JP5876854B2 - 光るエンブレム用の高い装飾性を備えた基材とその製造方法 - Google Patents
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Description
エンブレム用基材1には、文字、図形、記号などを表示するための造形部11が儲けられている。図1では「UEHARA」の文字が表示されている。造形部11は、アルミニウムなどの金属薄膜により、金属光沢を有するものである。エンブレム用基材1の裏面において、金属薄膜よりも表層部分に隠蔽性の高い塗料、すなわち光透過性の低い塗料が塗装されることで、裏面側から光を照射しても、造形部11からは光が漏れることがなくなる。
下記の物性を有するメタクリル酸メチル・アクリル酸メチル共重合体(以下、PMMAと記す)を用い、電動射出成型機(ファナック株式会社製S−2000I 100−B)にて、PMMAを245(±10)℃に加熱し、射出速度82(±20)mm/s、射出圧105(±10)MPaで、射出成型を行い、図2に示す透明樹脂基材を成形した。
比重:1.19
屈折率:1.49
2.熱的性質
線膨張係数:6x10−5/℃(試験方法 ASTM D696)
荷重たわみ温度:102℃ (JIS K7191 による)
成形収縮率:0.2〜0.6%
3.力学的性質
引っ張り強さ:73MPa(JIS K7162による)
曲げ強さ:108MPa(JIS K7171による)
真空度 :0.03Pa以下
アルゴンガス流量:90sccm
<注入塗料ブレンド処方>
(1)塗料主液
キシレン 40.0%
エチルベンゼン 20.0%
メチルケトオキシム 3.0%
ミネラルスピリット*1 3.0%
カーボンブラック*2 5.0%
変性アルキド樹脂 28.0%
ナフテン酸コバルト 0.2%
ナフテン酸マンガン 0.8%
合計) 100.0%
*1 ミネラルスピリット:Cas No.8052−41−3
*2 カーボンブラック:Cas No.1333−86−4
低沸点脂肪族ナフサ*3 55.0%
ミネラルスピリット*1 45.0%
合計) 100.0%
*3 低沸点脂肪族ナフサ:Cas No.64742−89−8
純水 10000g
酸性フッ化アンモニウム 210g
キシレン 2.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 3.0%
1,2,4−トリメチルベンゼン 9.0%
メタノール 2.0%
シクロヘキサノン 40.0%
イソホロン 7.0%
エチレングリコールモノブチルエーテル 27.0%
酢酸ビニル*4 3.0%
銅フタロシアニンブルー 7.0%
合計) 100.0%
*4 酢酸ビニル:Cas No.108−05−4
キシレン 2.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 4.0%
1,2,4−トリメチルベンゼン 8.0%
メタノール 2.0%
シクロヘキサノン 40.0%
イソホロン 7.0%
エチレングリコールモノブチルエーテル 26.0%
酢酸ビニル*4 3.0%
CZ Pigment Violet 8.0%
合計) 100.0%
トルエン 5.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 10.0%
トリメチルベンゼン(混合物)*5 15.0%
ミネラルスピリット*1 56.0%
アクリル酸重合物 6.0%
蒸着アルミニウム顔料 8.0%
合計) 100.0%
*5 トリメチルベンゼン(混合物):Cas No.25551−13−7
インク1 65.0%
インク2 30.0%
インク3 5.0%
合計) 100.0%
シクロヘキサノン 20.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 2.5%
トリメチルベンゼン(混合物)*5 9.0%
イソホロン 9.0%
銅フタロシアニンブルー 7.5%
ビニルアクリル樹脂 35.0%
酢酸イソブチル 17.0%
合計) 100.0%
キシレン 3.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 7.0%
1,2,4−トリメチルベンゼン 5.0%
メタノール 3.0%
シクロヘキサノン 30.0%
イソホロン 27.0%
酢酸ビニル*4 6.0%
カーボンブラック*2 19.0%
合計) 100.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 3.5%
1,2,4−トリメチルベンゼン 3.5%
シクロヘキサノン 16.0%
イソホロン 10.0%
ビニルアクリル樹脂 35.0%
酢酸エチル 17.0%
ガンマ・キナクリドン 15.0%
合計) 100.0%
ナフタレン 20.0%
シクロヘキサン 40.0%
イソホロン 40.0%
合計) 100.0%
インク5(ブラック) 7.0%
インク6(ルビーレッド) 12.0%
希釈シンナー 11.0%
合計) 100.0%
アクリルポリオール 35.0%
トルエン 40.0%
酢酸エチル 7.0%
エチルエトキシプロピオネート 3.0%
メチルイソブチルケトン 3.0%
銅フタロシアニンブルー 4.0%
ビニルアクリル樹脂 8.0%
合計) 100.0%
変性ポリイソシアネート*6 27.5%
トルエン 32.0%
キシレン 4.0%
酢酸エチル 32.5%
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 4.0%
合計) 100.0%
*6 変性ポリイソシアネート:Cas No.28182−81−2
トルエン 25.0%
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート 20.0%
酢酸エチル 30.0%
メチルイソブチルケトン 25.0%
合計) 100.0%
主剤液 55.0%
硬化剤液 15.0%
希釈シンナー 30.0%
合計) 100.0%
実施例1において、マスクとして、文字部の幅よりも0.4mm大きいものを用いた以外は同様の操作をして、本発明のエンブレム用基材−2を得た。
実施例1において、マスクとして、文字部の幅よりも1.5mm大きいものを用いた以外は同様の操作をして、本発明のエンブレム用基材−3を得た。
実施例1において、透明樹脂の成形の際に、基材を図12に示す形状に成形した以外は同様の操作をして、透明樹脂基材を作製した。図12(a)は、透明樹脂基材の裏面を示す図であり、図12(b)は、透明樹脂基材を短手方向に沿って切断した場合の断面を示す図である。図12に示す通りに、得られた透明樹脂基材1aは、表面が平面板状で、裏面が凹凸ある形状をしている。凹部14の角の部位は、エンブレム用基材−1と同様の仕上げとした。得られた透明樹脂基材1aは、長手方向の最大長さが120mm、短手方向の最大長さが60mmであり、厚さ(凹部14以外の部分)5mm、凹部14の深さ2.5mmであった。以降は、エンブレム用基材−1と同様の工程を経て、エンブレム用基材−4を得た。
実施例1において、第二のシルクスクリーン塗布において、塗布を一度とした以外は同様の操作をして、エンブレム用基材−5を得た。第二のシルクスクリーン塗布において一度の塗布を行った段階での塗布厚さは、13μmであった。このエンブレム用基材−5における、第二のシルクスクリーン塗布を1度塗布したことによる光透過率の変化を示すデータとして、透明樹脂基材上に、直接、この第二のシルクスクリーン塗布のみを1度塗布したサンプルを作製し、このサンプルについて、上述した透明樹脂基材と同じ方法で、本体部の透過率を測定した。結果を図10に示す。このサンプルについて、1度塗布の第二のシルクスクリーン塗布の上からさらに、実施例1における有色クリアー塗液を実施例1と同様の方法で塗布したものについて、本体部の透過率を測定した。結果を図11に示す。
実施例4において、第二のシルクスクリーン塗布において、塗布を一度とした以外は同様の操作をして、エンブレム用基材−6を得た。一度のシルクスクリーン塗布を行った段階での塗布厚さは、13μmであった。
実施例1において、アルミニウムを蒸着する工程前に行っていたアニール工程を実施しなかった以外は同様の操作をして、エンブレム用基材−7を得た。アニール工程を導入する事は、元々は、成形品の歪みを解消する事が目的である。この基材について、同じ条件で10個のエンブレム用基材を作製した。これらの基材について、歪みの観点でも観察したが、10個のうち9個が、歪みが少なく規格内に収まっていたことを確認した。
実施例1において、最外層の塗料を構成する主剤液を以下のものに変更し、スプレー塗布を実施した以外は、同様の操作を行った。
アクリルポリオール 35.0%
トルエン 48.0%
酢酸エチル 11.0%
エチルエトキシプロピオネート 3.0%
メチルイソブチルケトン 3.0%
合計) 100.0%
硬化剤液 15.0%
希釈シンナー 30.0%
合計) 100.0%
実施例1において、アルミニウム蒸着膜の厚さを25μmとした以外は、同様の操作を行った。注入塗料を注入し、乾固した後の剥離工程を終えた段階で、前面から見た場合に、文字等に相当する箇所(=後部には、注入塗料の固化成分が存在)で、曇った症状が観察された。N=3で観察したが、どのサンプルでも同じ症状を示したため、以降の工程をこの基材では、作製中止とした(エンブレム用基材−9)。
実施例1において、アルミニウム蒸着膜の厚さを110μmとした以外は、同様の操作を行った。剥離工程後、本来はアルミニウムが残って欲しくない箇所にアルミニウムが剥離残りとして観察された。N=3でも、同様であった。溶解工程での浸漬時間を5分から20分に延ばしたが、N=3の内、2個でまだ剥離残りがあった。浸漬時間のさらなる延長も考えたが、生産性に係わる事であり、この段階でこのサンプルはNGと判断し、作製を中止した(エンブレム用基材−10)。
実施例1において、注入塗料の注入時に、内壁の角より1mm浅く注入した以外は、同様の操作を行った。室温での自然乾燥12hrを経た段階で、内壁に付着した塗料は、部位によっては1mmより浅い所も散見された。これ以外は、実施例1と同様の工程を経て、エンブレム用基材−11を作製した。
実施例1において、注入塗料の注入時に、実施例1における注入量より多めに注入した以外は、同様の操作を行った。液面は、その凹面目一杯の高さに相当する量であった。この場合、自然乾燥させるべく、サンプルを移動させる時、凹部14に塗料が目一杯入っている為、凹部14以外へもれる場合も多かった(挙動1)。但し、もれる場合がなく移動させる事も可能な場合があり、その場合、以降の室温での自然乾燥、12時間を経た。12時間後、乾固させた膜は、凹部14以外へはみ出す部分もあった(挙動2)。このように、挙動1、2が見られたため、この段階でこの基材を適正なしと判断し、以降の作製工程を中止した(エンブレム用基材−12)
実施例1において、第一のシルクスクリーン塗布の際に用いたマスクが文字の輪郭に対し、0.2mm大きなものを用いた以外は同様の操作をして、エンブレム用基材−13を得た。
実施例1において、第一のシルクスクリーン塗布の際に用いたマスクが文字の輪郭に対し、2.0mm大きなものを用いた以外は同様の操作をして、エンブレム用基材−14を得た。
実施例1においての蒸着アルミニウムの剥離工程までは同じ処理を経るが、シルクスクリーン塗布工程以降が異なるので、それを下記に記載する。実施例1において塗布した塗布膜に比べ、このスクリーン塗布による塗布膜は、装飾性が重視され、隠ぺい性は寧ろ抑えられる。
キシレン 2.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 2.0%
1,2,4−トリメチルベンゼン 5.0%
メタノール 1.0%
シクロヘキサノン 27.0%
イソホロン 7.0%
エチレングリコールモノブチルエーテル 19.0%
酢酸ビニル*4 2.0%
ビニルアクリル樹脂 30.0%
銅フタロシアノンブルー 5.0%
合計) 100.0%
キシレン 2.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 2.0%
1,2,4−トリメチルベンゼン 5.0%
メタノール 1.0%
シクロヘキサノン 27.0%
イソホロン 7.0%
エチレングリコールモノブチルエーテル 19.0%
酢酸ビニル*4 1.0%
ビニルアクリル樹脂 30.0%
CI Pigment Violet23 6.0%
合計) 100.0%
トルエン 5.0%
1,3,5−トリメチルベンゼン 10.0%
トリメチルベンゼン(混合物)*5 15.0%
ミネラルスピリット*1 56.0%
アクリル酸重合物 6.0%
蒸着アルミニウム顔料 8.0%
合計) 100.0%
インク8(バイオレット) 30.0%
インク9(銀ペースト) 8.0%
合計) 100.0%
アクリルポリオール 28.0%
カーボンブラック*2 3.0%
マイカ(雲母)*7 3.0%
酸化チタン*8 3.0%
トルエン 37.5%
キシレン 1.5%
酢酸エチル 18.0%
エチルエトキシプロピオネート 3.0%
酢酸イソブチル 3.0%
合計) 100.0%
*7 マイカ(雲母):Cas No.12001−26−2
*8 酸化チタン:Cas No.13463−67−7
変性ポリイソシアネート*6 27.5%
トルエン 32.0%
キシレン 4.0%
酢酸エチル 32.5%
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 4.0%
合計) 100.0%
トルエン 25.0%
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート 20.0%
酢酸エチル 30.0%
メチルイソブチルケトン 25.0%
合計) 100.0%
主剤液 55.0%
硬化剤液 15.0%
希釈シンナー 30.0%
合計) 100.0%
実施例1において、スプレー塗布を施す最外層を塗布せずにエンブレム用基材を完成とした。このエンブレム用基材を、エンブレム用基材−16とする。
1a 透明樹脂基材
11 造形部
12 透光部
13 本体部(塗装部)
14 凹部
Claims (12)
- 透光部の幅が、0.4〜1.5mmの範囲で設定可能であることを特徴とする請求項1に記載のエンブレム用基材。
- 造形部が金属薄膜を有することを特徴とする請求項1または2に記載のエンブレム用基材。
- 金属薄膜が蒸着アルミニウムである請求項3に記載のエンブレム用基材。
- 形状が、平面板状又は曲面板状である請求項1〜4のいずれかに記載のエンブレム用基材。
- T2maxが、0.2〜6.5%である請求項1〜5のいずれかに記載のエンブレム用基材。
- 裏面に文字状、図形状及び/又は記号状の凹部を有する透明樹脂を成形し、
得られた透明樹脂の裏面に金属薄膜を設け、さらに、凹部に隠蔽性の高い塗料を施すことで、金属光沢を有する文字、図形及び/又は記号を形成する造形部を設け、
裏面の造形部以外の部分に設けられた金属薄膜を除去し、
造形部の形状に沿った形状で、且つ、造形部よりも大きいマスクを裏面に使用したうえで、裏面凸部に塗膜を形成することで、前記造形部を縁取る透光部と、透光部よりも光の透過率の低い本体部を設ける
ことを特徴とするエンブレム用基材の製造方法。 - 前記裏面凸部の塗膜は、スクリーン塗布により得られる請求項7に記載のエンブレム用基材の製造方法。
- 前記スクリーン塗布は、少なくとも2種のマスクを用いた逐次塗布であることを特徴とする請求項8に記載のエンブレム用基材の製造方法。
- 前記マスクが、造形部の輪郭の接線と直交する方向に0.4〜1.5mmの範囲で、造形部よりも大きい形状を有するものである請求項7〜9のいずれかに記載のエンブレム用基材の製造方法。
- さらに、裏面に、無色透明又は有色透明な塗膜層を設けることで得られる請求項7〜10のいずれかに記載のエンブレム用基材の製造方法。
- 光透過率を、380nm〜700nmで測定した場合、本体部における光透過率の最大値が、0.2〜6.5%である請求項7〜11のいずれかに記載のエンブレム用基材の製造方法。
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