JP2005036167A - 印刷インキおよびそれを用いた加飾シート - Google Patents
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Abstract
Description
この方法では、成形物の表面に印刷によって直接着色、あるいは図柄等を形成することが困難な形状の成形物であっても加飾を施すことができるという特徴を有している。さらに、この方法では、加飾シートに形成した印刷層を合成樹脂成形品と加飾シートの基材のフィルム、もしくはシートとの間に保持して相互に密着させることができるので成形物の表面への印刷方法に比べて、耐擦傷性に優れるとともに、経年変化を生じにくいという利点も有しており、携帯電話、パソコン等の小型の電子機器をはじめとした各種の機器の表面への装飾に利用されている。
そこで、こうした問題を軽減するために、加飾シートの印刷には、ポリカーボネート樹脂をバインダーとした耐熱性の印刷用インキが使用されている(例えば、特許文献1ないし3)。
厚みが薄いポリカーボネート樹脂の基材上に印刷を施した後に乾燥を行っても歪みが発生し難いインキが提案されているが(特許文献4)、成形金型に設ける射出ゲートの位置関係によっては、成形時のインキ流れが著しく増大するという問題点があった。
また、成形された合成樹脂と印刷されたインキの接着力が大きく、形状にかかわらず耐久性が大きな成形物を形成することが可能なインキを提供することを課題とするものである。
また、炭化水素残基が炭素数4ないし12個のアルキル基である前記の印刷インキである。
また、ポリカーボネート樹脂が下記の式(3)で
また、ポリカーボネート樹脂が下記の式(4)で
インキによって加飾された加飾シートにおいて、熱可塑性樹脂製フィルムまたはシートの少なくとも一方の面上に、少なくとも一層の印刷層を有し、印刷層が前記の印刷インキによって形成されたものである熱可塑性樹脂製加飾シートである。
合成樹脂成形物において、熱可塑性合成樹脂と前記の熱可塑性樹脂製加飾シートとが一体に成形されたものである合成樹脂成形物である。
また、合成樹脂成形物がフィルムインサート成形によって成形されたものである前記の合成樹脂成形物である。
また、式(1)および式(2)におけるR1,R2,R3,R4としては、炭素数4ないし12個のアルキル基であるものが好ましく、R1,R2,R3,R4の炭素数は、6ないし10個であることがより好ましい。
すなわち、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキサン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン等である。
これらのなかでも、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンを原料単位として含有するポリカーボネート樹脂あるいはコポリカーボネート樹脂がとくに好ましい。
具体的には、3−メトキシ−3−メチル−ブチルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ペンタエチレングリコールジメチルエーテル、ヘキサエチレングリコールジメチルエーテル、ヘプタエチレングリコールジメチルエーテル、オクタエチレングリコールジメチルエーテルを挙げることができる。
これらのなかでも、エステルと、ポリエチレングリコールジメチルエーテルとの混合物を主成分とする溶剤が好ましい。
以下に実施例、比較例を示し、本発明を説明する。
ポリカーボネート樹脂(バイエル製 Apec HT2050)19重量部、カーボンブラック15重量部、トリメリト酸オクチル6重量部、消泡剤0.5重量部を混合溶剤61重量部(ポリエチレングリコールジメチルエーテル:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール=10:85:5 重量比)を混合して回転式分散機によって混練してインキ1を得た。
(加飾シートAの作製)
インキ1を用いて、大きさ146mm×160mm、厚さ125μmのポリカーボネート樹脂製のフィルム上に、100メッシュの刷版を用いて図1に示した、90mm×50mmの長方形2個をべた塗り状にスクリーン印刷した。
印刷は2層に重ね印刷した。第1層目の印刷を行った後に、80℃6分間の乾燥を行い、その上に第1層と同じ刷版を用いて第2層目の印刷を行って80℃、90分間の乾燥を行い、その後室温まで冷却して加飾シートAを作製した。
インキ1を用いて、大きさ300mm×210mm、厚さ125μmのポリカーボネート樹脂製のフィルムの中央に、280mm×180mmの長方形をベタ塗り状に、加飾シートAと同様の条件でスクリーン印刷した。
作製された印刷シートの中央部を、65mm×70mmの長方形状に切り取って加飾シートBを作製した。
(フィルムインサート成形)
加飾シートBを、図2(A)に断面図を示す射出成形用金型1内に、加飾シート2の印刷層面が射出ノズルのゲート3側に位置する様に加飾シートを配置し、加飾シートの印刷面から2mmの距離に直径1mmの射出ノズルのゲート3を設けてシリンダー温度300℃に設定した射出成形装置から、ポリカーボネート(帝人化成製 パンライトL1225L)を射出してインサート成形試料を作製し、インキ流れ量を以下の評価方法によって評価した。また、加飾シートBと合成樹脂成形物との接着強度については以下の剥離強度の試験方法によって評価した。
1.カール性の評価方法
加飾シートAを平板上に載置し、端部の上昇がわずかなものを優、三日月状〜円弧状となったものを秀、U字状となったものを良、C字状もしくは筒状となったものを不良とした。
2.インキ流れ量の測定
図2(B)に平面図を示すフィルムインサート成形試料4において、加飾シートのインキ流れによる印刷部5に発生した下地の露出部6の直径r1およびr2を測定し、その平均値をインキ流れ量として表1に示した。
なお、本発明におけるフィルムインサート成形条件は、インキ流れの大小を評価するために行ったものであって、実際の条件に比べて非常に苛酷な条件である。
3.接着強度の測定
射出成形試料の加飾シート側を1cm幅に切り込みを入れ、射出成形樹脂より引き剥がして、引っ張り速度300mm/分で引き剥がして180°剥離強度を引っ張り試験機にて測定して表1に示した。
トリメリト酸オクチル6重量部に代えて、トリメリト酸C7-9アルコールエステル6重量部を用いた点を除き、実施例1と同様にしてインキ2を調製して実施例1と同様にしてカール性、インキ流れ量、剥離強度を測定し、その結果を表1に示す。
トリメリト酸オクチル6重量部に代えて、ピロメリト酸オクチル6重量部を用いた点を除き、実施例1と同様にしてインキ3を調整して実施例1と同様にしてカール性、インキ流れ量、剥離強度を測定して、その結果を表1に示す。
(インキ4の調製と評価)
トリメリト酸オクチル6重量部に代えて、フタル酸ジオクチルを用いた点を除き実施例1と同様にしてインキ4を調製して実施例1と同様にしてカール性、インキ流れ量、剥離強度を測定し、その結果を表1に示す。
(インキ5の調製と評価)
ポリカーボネート樹脂(三菱瓦斯化学製 ユーピロンFPC−2136)20重量部、ポリシロキサン(旭化成ワッカーシリコン製 SILRES SY−430)18重量部、カーボンブラック10重量部、消泡剤1重量部、溶剤として、シクロヘキサノン20重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート20重量部、炭化水素系溶剤(ソルベソ#150)10重量部を混練して、インキ5を調製した。
実施例1のインキ1に代えてインキ5を用いて実施例1と同様にしてカール性、インキ流れ量、剥離強度を測定し、その結果を表1に示す。
トリメリト酸オクチル6重量部を用いなかった点を除き実施例1と同様にしてインキ6を調製して実施例1と同様にしてカール性、インキ流れ量、剥離強度を測定し、その結果を表1に示す。
カール性 インキ流れ量(mm) 剥離強度(kN/m)
実施例1 優 3.6 1.41
実施例2 優 4.5 1.42
実施例3 優 3.7 1.65
比較例1 秀 8.6 1.13
比較例2 優 12.8 1.12
比較例3 良 8.6 1.19
Claims (7)
- 炭化水素残基が炭素数4ないし12個のアルキル基であることを特徴とする請求項1記載の印刷インキ。
- インキによって加飾された加飾シートにおいて、熱可塑性樹脂製フィルムまたはシート上の少なくとも一方の面に、少なくとも一層の印刷層を有し、印刷層が請求項1ないし4のいずれか1項に記載の印刷インキによって形成されたものであることを特徴とする加飾シート。
- 合成樹脂成形物において、熱可塑性合成樹脂と請求項5記載の加飾シートとが一体に成形されたものであることを特徴とする合成樹脂成形物。
- 合成樹脂成形物がフィルムインサート成形によって成形されたものであることを特徴とする請求項6記載の合成樹脂成形物。
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