WO2013008318A1 - フィルムで被覆された成形品 - Google Patents

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鈴木　康広
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リケンテクノス株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a molded article whose surface is coated with a film such as a decorative film.
  • the present invention relates to automobile interior and exterior products, and molded products such as housings of home appliances such as refrigerators and information electronic devices such as personal computers and smartphones, the surfaces of which are coated with a decorative film.
  • curable resin coatings such as melamine resins, isocyanate resins and urethane resins have been applied.
  • hard coat paints such as UV curable acrylic resins are directly applied to home appliance housings to provide functions such as scratch resistance, durability, stain resistance, and design. I came.
  • a decorative film having an adhesive layer on one side is pasted on the surface of a molded article such as an automobile part by vacuum forming or the like instead of direct coating of paint (for example, Patent Documents 1 to 3).
  • a decorative film solves problems such as workability, environmental safety, and designability in direct coating, air between the surface of the molded product where the decorative film is applied and the decorative film.
  • the surface of a molded article coated with a film hereinafter sometimes referred to as a coated molded article
  • the appearance of the coated molded article is impaired. Even if the swelling is inconspicuous immediately after coating, the residual air will expand greatly when exposed to a high temperature environment, and this will cause a noticeable loss of appearance. Met.
  • Patent Documents 4 and 5 a method of forming a communication groove or a deaeration passage in the adhesive layer of the decorative film has been proposed (for example, Patent Documents 4 and 5).
  • An object of the present invention is a molded article having a substrate and having a surface coated with a film, having a good appearance, and having an appearance that is not impaired even under severe use environment such as a high temperature environment. Is to provide.
  • the present inventor has found that the above problems can be solved by controlling the surface roughness of the substrate to be coated with the film within a specific range, and has completed the present invention.
  • the present invention is a molded article having a substrate, a part or all of the surface of which is coated with a film, the film having an adhesive layer, the adhesive layer being in contact with the substrate,
  • the surface roughness (A) of the surface in contact with the adhesive layer of the substrate is 3 to 20 ⁇ m.
  • this invention provides the manufacturing method of the said molded article.
  • the molded article coated with the film of the present invention has an excellent surface appearance because there is no air remaining between the film and the substrate, and the appearance is impaired even under severe use environment such as high temperature environment. It exhibits excellent durability.
  • the molded article of the present invention has a substrate and a part or all of its surface is coated with a film.
  • the film has a base material layer and an adhesive layer, and the base material is covered by the adhesive layer being in contact with the base material.
  • the molded product of the present invention requires that the surface roughness (A) of the substrate surface in contact with the adhesive layer of the film is 3 to 20 ⁇ m, preferably 6 to 15 ⁇ m. Since the surface roughness (A) of the substrate surface is in the above range, when the film is applied to the substrate surface, the air between the substrate surface and the film is not sufficiently removed and remains, so that the obtained molding is obtained.
  • the product has a good appearance, and the good appearance is not impaired even when exposed to a high temperature environment.
  • the surface roughness (A) is less than 3 ⁇ m, a sufficient air escape effect cannot be obtained.
  • the surface roughness (A) exceeds 20 ⁇ m, the shape of the substrate surface will appear as a concavo-convex pattern on the surface of the coated film, impairing the appearance, and the adhesion between the film and the substrate will be reduced. Furthermore, air tends to remain between the film and the substrate, and swelling tends to occur in a high temperature environment.
  • substrate is arbitrary, may be smooth and may have a larger surface roughness.
  • the surface roughness in this specification is a maximum height average (Rtm).
  • the maximum height average is obtained by extracting a portion of the measurement length L from the roughness curve in the direction of the center line, dividing the measurement length L into five equal parts, and averaging the maximum heights of each section divided into five equal parts. It is the value.
  • the material of the base is not particularly limited as long as it is normally used for automobile parts, home appliance housings, and the like. Coating of decorative surfaces on the surfaces of automobile parts, home appliances, etc. is usually performed by a vacuum forming method or a vacuum / pressure forming method. Therefore, the material of the substrate is generally capable of withstanding such a forming method.
  • metal materials such as aluminum alloys and magnesium alloys, polystyrene resins, acrylic resins, acrylic-styrene resins, acrylic-butadiene-styrene resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyamide resins, polypropylene resins
  • One or more resin materials selected from polyethylene resins and the like can be appropriately selected.
  • a substrate having a desired shape can be obtained by drawing or the like, and when the substrate is a resin material, a substrate having a desired shape can be obtained by injection molding or the like.
  • the surface of the substrate thus obtained is smooth and the surface roughness is less than 3 ⁇ m.
  • a substrate having a desired shape is roughened so that it has a specific surface roughness (A).
  • the method for roughening is not particularly limited. Examples of the method for directly roughening the surface of the substrate include methods such as sandblasting, sanding, etching, embossing and matting. Also, when the base is obtained by injection molding or die casting, the surface of the mold is transferred by using a mold whose surface is roughened by a method such as sandblasting, sanding or etching. And a method of roughening the surface of the substrate.
  • the molded article of the present invention can be obtained by sticking a film so that the adhesive layer of the film is in contact with the surface of the substrate.
  • the surface roughness (B) of the adhesive layer of the film before pasting is preferably 3 to 20 ⁇ m, more preferably 6 to 15 ⁇ m.
  • the surface roughness (B) is in the above range, a good air removal effect can be obtained when the film is attached to the substrate, and the adhesiveness and durability are maintained well. If the surface roughness (B) is less than 3 ⁇ m, a sufficient air escape effect may not be obtained.
  • the surface shape of the adhesive layer may appear as a concavo-convex pattern on the surface of the coated film, which may impair the appearance.
  • the adhesiveness between the film and the substrate tends to decrease.
  • air tends to remain between the film and the substrate, and swelling tends to occur in a high temperature environment.
  • Examples of the method for controlling the surface roughness of the adhesive layer include a method of roughening the release surface of the release film and transferring it to the adhesive layer.
  • a method of obtaining a release film with a roughened release surface the surface of the base film for the release film is roughened by a method such as sandblasting, sanding, etching, embossing and matte coating, and then a release agent is used.
  • Examples thereof include a method of applying, a method of applying a release agent to the surface of a base film for a release film, drying and curing, and then roughening by embossing.
  • a method of directly embossing the surface of the adhesive layer can be mentioned immediately before film coating molding by vacuum molding or the like.
  • the material constituting the adhesive layer may be any material as long as it exhibits sufficient adhesion and adhesive strength to the substrate and the film base layer.
  • conventional adhesives and adhesives such as acrylic, ethylene vinyl acetate, vinyl acetate, polyester, polyurethane, natural rubber, epoxy resin, polyisobutylene, chloroprene rubber, styrene butadiene rubber, etc. It can be used.
  • the adhesive layer needs to have a softness that can be sufficiently deformed so that air does not remain between the film and the substrate, and unnecessary flow or the like may occur. It must be hard enough not to wake up.
  • an adhesive having a glass transition point of ⁇ 10 to 50 ° C.
  • both the pressure-sensitive adhesive and the adhesive preferably have a viscosity of 5 to 30 Pa ⁇ s (25 ° C.).
  • the adhesive Byron 50AS manufactured by Toyobo Co., Ltd. can be suitably used, and as the adhesive, SK Dyne 1309 manufactured by Soken Chemical Co., Ltd. can be preferably used.
  • the film has a base material layer in addition to the adhesive layer.
  • the material constituting the base material layer include polyvinyl chloride resin, non-crystalline, low-crystalline or crystalline polyester, polyolefin such as polypropylene and polyethylene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS resin), Styrene resins such as styrene / ethylene / butadiene / styrene copolymer, acrylonitrile / styrene / acrylic copolymer resin, acrylonitrile / ethylene-propylene-diene / styrene copolymer resin and hydrogenated products thereof, polyamide, acrylic, polycarbonate, polyurethane
  • a thermoplastic resin film and a resin composition film containing two or more of these thermoplastic resins include non-stretched films, uniaxially stretched films, and biaxially stretched films.
  • Polyvinyl chloride resin, non-crystalline polyester resin, and unstretched film of acrylic resin are particularly preferred because of their suitability for vacuum forming and vacuum / pressure forming.
  • As the polyvinyl chloride resin film S12109 Fc1174 manufactured by Riken Technos Co., Ltd., as the amorphous polyester resin film, FET 101 manufactured by Riken Technos Co., Ltd., and as the acrylic resin film, Technoloy S001G manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. can be preferably used.
  • the molded article of the present invention is preferably produced by coating the surface of the substrate with the film by a vacuum forming method or a vacuum / pressure forming method.
  • FIG. 1A An example of the vacuum forming method is shown in FIG.
  • the film (1) is heated and softened by an infrared heater (2) or the like. Subsequently, the softened film (1) is removed from the infrared heater (2) and quickly coated on the substrate (3) (FIG. 1 (b)). Thereafter, the space (4) between the film (1) and the substrate (3) is reduced in pressure to bring the film (1) into close contact with the substrate (3) to obtain a molded article (5) covered with the film ( FIG. 1 (c)).
  • the pressure in the space (4) is preferably 10 KPa or less, more preferably 1 KPa or less.
  • the film (1) and the substrate (3) can be brought into close contact with each other, so that no air remains between the film and the substrate. If the pressure in the space (4) is higher than the above range, air tends to remain between the substrate and the film. The adhesion force increases as the pressure in the space (4) decreases. However, considering the fact that it is costly to reduce the pressure and the mechanical strength of the substrate and the film, practically, The lower limit of the pressure in the space (4) is about 10 ⁇ 5 KPa.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a vacuum / pressure forming method.
  • vacuum / pressure forming first, the film (1) is placed in the center of the molding chamber, the base (6) is placed in the lower center, the chamber is sealed, and the upper chamber (7) and the lower chamber (8) are the same.
  • the pressure is reduced at a reduced pressure (FIG. 2 (a)).
  • the pressure in the upper chamber (7) and the lower chamber (8) at this time is preferably 10 KPa or less, more preferably 1 KPa or less, as in vacuum forming.
  • the film (1) When the pressure is sufficiently reduced, the film (1) is heated and softened by a heater (9) such as an infrared ray, and then the sufficiently softened film (1) and the substrate (6) are brought into contact with each other (FIG. 2 (b)). .
  • the lower chamber (8) is kept under reduced pressure, and only the upper chamber (7) is brought to atmospheric pressure or higher so that the film (1) and the substrate (6) are sufficiently adhered (FIG. 2 (c)).
  • a coated molded article (10) is obtained (FIG. 2 (d)).
  • the pressure in the upper chamber (7) in FIG. 2 (c) is preferably 100 to 1000 KPa, more preferably 150 to 500 KPa.
  • the film (1) and the substrate (6) can be sufficiently adhered to each other, and therefore no air remains between the film and the substrate.
  • the pressure in the upper chamber (7) is smaller than the above range or the pressure in the lower chamber (8) is larger than 10 KPa, air remains between the substrate and the film. It becomes easy.
  • the pressure in the upper chamber (7) is larger than the above range, the substrate and the film may be damaged during vacuum / pressure forming.
  • the adhesion force increases as the pressure in the lower chamber (8) decreases.
  • the lower limit of the pressure in the lower chamber (8) is about 10 ⁇ 5 KPa.
  • the molded product and the production method of the present invention include an automotive instrument panel whose surface is covered with a film for the purpose of surface protection and design impartation, automotive exterior resin parts such as window pillars and bumpers, a television housing,
  • the present invention can be applied to a case of an information electronic device such as a personal computer or a smartphone.
  • glass beads J-220 (with an air pressure of 0.3 MPa and an angle of 30 to 60 °, using a blast machine (Myblast MY-30D (trade name)) manufactured by Shinto Kogyo Co., Ltd. A central particle size of 75 to 45 ⁇ m) was sprayed.
  • the spraying time was appropriately adjusted in the range of about 1 to 20 seconds so that the surface of the substrate had a predetermined surface roughness.
  • the substrate was sufficiently washed with water and dried to obtain a resin substrate (A) having a predetermined surface roughness (A).
  • metal substrate Aluminum plate (A5052 (trade name), thickness 2 mm) manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd. using a press machine (OBS80S (trade name)) manufactured by Komatsu Industries Co., Ltd.
  • OBS80S Japanese Industrial Standard
  • the metal substrate having the same shape as the substrate (a) was obtained. Glass beads were sprayed on the surface of the substrate in the same manner as the resin substrate to obtain a metal substrate (A) having a predetermined surface roughness (A).
  • Manufacture of film (1) Manufacture of film ( ⁇ 0 ) having acrylic adhesive layer Acrylic adhesive (SK Dyne 1309 (trade name), composition: acrylic acid and acrylate ester) and Soken Chemical A curing agent (L-45, composition: tolylene diisocyanate) manufactured by the company was mixed at a weight ratio of 1000: 6: 100: 100 together with toluene and ethyl acetate as solvents, and stirred well at room temperature for 2 minutes. This mixture was applied to a release film (Therapel WZ (trade name), thickness 38 ⁇ m) manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd. and dried at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 30 ⁇ m.
  • Acrylic adhesive SK Dyne 1309 (trade name), composition: acrylic acid and acrylate ester) and Soken Chemical A curing agent (L-45, composition: tolylene diisocyanate) manufactured by the company was mixed at a weight ratio of 1000: 6:
  • a cyclohexanedimethanol copolymerized polyethylene terephthalate film (PETG resin film, SET329 FZ26401 (trade name), thickness 100 ⁇ m) of Riken Technos Co., Ltd. as a base material layer is bonded.
  • a film ( ⁇ 0 ) having a layer was obtained.
  • the pressure-sensitive adhesive had a glass transition point of ⁇ 25 ° C. and a viscosity of 10 Pa ⁇ s (25 ° C.). Moreover, the surface roughness of the surface which has contact
  • a catalyst tetrabutyl titanate
  • the obtained thermoplastic saturated copolymer polyester resin was dissolved in a solvent (methyl ethyl ketone) to obtain a solution having a solid content of 30% by mass.
  • a molded product having the surface of the substrate coated with a film was obtained by the vacuum forming method shown in FIG. 1 or the vacuum / pressure forming method shown in FIG.
  • the obtained molded article was allowed to stand at room temperature for 24 hours or more, and then subjected to the following test.
  • the results are shown in Table 1 together with the substrate, film and molding method used.
  • the pressure in the lower chamber (8) and the pressure in the upper chamber (7) in the case of the vacuum / pressure forming method are those in FIG. 2 (c).
  • the molded article according to the present invention is excellent in appearance, adhesiveness and heat resistance.
  • the molded products of Comparative Examples 1, 3 and 5 in which the surface roughness (A) of the substrate is less than the lower limit of the present invention are inferior in appearance and heat resistance, and the surface roughness (A) exceeds the upper limit of the present invention.
  • the molded products of Comparative Examples 2, 4 and 6 were inferior in appearance, adhesiveness and heat resistance.
  • Example 24 since the pressure in the upper chamber (7) in vacuum / pressure forming was as high as 1300 KPa, the substrate of the obtained molded product was deformed.

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Abstract

　基体を有し、その表面がフィルムで被覆された成形品であって、良好な外観を有し、高温環境などの厳しい実使用環境下においても外観が損なわれない成形品を提供する。　基体を有し、その表面の一部又は全部がフィルムで被覆された成形品であって、該フィルムは接着層を有し、該接着層が該基体と接しており、該基体の該接着層と接している面の表面粗さ（Ａ）が３～２０μｍであるところの前記成形品。

Description

フィルムで被覆された成形品
本発明は、化粧フィルム等のフィルムにより表面が被覆された成形品に関する。特に、化粧フィルムによりその表面が被覆された、自動車の内装品や外装品、および冷蔵庫などの家電製品やパソコン、スマートフォンなどの情報電子機器の筐体などの成形品に関する。
従来、自動車のインスツルメントパネル等の部品には、耐擦傷性、耐候性、耐久性、耐汚染性、防食性および意匠性などの機能を付与するために、その部品の材質に合わせて、メラミン系樹脂、イソシアネート系樹脂およびウレタン系樹脂などの硬化性樹脂塗料の直接塗工が施されてきた。
また、家電製品筐体などには、耐擦傷性、耐久性、耐汚染性および意匠性などの機能を付与するために、紫外線硬化型のアクリル樹脂などのハードコート塗料の直接塗工が行われてきた。
しかし、このような直接塗工には、非塗工面のマスキング、塗布、硬化および仕上げ等の多数の工程を有すること、塗料の溶剤に対処するための作業環境整備や安全衛生管理を行う必要があること、均一に欠陥なく塗工するためには熟練を要すること、スプレー塗布では意匠性の幅に制限のあることなどの問題点があった。また、紫外線硬化型のハードコート塗料は紫外線による劣化が起きやすく、満足な耐候性が得られないという問題があった。
そのため、塗料の直接塗工に代えて、片面に粘着剤層を有する化粧フィルムを、真空成形等によって自動車部品等の成形品の表面に貼ることが提案されている（例えば特許文献１～３）。化粧フィルムを貼付することは、直接塗工における作業性、環境安全性および意匠性等の問題を解決するものの、成形品の、化粧フィルムが貼付されるところの表面と化粧フィルムとの間に空気が残留し、その結果、フィルムで被覆された成形品（以降、被覆成形品ということがある）の表面に「膨れ」を生じ、被覆成形品の外観を損なうという問題があった。この膨れは、被覆直後には目立たない程度の大きさであったとしても、高温環境に曝されると残留空気が大きく膨張し、それにより顕著に外観を損なうことになるため、実に厄介な問題であった。
この問題を解消するために、化粧フィルムの粘着剤層に連通溝や脱気通路を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献４および５）。
しかしながら、化粧フィルムの粘着剤層に溝等が存在すると、化粧フィルムを被覆した後、フィルム表面の上記溝に対応する部分が落ち込んで被覆成形品の表面に凹凸が浮き出てしまうという問題があった。また、被覆後も溝の中には空気が存在しているため、フィルム表面を手で触れることにより空気が移動して被覆成形品の表面に凹凸が生じるという問題や、被覆成形品が高温環境に晒された場合には空気が大きく膨張して被覆成形品の表面を膨らませて著しく外観性を損ねるという問題があった。
特公昭５６－４５７６８号公報 特許第３０１６５１８号公報 特許第３７３３５６４号公報 特開２００４－２３７５１０号公報 特開２０００－１５７３４６号公報
本発明の目的は、基体を有し、その表面がフィルムで被覆された成形品であって、良好な外観を有し、高温環境などの厳しい実使用環境下においても外観が損なわれない成形品を提供することである。
本発明者は、鋭意研究した結果、フィルムで被覆されるところの基体の表面粗さを特定の範囲に制御することにより上記の課題が解決されることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明は、基体を有し、その表面の一部又は全部がフィルムで被覆された成形品であって、該フィルムは接着層を有し、該接着層が該基体と接しており、該基体の該接着層と接している面の表面粗さ（Ａ）が３～２０μｍであるところの前記成形品である。また、本発明は、上記成形品の製造法を提供する。
本発明の、フィルムで被覆された成形品は、フィルムと基体との間に空気の残留がないので、優れた表面外観を有し、かつ、高温環境など厳しい実使用環境下においても外観が損なわれず、優れた耐久性を発現する。
真空成形法を説明する図である。 真空圧空成形法を説明する図である。 本発明の成形品の一例を示す。
本発明の成形品は、基体を有し、その表面の一部または全部がフィルムで被覆されたものである。上記フィルムは基材層と接着層を有し、接着層が基体と接することにより基体を被覆している。
本発明の成形品は、上記フィルムの接着層と接するところの基体表面の表面粗さ（Ａ）が３～２０μｍ、好ましくは６～１５μｍであることを必要とする。上記基体表面の表面粗さ（Ａ）が上記範囲であることにより、上記基体表面にフィルムを貼ったとき、上記基体表面とフィルムとの間の空気が十分に抜けて残留しないので、得られる成形品は、良好な外観を有し、また、高温環境に曝されても良好な外観が損なわれない。上記表面粗さ（Ａ）が３μｍ未満では、十分な空気抜け効果が得られない。上記表面粗さ（Ａ）が２０μｍを超えると、被覆した後のフィルムの表面に基体表面の形状が凹凸模様として浮き出て外観性を損ねるとともに、フィルムと基体との接着性が低下する。更には、フィルムと基体との間に空気が残留し易くなり、高温環境において膨れが発生し易くなる。なお、基体の、上記フィルムで被覆されない部分の表面形状は任意であり、平滑であってもよく、より大きな表面粗さを有していてもよい。
なお、本明細書における表面粗さは、最大高さ平均（Ｒｔｍ）である。最大高さ平均は、粗さ曲線からその中心線の方向に測定長さＬの部分を抜き取り、その測定長さＬを５等分し、５等分された各々の区間の最大高さを平均した値である。
上記基体の材質は、自動車部品や家電製品筐体等に通常使用されるものであれば特に制限されない。自動車部品や家電製品筐体等の表面への化粧フィルムによる被覆は通常、真空成形法や真空圧空成形法で行われ、したがって、基体の材質は一般に、そのような成形法に耐えうるものである。例えば、アルミニウム合金やマグネシウム合金などの金属材料ならびに、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリル－スチレン系樹脂、アクリル－ブタジエン－スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン系樹脂およびポリエチレン系樹脂などから選択される１以上の樹脂材料を適宜選択することができる。
基体の材質が金属材料の場合には、絞り加工等により所望の形状の基体を得ることができ、樹脂材料の場合には、射出成形等により所望の形状の基体を得ることができる。こうして得られる基体の表面は平滑であり、表面粗さは３μｍ未満である。
所望の形状を有する基体は、特定の表面粗さ（Ａ）を有するように、表面が粗面化される。粗面化する方法は特に制限されない。基体の表面を直接的に粗面化する方法として、サンドブラスト、サンダー、エッチング、エンボス、艶消し塗装などの方法を挙げることが出来る。また、基体を射出成型により、あるいはダイカスト成型により得る際に、金型として、その表面をサンドブラスト、サンダー、エッチングなどの方法で粗面化されたものを使用することにより、金型の面を転写させて基体の表面を粗面化する方法を挙げることが出来る。
本発明の成形品は、基体の表面にフィルムの接着層が接するようにフィルムを貼ることにより得ることができる。このとき、貼り付けの前におけるフィルムの接着層の表面粗さ（Ｂ）が３～２０μｍであることが好ましく、より好ましくは６～１５μmである。上記表面粗さ（Ｂ）が上記範囲にあると、フィルムを基体に貼り付けるときに良好な空気抜け効果が得られ、かつ接着性および耐久性は良好に保持されたままである。上記表面粗さ（Ｂ）が３μｍ未満では十分な空気抜け効果が得られない場合がある。また、２０μｍを超えると、被覆した後のフィルムの表面に接着層の表面形状が凹凸模様として浮き出てしまい、外観性を損ねることがある。また、フィルムと基体の接着性が低下し易くなる。更には、フィルムと基体との間に空気が残留し易くなり、高温環境において膨れが発生し易くなる。
接着層の表面粗さを制御する方法としては、剥離フィルムの剥離面を粗面化し、それを接着層に転写する方法を挙げることができる。剥離面が粗面化された剥離フィルムを得る方法としては、剥離フィルムのための基材フィルム表面をサンドブラスト、サンダー、エッチング、エンボスおよび艶消し塗装などの方法により粗面化した後、剥離剤を塗布する方法、及び剥離フィルムのための基材フィルム表面に剥離剤を塗布し、乾燥・硬化した後、エンボスにより粗面化する方法などを挙げることができる。また、真空成形等によるフィルム被覆成形の直前に、接着層表面を直接エンボスする方法を挙げることができる。
上記接着層を構成する材料は、基体及びフィルム基材層に対して十分な粘着・接着強度を発現するものであればどのようなものでも良い。例えば、アクリル系、エチレン酢酸ビニル系、酢酸ビニル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、天然ゴム系、エポキシ樹脂系、ポリイソブチレン系、クロロプレンゴム系、スチレンブタジエンゴム系などの慣用の接着剤や粘着剤が使用可能である。なお、接着層は、フィルムと基体との貼合において、それらの間に空気が残留しないように十分に変形することができる程度の柔らかさを有する必要があり、かつ、不必要な流動等が起きない程度の硬さを有する必要がある。具体的には、接着剤の場合には、ガラス転移点が－１０～５０℃であるものが好ましく、粘着剤の場合には、ガラス転移点が－７０～－１０℃のものが好ましい。また粘着剤および接着剤の何れも、粘度は５~３０Ｐａ・ｓ（２５℃）のものが好ましい。接着剤としては東洋紡績株式会社製バイロン５０ＡＳなどを、粘着剤としては綜研化学株式会社製ＳＫダイン１３０９などを好適に用いることが出来る。
上記フィルムは、接着層の他に基材層を有する。上記基材層を構成する材料は、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、非結晶性、低結晶性又は結晶性のポリエステル、ポリプロピレンおよびポリエチレン等のポリオレフィン、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）やスチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニトリル・スチレン・アクリル共重合樹脂、アクリロニトリル・エチレン－プロピレン－ジエン・スチレン共重合樹脂及びその水素添加物などのスチレン系樹脂、ポリアミド、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂のフィルム、及びこれらの熱可塑性樹脂を２種以上含む樹脂組成物のフィルムが挙げられ、無延伸フィルム、一軸延伸フィルムおよび二軸延伸フィルムを包含する。真空成形法や真空圧空成形法への適性から、ポリ塩化ビニル樹脂や非結晶性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂の無延伸フィルムが特に好ましい。ポリ塩化ビニル樹脂フィルムとしては、リケンテクノス株式会社製Ｓ１２１０９　Ｆｃ１１７４、非晶性ポリエステル樹脂フィルムとしては、リケンテクノス株式会社製ＦＥＴ１０１、アクリル樹脂フィルムとしては住友化学株式会社製テクノロイＳ００１Ｇを好適に用いることが出来る。
本発明の成形品は、好ましくは真空成形法や真空圧空成形法により、上記基体表面を上記フィルムで被覆することにより製造される。
真空成形法の一例を図１に示す。真空成形を行う場合、まず、図１（ａ）に示されるように、フィルム（１）を赤外線ヒーター（２）等で加熱し軟化させる。続いて、軟化したフィルム（１）を赤外線ヒーター（２）から外し、速やかに基体（３）の上に被覆する（図１（ｂ））。この後、フィルム（１）と基体（３）の間の空間（４）を減圧にしてフィルム（１）を基体（３）に密着させて、フィルムで被覆された成形品（５）を得る（図１（ｃ））。上記空間（４）の圧力は、１０ＫＰａ以下であるのが好ましく、より好ましくは１ＫＰａ以下である。空間（４）をこのように減圧にすることにより、フィルム（１）と基体（３）とを十分密着させることができ、したがって、フィルムと基体との間に空気の残留を生じない。空間（４）の圧力が上記範囲よりも高いと、基体とフィルムとの間に空気が残留し易くなる。なお、密着力は、空間（４）の圧力が小さいほど大きくなるが、圧力を小さくするのは加速度的にコストがかかること、及び基体やフィルムの機械強度を考慮すれば、実用的には、空間（４）の圧力の下限は１０－５ＫＰａ程度である。
図２は、真空圧空成形法の一例を示す図である。真空圧空成形では、まず、成形室内の中央部にフィルム（１）を置き、中央下部に基体（６）を設置し、上記室を密閉し、上室（７）と下室（８）を同じ減圧度で減圧する（図２（ａ））。このときの上室（７）と下室（８）の圧力は、真空成形と同様に、好ましくは１０ＫＰａ以下、より好ましくは１ＫＰａ以下である。十分に減圧されたところで赤外線等のヒーター（９）によりフィルム（１）を加熱して軟化させ、次いで、十分に軟化したフィルム（１）と基体（６）を接触させる（図２（ｂ））。この後、下室（８）は減圧のままで、上室（７）のみを大気圧以上にしてフィルム（１）と基体（６）を十分密着させて（図２（ｃ））、フィルムで被覆された成形品（１０）を得る（図２（ｄ））。図２（ｃ）における上室（７）の圧力は、１００～１０００ＫＰａであるのが好ましく、より好ましくは１５０～５００ＫＰａである。上室（７）をこのような圧力にすることにより、フィルム（１）と基体（６）とを十分密着させることができ、したがって、フィルムと基体との間に空気の残留を生じない。図２（ｃ）において、上室（７）の圧力が上記範囲よりも小さかったり、下室（８）の圧力が１０ＫＰａより大きかったりした場合には、基体とフィルムとの間に空気が残留し易くなる。また、上室（７）の圧力が上記範囲よりも大きい場合には、真空圧空成形時に基体やフィルムが破損する場合がある。なお、密着力は、下室（８）の圧力が小さいほど大きくなるが、圧力を小さくするのは加速度的にコストがかかること、及び基体やフィルムの機械強度を考慮すれば、実用的には、下室（８）の圧力の下限は１０－５ＫＰａ程度である。
本発明の成形品および製造法は、表面保護や意匠付与を目的としてその表面がフィルムで被覆されるところの自動車インスツルメントパネル、窓ピラーやバンパーなどの自動車外装樹脂部品、テレビの筐体、パソコンやスマートフォン等情報電子機器の筐体等に適用することができる。
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１～３２および比較例１～６
基体の製造
（１）樹脂製基体（ア）の製造
テクノポリマー株式会社製のＡＢＳ／ＰＣアロイ樹脂（エクセロイ（商品名）ＣＫ５０）を温度１００℃で４時間かけて予備乾燥した後、三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社製の１００トン射出成形機Ｓ－２０００i　１００Ａを使用して、シリンダー温度２６０℃、金型温度７０℃、射出速度２５０ｍｍ／ｓｅｃ、保持圧５０ＭＰａにて射出成形を行い、図３に示す形状の熱可塑性樹脂製の基体を得た。図３は、実施例１の成形品を写真撮影したものである。この基体の表面に、新東工業株式会社製のブラスト機（マイブラストＭＹ－３０D（商品名））を用いて、空気圧０．３ＭＰａおよび角度３０～６０°の条件で、ガラスビーズＪ－２２０（中心粒度７５～４５μm）を噴き付けた。噴き付け時間は、基体の表面が所定の表面粗さになるように１～２０秒程度の範囲で適宜調節した。噴き付けた後、基体を十分に水洗し、乾燥させて、所定の表面粗さ（Ａ）を有する樹脂製基体（ア）を得た。
（２）金属製基体（イ）の製造
コマツ産機株式会社製のプレス機（ＯＢＳ８０Ｓ（商品名））を使用して、日本軽金属株式会社製のアルミ板（Ａ５０５２（商品名）、厚み２ｍｍ）の絞り加工を行い、基体（ア）と同様の形状を有する金属製の基体を得た。この基体の表面に、上記樹脂製基体と同様の方法でガラスビーズを噴き付けて所定の表面粗さ（Ａ）を有する金属製基体（イ）を得た。
表面粗さの測定
上記で得られた樹脂製および金属製の基体の表面粗さ（Ａ）（最大高さ平均（Ｒｔｍ））を、株式会社東京精密製の粗度計（ハンディサーフE－４０Ａ）を用いて測定した。後述するフィルムの表面粗さ（Ｂ）（最大高さ平均（Ｒｔｍ））についても同様に測定した。
フィルムの製造
（１）アクリル系粘着剤層を有するフィルム（α０）の製造
綜研化学社製のアクリル系粘着剤（ＳＫダイン１３０９（商品名）、組成：アクリル酸及びアクリル酸エステル）および綜研化学社製の硬化剤（Ｌ－４５、組成：トリレンジイソシアネート）を、溶剤としてのトルエンおよび酢酸エチルと共に１０００：６：１００：１００の重量比で混合し、室温にて２分間よく攪拌した。この混合物を、東レフィルム加工社製の剥離フィルム（セラピールＷＺ（商品名）、厚み３８μｍ）に塗布し、１００℃にて２分間乾燥させて厚み３０μｍの粘着剤層を得た。この粘着剤層の上に、基材層としての、リケンテクノス株式会社のシクロヘキサンジメタノール共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴＧ樹脂フィルム、ＳＥＴ３２９　ＦＺ２６４０１（商品名）、厚み１００μｍ）を貼り合わせて、アクリル系粘着剤層を有するフィルム（α０）を得た。なお、粘着剤のガラス転移点は－２５℃、粘度は１０Ｐａ・ｓ（２５℃）であった。また、粘着剤層の剥離フィルムと接している面の表面粗さは、２μｍであった。
（２）種々の表面粗さを有するアクリル系粘着剤層を有するフィルム（α）の製造
上記（１）のフィルムの製造において、剥離フィルムとして、その表面が以下のように処理されたユニチカ株式会社製エンブレットＳ１００を使用した以外は、上記フィルムの製造と同様にして、アクリル系粘着剤層を有し、かつ粘着剤層の剥離フィルムと接している面が種々の表面粗さを有するフィルム（α）を得た。剥離フィルムは、上記エンブレットＳ１００の表面に、新東工業株式会社製のブラスト機（マイブラストＭＹ－３０D）を用いて空気圧０．３ＭＰａおよび角度３０～６０°の条件でガラスビーズＪ－２２０（中心粒度７５～４５μm）を噴き付け、水洗後乾燥し、上記表面をシリコーン処理したものである。噴き付け時間は、剥離フィルムの粘着剤層と接する面が所定の表面粗さ（Ｂ）になるように１～２０秒程度の範囲で適宜調節した。
（３）ポリエステル系接着剤層を有するフィルム（β）の製造
上記（２）のフィルムの製造において、アクリル系粘着剤層に代えて、下記のポリエステル系接着剤層を使用した以外は、上記（２）のフィルムの製造と同様にして、ポリエステル系接着剤層を有するフィルム（β）を得た。上記接着剤層は、以下のようにして得た。酸成分としてのテレフタル酸、イソフタル酸およびアジピン酸を３０：３０：４０のモル比で有し、グリコール成分としての１，４－ブタンジオールおよび１，６－ヘキサンジオールを２５：７５のモル比で有するように、これらの化合物を適当量配合し、触媒（テトラブチルチタネート）の存在下で加熱して、熱可塑性飽和共重合ポリエステル樹脂を合成した。得られた熱可塑性飽和共重合ポリエステル樹脂を溶剤（メチルエチルケトン）に溶解し、固形分３０質量％の溶液とした。この溶液にポリイソシアネート（日本ポリウレタン工業株式会社製、「コロネートＨＸ」（ヘキサメチレンジイソシアネート）、固形分１００％）を２当量加え、室温にて２分間よく攪拌した。この混合物を、上記（２）と同様の剥離フィルムに塗布して厚み３０μｍの接着剤層を得た。なお、ガラスビーズの噴き付け時間は、接着剤層の、剥離フィルムと接する面の表面粗さ（Ｂ）が１３μｍになるように調節した。また、接着剤のガラス転移点は２３℃、粘度は２５Ｐａ・ｓ（２５℃）であった。
上記のようにして得た基体およびフィルムを用い、図１に示す真空成形法または図２に示す真空圧空成形法によって、基体の表面がフィルムで被覆された成形品を得た。得られた成形品を室温で２４時間以上放置した後、下記試験を行った。結果を、使用した基体、フィルムおよび成形法とともに、表１に示す。なお、表１において、真空圧空成形法の場合の下室（８）の圧力および上室（７）の圧力は、図２（ｃ）における圧力である。
試験
（１）外観性
成形品のフィルム表面の外観を下記の評価基準にしたがって目視評価した。
○：膨れや凹凸が認められない。
△：極僅かな膨れや凹凸が認められる。
×：指で触れて引っかかる程度の大きな膨れや凹凸が認められる。
（２）接着性
成形品のフィルム表面に１００×２５ｍｍの切り込みを入れ、一方の端部を引き剥がし、この端部と成形品の端部をＡ＆Ｄ製テンシロンＲＴＧ－１３１０引張試験機のチャックに固定し、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎで剥離強度を測定した。
○：剥離強度が３０N／２５ｍｍ以上
△：剥離強度が２０N／２５ｍｍ以上３０N／２５ｍｍ未満
×：剥離強度が２０N／２５ｍｍ未満
（３）耐熱性（高温暴露後の外観性）
成形品を１００℃のギヤーオーブンに１６８時間放置した後に取り出し、更に室温で１時間以上放置した後、成形品の外観を下記の評価基準にしたがって目視評価した。
○：成形品に膨れや凹凸などが認められない。
△：成形品に極軽微な膨れや凹凸などが認められる。
×：成形品に指で触れて引っかかる程度の大きな膨れや凹凸が認められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
表１に示されるように、本発明に従う成形品は、外観性、接着性および耐熱性に優れる。一方、基体の表面粗さ（Ａ）が本発明の下限未満である比較例１、３および５の成形品は外観性および耐熱性に劣り、表面粗さ（Ａ）が本発明の上限を超える比較例２、４および６の成形品は外観性、接着性および耐熱性に劣った。なお、実施例２４は、真空圧空成形における上室（７）の圧力が１３００ＫＰａと高かったので、得られる成形品の基体に変形を生じた。
１　　フィルム
２　　ヒーター
３　　基体
４　　フィルムと基体との間の空間
５　　成形品
６　　基体
７　　上室
８　　下室
９　　ヒーター
１０　成形品

Claims (4)

  1. 基体を有し、その表面の一部又は全部がフィルムで被覆された成形品であって、該フィルムは接着層を有し、該接着層が該基体と接しており、該基体の該接着層と接している面の表面粗さ（Ａ）が３～２０μｍであるところの前記成形品。
  2. 請求項１記載の成形品を製造する方法であって、前記基体の表面の一部または全部を前記フィルムで被覆する工程を含み、該被覆の前におけるフィルムの接着層の該基体と接する面の表面粗さ（Ｂ）が３～２０μｍである、前記方法。
  3. 請求項１記載の成形品を製造する方法であって、前記基体の表面の一部または全部を前記フィルムで被覆する工程を含み、該被覆が真空成形または真空圧空成形によって行われる、前記方法。
  4. 前記被覆が真空成形または真空圧空成形によって行われる、請求項２記載の方法。
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