸着層が外側になるようにＡＢＳ樹脂シート(商品名「タフエース」、筒中プラスチック工業社製)、厚さ１．０ｍｍ、白色と重ね合わせ、ラミネート機（大成ラミネーター社製）を使用して加熱加圧することにより積層し、熱成形加工用の金属調加飾シートを得た。

＜実施例２＞
金属蒸着フィルムの全光線透過率を５０％となるように真空蒸着をおこなった他は、実施例１と同様にして、熱成形加工用の金属調加飾シートを得た。

＜実施例３＞
ＡＢＳ樹脂シートにＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０の黒色のものを用いた他は、実施例１と同様にして、熱成形加工用の金属調加飾シートを得た。

＜実施例４＞
金属蒸着フィルムの全光線透過率を５０％となるように真空蒸着をおこなった他は、実施例３と同様にして、熱成形加工用の金属調加飾シートを得た。

＜比較例１＞
金属蒸着フィルムの全光線透過率を３％となるように真空蒸着をおこなった他は、実施例１と同様にして、熱成形加工用の金属調加飾シートを得た。

＜比較例２＞
金属蒸着フィルムの全光線透過率を６０％となるように真空蒸着をおこなった他は、実施例１と同様にして、熱成形加工用の金属調加飾シートを得た。

以上のようにして得られた実施例、比較例の金属調加飾シートについて、成形性、色調、および鏡面感を評価した。

＜成形性＞
真空圧空成形機（布施真空株式会社製、ＣＵＰＦ−１１１５−ＰＷＢ）を用い、成形展開倍率２倍の雄型で、ヒーター温度４５０℃、金型温度５０℃で熱成形を実施した後、目視にてクラック発生の有無を確認した。クラックの発生が確認されなかったものを○、されたものを×とした。

＜色調、鏡面感＞
成形前、および成形後、目視にて確認した。色調について、金属調の色合い、外観が確認されたものを○、されなかったものを×とし、鏡面感について、平滑性が確認されたものを○、されなかったものを×とした。

表１の結果より、本発明の範囲の通りの全光線透過率になるようにした金属蒸着フィルムを積層した熱成形加工用の金属調加飾シートである実施例１〜４においては、熱成形性、および熱成形前後の金属調、鏡面感ともに良好な結果を示している。これに対し本発明の技術範囲を逸脱する比較例１、および２においては、熱成形性、および熱成形前後の金属調、鏡面感のいずれかに劣るものであった。

本発明の熱成形加工用の金属調加飾シートの実施形態を示す断面図である。本発明の熱成形加工用の金属調加飾シートの別の実施形態を示す断面図である。本発明の熱成形加工用の金属調加飾シートの別の実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１金属蒸着層
２透明なフィルム
３接着剤層
４金属蒸着フィルム
５着色された熱可塑性樹脂シート
６熱成形加工用の金属調加飾シート

Claims

透明な熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも片面に金属蒸着層を設け、全光線透過率を１０〜５０％とした金属蒸着フィルムを、着色された熱可塑性樹脂シートに積層してなすことを特徴とする熱成形加工用の金属調加飾シート。
前記金属蒸着フィルムの全光線透過率を３０〜５０％とし、前記着色された熱可塑性樹脂シートの色をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下としたことを特徴とする請求項１に記載の熱成形加工用の金属調加飾シート。
前記金属蒸着フィルムの全光線透過率を１０〜３０％とし、前記着色された熱可塑性樹脂シートの色をＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系でＬ^＊値が３０以下としたことを特徴とする請求項１に記載の熱成形加工用の金属調加飾シート。