JP5302483B2 - 水圧転写方法、水圧転写フィルム用塗布剤及び水圧転写品 - Google Patents
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Description
(1)水圧転写品にこのような触感を付与する塗料を含むトップコートを塗布する方法。
(2)転写フィルムの印刷パターンの下にウェット感や柔軟感のある触感付与層を付加する方法。
本出願人は、精意研究の結果、紫外線硬化樹脂組成物塗布剤の活性化成分の硬化後の体積収縮率(以下 単に「体積収縮率」と称する)を特定し、それに特定の割合で特定の樹脂ビーズを配合すると、装飾層に柔軟感とウェット感とが任意に複合された触感を発生するメカニズムを付与することができることを見出し、本発明の基本原理は、このような特定の紫外線硬化樹脂組成物塗布剤を使用して水圧転写することによって自己表面保護機能を有する装飾層に柔軟感とウェット感とを良好に付与することにあり、本発明の以下の第1乃至第3の課題解決手段は、この原理に基づいて提供される。
本発明の塗布剤60の主成分である紫外線硬化樹脂組成物62は、紫外線の化学的作用によって比較的短時間に硬化させることができる樹脂であり、特許文献1乃至4に既に記載されているように、用途に応じて、紫外線硬化型塗料、紫外線硬化型インク、紫外線硬化型接着剤等の形態を採り、基本的には、(1)光重合性モノマーを少なくとも有する光重合性成分と(2)光重合開始剤とを含むが、光重合性成分は、光重合性モノマーのほかに、光重合性オリゴマー(プレポリマー)を含むことができ、紫外線照射により硬化する前の液体状態のものであることでは、従来のそれらと同様であるが、本発明の塗布剤は、この紫外線硬化樹脂組成物に所定の樹脂ビーズ62B(図3参照)を添加して形成されていることに特徴がある。なお、この塗布剤は、所定の粘度とインク溶解度を有することが必要であることはもちろんである。
本発明に用いられる水圧転写フィルム用塗布剤は、紫外線硬化樹脂組成物を主成分とし、紫外線硬化樹脂組成物は、光重合性モノマーを少なくとも有する光重合性成分と光重合開始剤とを含み、光重合性モノマーは、3以下の官能基と20%以下の体積収縮率を有し、且つ塗布剤は、5〜50μmの平均粒径を有する樹脂ビーズを含み、この樹脂ビーズは、紫外線硬化樹脂組成物100重量部に対して15〜100重量部で配合されている。また、光重合性成分は、10以下の官能基を有する光重合性オリゴマーを含むことがより好ましい。なお、紫外線硬化樹脂組成物の光重合性成分は、0〜65重量%の光重合性オリゴマーと30〜95重量%の光重合性モノマーとすることができ、また光重合開始剤は、5〜10重量%の割合で配合することができる。光重合性オリゴマーとしては、アクリル系オリゴマー、ポリエステル系オリゴマー、エポキシアクリレート系オリゴマー、ウレタンアクリレート系オリゴマー等の何れかを単独又は任意に組み合わせを用いることができる。光重合性オリゴマーの体積収縮率は、光重合性モノマーの体積収縮率と同様に20%以下とすることが好ましい。その理由は、この光重合性オリゴマーの体積収縮率が20%を越えると、紫外線硬化後の樹脂組成物が硬くなりすぎて柔軟感が低下するからである。
体積収縮率(%)=[1−(σs/σL)]×100
から求められる。なお、σsは、波長365nmのUV光源を用いて、積算光量1558mJ/cm2、 ピーク強度302mW/cm2で硬化させて得られたものである。
光重合性モノマーの具体例を述べると、例えば、2官能モノマーとしては、1.6ヘキサンジオールジアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレートがある。
塗布剤に添加される樹脂ビーズ62Bの平均粒径を5〜50μmとしたのは、粒径が5μm未満であると、装飾層に触れたときに指紋の溝の底に樹脂ビーズが接触しないため触感不足が発生し、また粒径が50μmを越えると、装飾層の表面が疎の状態にあり、過度な外観不良を生じるからである。なお、樹脂ビーズの粒径は、JIS Z8825−1のレーザー回折法に準拠してレーザー回折式粒度分布測定装置によって測定して平均化した値(中位径:D50)である。また、この樹脂ビーズの好ましい添加量は、紫外線硬化樹脂組成物100重量部に対して15−100重量部であるが、その理由は、本発明の実施例と比較例とを対比しながら詳細に述べる
本発明の塗布剤は、平均粒径が0.005〜10μmの微粒子シリカを添加することができる。この微粒子シリカの配合割合は、樹脂ビーズ100重量部に対して0.5〜10重量部に設定されるのが好ましい。この微粒子シリカは、艶消し剤として機能するが、更に塗布剤にチキソトロピック性を付与することができる。この微粒子シリカのチキソトロピック性は、塗布剤中で複数の樹脂ビーズを塊状に集合して形成されたビーズ群(ビーズランプとも称する)の形態で装飾層と被転写物との間に配置して、樹脂ビーズの添加量を増やすことなく微細凹凸を形成することができ、紫外線硬化樹脂組成物による柔軟感とウェット感とが複合された触感を付加的に増進することができる。
紫外線硬化樹脂組成物と樹脂ビーズのガラス転移温度Tgは、装飾層の柔軟感を調整する要素となるが、印刷パターンを水圧転写する際の印刷パターンの転写性を損なわないように、設定される。紫外線硬化樹脂組成物のガラス転移温度Tgは、光重合性成分のガラス転移点Tgによって調整されるが、光重合性オリゴマーを含ませてこの光重合性オリゴマーのガラス転移温度によって調整するのが好ましく、この光重合性オリゴマーのガラス転移温度は、40℃以下に設定され、また樹脂ビーズのガラス転移温度は、−50〜100℃に設定されるのが好ましい。なお、これらのガラス設定温度の値は、JIS K7121に準拠したDSC法による値である。ただし、DSC法で明確なガラス転移が観測されない場合には、JIS K7121に準拠したTMA法の値とする。
本発明において、硬化後の紫外線硬化樹脂組成物に柔軟性を付与するために、紫外線硬化樹脂組成物に可塑剤を添加することによって装飾層の柔軟感を補足することができる。この可塑剤は、水圧転写物品の装飾層に求められる基本的な物性を著しく損なうことなく柔軟性を付与することができるものであれば、特に限定されないが、ジブチルフタレート(DBP)などのフタル系や、マレイン酸系、リン酸系、アジピン酸系など公知のものを使用することができる。可塑剤の添加量は、装飾層の基本物性と柔軟性のバランスに応じて適宜調整される。
本発明において、硬化後の紫外線硬化樹脂組成物に付与される柔軟性を補足するために、反応性シリコーン系成分を添加することができる。反応性シリコーン成分は、未硬化の紫外線硬化樹脂組成物よりも比重が小さいため、塗布剤の塗布、印刷パターンの転写後に装飾層の表面に移行し、硬化後の装飾層の表面に紫外線硬化樹脂組成物と反応性シリコーン成分との反応層が形成されるため、一層柔軟感のある感触を得ることができる。このように柔軟性を補足するのに好ましい反応性シリコーン成分の具体例としては、両末端に有機官能基を有したシリコーン成分があるが、両末端に有機官能基を有したシリコーンオイルが一層好ましい。両末端に有機反応基を有するシリコーン成分を用いると、図4Aの符号81で示すように、シリコーン成分の両末端の官能基と紫外線硬化樹脂組成物とが反応して、硬化後の装飾層の表面付近に、両末端が装飾層と結合したアーチ状のシリコーン分子鎖80が形成され、図4Bに示すように、指Fが装飾層44に触れたときに、このアーチ状のシリコーン分子鎖80の撓みと復元とによるスプリング作用が装飾層44に付与されて、装飾層44に柔軟感のある感触を生じるものと考えられる。両末端の官能基は、紫外線硬化樹脂組成物と反応性を有し、本発明の効果を阻害しないものであれば、特定のものに限定されないが、例えば、紫外線硬化樹脂組成物がアクリレート系である場合には、アクリレート系の官能基を有するシリコーン成分を用いるのが好ましい。
また、装飾層の表面に前記シリコーン成分と紫外線硬化樹脂組成物との反応層が形成されると、表面の摩擦係数が小さくなってスリップ性が付与されるため、装飾層の耐摩擦性が向上する効果がある。この場合、ジメチル基が多く直が長い構成のシリコーン成分を用いるのが効果上一層有利である。更に、この反応層は、装飾層の表面にシリコーンの濡れ性を付与するため、防汚性や耐汗性の効果が付加的に発生する。なお、反応性シリコーン成分は、その直鎖に他の物性を付加できる官能基を有したものであってもよい。例えば光重合性成分(光重合性モノマー又は光重合性オリゴマーと光重合性モノマーの両方)がアクリル系である場合に、直鎖にメタクリル基を有するメタクリル変性シリコーンオイルを用いると、メタクリル変性シリコーンオイルと光重合性成分との架橋反応が進むため、装飾層の耐熱性や耐光性を向上することができる。
反応性シリコーン成分の添加量は、上記効果が得られる範囲で適宜設定することができるが、添加量が多すぎると、装飾層と物品(被転写体)との密着性が低下するので好ましくなく、その好ましい添加量は、具体的には、紫外線硬化樹脂組成物に対して0.1〜15重量部の範囲である。
上記の通り、紫外線構成樹脂組成物の成分と樹脂ビーズとの協働によって柔軟感とウェット感のバランスを適宜調整した触感を装飾層に付与することができるが、例えば、大きな柔軟感を求める場合には、紫外線硬化性樹脂組成物の硬化物及び/又は樹脂ビーズの両方が柔軟になるように構成することができ、また大きなウェット感を求める場合には、樹脂ビーズの大きさと添加量を本発明の上記の特定の範囲内で調整して指紋溝にフィットし易い微細な凹凸を形成することができる。本発明の塗布剤は、塗膜の密着性を損なうことなく、柔軟感とウェット感とが複合された触感を装飾層に付与することができるので、紫外線硬化樹脂浸透による自己表面保護機能を有してトップコートを必要とすることがない装飾層に柔軟感とウェット感とを任意に組み合わせた触感を付与することができる。
装飾層が擦られた際に樹脂ビーズが脱落するのを防止するために、即ち、装飾層の耐擦過性を向上するために、樹脂ビーズは、表面に水酸基(OH基)結合の末端を有するものとし、且つ紫外線硬化樹脂組成物にイソシアネート基を有する成分を添加する形態とすることが好ましい。この理由は、次のように推察される。即ち、樹脂ビーズ表面の水酸基は、イソシアネート基(NCO基)を有する成分のイソシアネート基と反応してウレタン結合して樹脂ビーズに連結した分子鎖を形成するので、この分子鎖が光重合性成分の架橋構造に絡むことによって、装飾層に樹脂ビーズが一層強固に固定される。イソシアネート基を有する成分は、光重合性のないイソシアネートであってもよいし、イソシアネート変性した光重合性成分であってもよい。後者の場合には、紫外線硬化樹脂成分と樹脂ビーズがウレタン結合により化学的に結合する。イソシアネート基を有する成分との協働に関連して、樹脂ビーズの水酸基の数が多いほど、樹脂ビーズの脱落防止効果が大きくなるので、装飾層の形成や物性を阻害しない範囲で適宜の大きな水酸基数に調整することができる。イソシアネートの添加量は、表面に水酸基(OH基)数に応じて適宜設定されるが、水酸基数に対するイソシアネート基数の比は、概ね1以上が好ましく、特に、1.5倍以上となるように設定することが一層好ましい。
更に、紫外線硬化樹脂組成物には、上記のイソシアネート基を有する成分のほかに、ポリオールを添加してもよい。ポリオールは、イソシアネート基とウレタン反応するため、ポリオールが連結して樹脂ビーズに一層長い分子鎖を形成するので、この分子鎖が光重合性成分の架橋構造により絡みやすくなって、樹脂ビーズの脱落防止効果を一層向上することができる。また、ポリオールは、水酸基の数が多いほど(官能数が多いほど)、イソシアネート成分との反応点を増加して分子鎖が光重合性成分の架橋構造に一層複雑に絡みやすくなり、樹脂ビーズの脱落防止効果がさらに向上するとともに、装飾層の機械物性の向上にも効果的である。更に、ポリオールが分岐型ポリオールであると、一層複雑な架橋構造を形成することができるので、樹脂ビーズの脱落防止効果と装飾層の機械的物性の向上に特に効果的であり、その分岐数(側鎖の数)が多いほど(分岐数が増えるほど水酸基数も多くなる)その効果が大きくなる。即ち、ポリオールが分岐型であって例えば10官能(水酸基数が10)以上と官能数が多いと、両者の相乗効果で、脱落防止の効果が一層顕著となる。なお、この場合、イソシアネート添加量は、樹脂ビーズの水酸基数とポリオールの水酸基数の和に対するイソシアネート基数の比率が1以上となるように設定することが好ましい。
また、上記の第1の防止策とは異なって、紫外線硬化樹脂の光重合性成分の一部に水酸基を導入し、紫外線硬化樹脂組成物に添加されるイソシアネート基を有する成分を仲介して樹脂ビーズと光重合性成分をウレタン結合によって連結する構造としてもよい。このウレタン反応は、紫外線硬化後の加熱によって行ってもよいし、紫外線照射時に発生する熱を利用するか、紫外線照射と同時に加熱して、紫外線硬化と同時に反応させてもよい。
第1乃至第3の防止策におけるイソシアネート及び第2の防止策におけるポリオールの成分は、樹脂ビーズの脱落防止効果が得られれば、特に限定されないが、イソシアネートは、ビューレット反応型が特に脱落防止効果に優れるので好ましく、またポリオールは、ポリカーボネート系が耐加水分解性の観点から好ましい。
塗布剤の具体的な配合成分と配合割合は、以下の通りであるが、添加剤A〜Cは、単独または組み合わせて使用する。
(I)紫外線硬化性樹脂組成物 100重量部
(内訳)
紫外線硬化性樹脂組成物は次の成分(1)〜(3)を以下の割合で含んでいる。
(1)光重合性オリゴマー 0〜65重量%
(2)光重合性モノマー 30〜95重量%
(3)光重合開始剤 5〜10重量%
なお、この紫外線硬化樹脂組成物は、下記の(4)〜(6)の添加物を含んでいてもよいが、これらの添加物の量の配合割合は、(1)〜(3)の合計(100重量%)に対する割合である。従って、添加物を含む紫外線硬化樹脂組成物全体の重量%は、100重量%を越えることになる。
(4)非反応性樹脂 2〜12重量%
(5)耐光性付与剤
UV−A 0.5〜8重量%
HALS 1.5〜3.5重量%
(6)レベリング剤 0.01〜0.5重量%
(7)溶剤 5〜50重量%
(II)樹脂ビーズ 15〜100重量部
(III)添加物A(耐摩耗性改良剤)
樹脂ビーズが水酸基付与されて表面変性されている場合
(8)イソシアネート基を有する成分
樹脂ビーズ表面の水酸基数に対するイソシアネート基数の比が1以上となる配合量
(9)ポリオール
装飾層の膜物性を損なわない範囲の添加量
(IV)添加物B(樹脂ビーズ集合剤)
(10)微粒子シリカ 樹脂ビーズ100重量部に対して12.5〜37.5重量部
(V)添加物C(柔軟性補強剤兼耐摩耗性改良剤)
(11)両末端反応性シリコーン成分
(I)の紫外線硬化樹脂組成物に対して0.1〜15重量部
本発明の塗布剤は、塗布剤を塗工し易い粘度に調整する目的と添加物である非反応性樹脂を分散させる目的で溶剤を含んでいてもよい。この塗布剤に含まれる「溶剤」は、塗布剤の主成分である紫外線硬化樹脂組成物の光重合性モノマーによる印刷パターンの活性化を阻害することがない特性(印刷パターンに対する溶解力)と添加量とで使用されるべきであることを理解すべきである。溶剤系塗布剤(活性剤)と紫外線硬化樹脂組成物の非溶剤性活性化成分との根本的な相違は、前者の活性剤では塗布後に溶剤成分が揮発するため、インクの付着性の再現による可塑状態が経時的に変化するが、後者の塗布剤(本発明で用いられる活性剤成分)では揮発することがない光重合性モノマー成分でインクの付着性を再現するので、インクの可塑状態が変化することがないことである。本発明の活性剤は、その光重合性モノマーの配合量が特定の範囲であれば、上記の条件を満たす範囲で溶剤が共存していてもインクの可塑状態を損なうことがない。このような目的の溶剤の好ましい添加量は、紫外線硬化製樹脂組成物のうち、光重合性オリゴマーと光重合性モノマーと光重合開始剤との合計に対して、5重量%〜50重量%である。
本発明において、本発明の塗布剤中に添加するのと同じ成分の樹脂ビーズを含むインクから形成した印刷パターンを有する転写フィルムを用いてもよく、このような転写フィルムを用いると、塗布剤による触感付与効果を補足的に向上させることができる。この場合、塗布剤中の樹脂ビーズの添加量を減量すると、塗布剤の粘度を低く調整することができるので、塗布剤の塗工性を向上することができ、また転写フィルム側にも樹脂ビーズが添加されているので、塗布剤の塗布量を少なくしても触感を低下させることはない。
本発明の塗布剤において、装飾層に柔軟な感触を付与するために添加される樹脂ビーズは、従来の艶消し用に添加される樹脂ビーズと異なり、ガラス転移温度Tgが低く、吸油性が高く、艶消し剤として使用する場合に比べて添加量が多いため、塗布剤を高温雰囲気の如き劣悪環境下で貯蔵すると、塗布剤が増粘、固化することが懸念される場合には、樹脂ビーズを第1液から分離して第2液に添加して貯蔵するとこのような懸念が解消されるのが好ましい。この貯蔵形態とすると、使用時に樹脂ビーズの添加量を調整することができるので、塗布剤による所望の触感付与効果に調整することができる付加的な効果がある。
このような貯蔵及び使用形態では、樹脂ビーズを含む第2液は、第1液への混合操作における分散性や作業性を容易とするために、反応性の低い溶剤に分散させてペースト状もしくは液状としておくが、分散性を高めるために公知の分散剤を添加してもよい。反応性の低い溶剤としては、長鎖炭化水素系の混合溶剤やミネラルスピリットの如き塗料用の溶剤等を用いることができるが、この溶剤は、塗布剤の主成分である紫外線硬化樹脂組成物の光重合性モノマーによる印刷パターンの活性化を阻害することがない特性(印刷パターンに対する溶解力)と添加量の範囲で適宜選択して調整することが必要である。また、樹脂ビーズが種類や性状が異なる複数の樹脂ビーズの組み合わせである場合には、第2液にこれらの複数の樹脂ビーズを混合してもよいし、各樹脂ビーズ毎にペースト状もしくは液状に分けた複数の第2液(例えば第2A液、第2B液など)としてもよい。複数の第2液とした場合には、これらを混合して使用する際に、異なる樹脂ビーズが分散された複数の第2液の混合割合を調整すると、活性剤中の樹脂ビーズの粒度分布やガラス転移温度の如き構成を適宜に設定することができるので、塗布剤による触感の程度を一層細かく調整することができる。なお、貯蔵時の不具合が生じない範囲で、第2液に配合されるべき樹脂ビーズと同一の樹脂ビーズ、もしくは第2液に分散されるべき樹脂ビーズと形状、性状、材質の少なくともいずれかが異なる樹脂ビーズを第1液に配合しておいてもよい。なお、本発明の塗布剤に非反応性樹脂が添加される場合には、非反応性樹脂は、温度が高くなると、紫外線硬化樹脂組成物の熱重合を誘発することがあるため、2液化の形態とする場合には、非反応性樹脂は第2液に配合しておくことが好ましい。
(i)転写フィルム
本出願人である株式会社タイカが水圧転写技術のライセンス先に「ムーンマカサー×ピケ」(MOON MACASSER × PIQUE)と称する商品名で販売している木目パターンの転写フィルムを用いた。
(ii)塗布剤の塗工
塗布剤は、(i)の転写フィルムに10μmの厚みにミヤバー法で塗布した。
(iii)被転写体
被転写体である物品としては、10cm×20cm×3mmのABS樹脂製の平板(ユーエムジー・エービーエス株式会社製 TM20)が用いられ、この物品に、図2に示す工程順で水圧転写した。
(1)塗工性
転写フィルムを転写槽内に導入する直前に、各活性剤をミヤバー塗布方法によって転写フィルムの印刷パターン上に約20μmの厚みで塗布したときに、塗布作業性(塗布し易さ)が良好な場合を「○」、塗布作業性は劣るが実用の範囲で塗工可能な場合を「△」、転写フィルムへの塗布が困難な場合を「×」とした。
(2)柔軟感
本発明の実施例の塗布剤に代えて、大橋化学工業株式会社製の商品名「ユービックSクリアーHE」と称する無溶剤型の紫外線硬化樹脂組成物から成る塗布剤(従来技術による塗布剤)を用いて実施例と同様の転写フィルムと加工条件で被転写体に水圧転写して形成されて柔軟感が付与されていない装飾層を有する水圧転写品(ブランク品)を0ポイントとし、また市販の柔軟感付与塗料(ハニー化成社製 製品名「ハニソフト」)を実施例の被転写体と同じ物体の表面に25μm塗布し、乾燥して物体の表面に直接柔軟層を形成した物品を10ポイントとして、被験者10名が各試料(実施例及び比較例による水圧転写品、以下同じ)に触れたときに各被験者が感じる柔軟感をポイント数で表現してもらい、10人の平均点(小数点以下切捨て)が、6〜10ポイントを「◎」、5〜3ポイントを「○」 、2〜1ポイントを「△」、0ポイントを「×」として評価した。
(3)ウェット感
同じく、本発明の実施例の塗布剤に代えて、大橋化学工業株式会社製の商品名「ユービックSクリアーHE」と称する無溶剤型の紫外線硬化樹脂組成物から成る塗布剤(従来技術による塗布剤)を用いて実施例と同様の転写フィルムと加工条件で被転写体に水圧転写して形成された、装飾層にウェット感が付与されていない水圧転写品(ブランク品)を0ポイントとし、市販のウェット感付与塗料(大橋化学工業社製 製品名「ラビフレックス」)を実施例の被転写体と同じ物体の表面に25μm塗布し、乾燥して物体の表面に直接ウェット層を形成した物品を10ポイントとして、被験者10名が各試料に触れたときに各被験者が感じるウェット感をポイント数で表現してもらい、10人の平均点(小数点以下切捨て)が、6〜10ポイントを「◎」、5〜3ポイントを「○」 、2〜1ポイントを「△」、0ポイントを「×」と評価した。
(4)耐摩耗性
テスター産業株式会社製のテーバー磨耗試験機を用いて磨耗輪CS−10、荷重4.9N、回転数60rpmの条件でテーバー磨耗試験を行い、100回目の回転終了時と200回目の回転終了時の各試料の表面を顕微鏡(200倍)で観察し、200回目の回転終了時でもビーズの脱落がない場合を◎、200回目の回転終了時に樹脂ビーズの脱落が生じるが、100回目の回転終了時には樹脂ビーズの脱落がない場合を「○」、100回目の回転終了時に樹脂ビーズの脱落が発生した場合を「×」と評価した。
(5)密着性
実施例及び比較例のそれぞれの水圧転写品(試料)ついて、セロテープ(登録商標)(ニチバン製)を用いて、試料毎にクロスカット試験(旧JIS K5400−8.5準拠)で剥離状態を観察して密着性をそれぞれ評価した。いずれの水圧転写品でも装飾層(印刷パターンが転写されたもの)の剥がれ全くない場合を「○」、装飾層の剥がれがある場合を「×」とした。
(1)実施例1〜3、14と比較例5、6の評価から、本発明の樹脂ビーズの粒径の範囲で良好な柔軟感とウェット感が得られることが解る。
(2)実施例17を除く実施例1〜16、18〜36と実施例17の評価の比較、特に実施例17と同じ成分を用いた実施例2〜5及び15、16と実施例17の評価の比較から、樹脂ビーズのガラス転移温度が−50〜100℃の範囲内で好ましい柔軟感付与の効果が得られ、特に実施例2、4、5の評価と実施例16,17の評価の比較から、ガラス転移温度−50〜50℃の範囲のポリウレタンビーズを用いると、一層好ましい柔軟感とウェット感が得られたことが解る。なお、表8において、実施例15と実施例17の塗工性評価結果がともに「×」となっているが、この評価の際に、実施例15に比べて実施例17の方が著しく塗工性が悪かったことが確認されている。これは、実施例17のように、樹脂ビーズのガラス転移温度が−50℃未満であると、硬化前の紫外線硬化樹脂組成物塗布剤中の樹脂ビーズの吸油性が大きいことに起因して、紫外線硬化樹脂組成物塗布剤の粘度が上昇したためである。
(3)実施例9を除く他の実施例1〜8,10〜33と実施例9の評価の比較から、特に実施例7と実施例9の評価の比較から、オリゴマーのガラス転移温度が40℃以下であると、柔軟感付与が特に効果的に得られることが解る。
(4)実施例9,10以外の実施例と実施例9,10の評価の対比から、オリゴマーの官能基数が低いほど柔軟感が良好であることが解るが、実施例9,10から解るように、オリゴマーの官能基数が10以下であれば、柔軟感にやや低下があっても実用上支障がない。
(5)実施例2、11と比較例1の評価から、モノマーの官能基数は3以下で好ましい触感(柔軟感やウェット感)が得られることが解る。
(6)実施例1〜33と比較例2の評価の比較から、特に、実施例12と比較例2の評価の比較から、モノマーの体積収縮率は20%以下が好ましいことが解るが、実施例13からこの体積収縮率は、小さいほうが好ましく、0%が理想値であることが解る。
(7)実施例1〜39の評価と比較例3、4の評価とを対比すると、樹脂ビーズの添加量は、紫外線硬化樹脂組成物100重量部に対して15〜100重量部であるのが好ましいことが解る。
(8)実施例1〜19と実施例20〜22の評価を対比すると、表面にOH基を有する樹脂ビーズとイソシアネートとを組み合わせることによって、樹脂ビーズの脱落が効果的に防止されて、耐摩耗性が向上することが解る。
(9)実施例23のように、ポリオールを付加的に添加しても、実施例20〜22と同様に、耐摩耗性を効果的に向上させることができたことが解る。また、実施例23のポリオールに代えて、6官能の分岐型ポリオールを添加した実施例43と、16官能の分岐型ポリオールを添加した実施例44は、いずれも摩耗性評価が、実施例23と同様に「◎」評価であることから分岐型ポリオールでも耐摩耗性の向上に有効であることが解る。また表9及び11には記載していないが、摩耗性試験の回数を400回にすると、実施例23と43ではビーズの脱落が観察されたが、実施例44ではビーズの脱落が見られなかったことから、分岐型ポリオールでも分岐数および官能基数(水酸基数)が多いほうが耐摩耗性に対して効果的であることが解る。
(10)実施例18の成分をベースにしてこれに微粒子シリカを添加すると、樹脂ビーズの添加量を低減しても優れた柔軟感とウェット感が得られたことが解る(実施例18、実施例24〜32の対比参照)。
(11)実施例26と実施例27とを対比すると、微粒子シリカの粒径が10μmを越えると、柔軟感、ウェット感ともに減少して好ましくなく、一方、実施例24の評価から、微粒子シリカの粒径は、現存する0.007μmでも好ましい触感を維持しつつ実用上支障ない塗工性が得られることが解り、これから微粒子シリカの粒径は、0.005μmが下限値であり、それ未満は塗工性の実用上に支障があると推察される。実施例24〜30と実施例31、32との柔軟感とウェット感の評価から微粒子シリカの好ましい添加量が樹脂ビーズ100重量部に対して12.5〜37.5重量部であることが解る。
(12)実施例25と実施例33の対比から、実施例33のように、OH処理されたイソシアネートが用いられると、微粒子シリカ添加系においても水酸基処理された樹脂ビーズとイソシアネートとの組合せによる耐摩耗性効果が得られることが解る。
(13)実施例2、23、33と、実施例34、35、36とを対比すると、他の成分が同じとすると、オリゴマー/モノマー系の紫外線硬化樹脂組成物(A)とモノマー系の紫外線硬化性樹脂(B)のいずれであっても同様の効果が得られることが解る。
(14)比較例において、光重合性モノマーの官能基数が3を越えたり(比較例1)、その体積収縮率が20%を越えたり(比較例2)、樹脂ビーズの配合量が樹脂組成物100重量部に対して15重量部未満であったり(比較例3)、100重量部を越えたり(比較例4)すると、いずれかの評価が悪く、これらの比較例は、本発明の実施例が期待する評価が得られない。
(15)実施例2と実施例37〜39とを比較すると、他の成分を同じとして実施例37〜39のように反応性シリコーン成分を添加すると、表面のスリップ性が向上し、耐摩耗性の向上が見られたことが解る。また、これらの実施例の柔軟感やウェット感の評価結果は同じであるが、実施例37〜39の方が一層よい柔軟感やウェット感が感じられた。
(16)反応性シリコーン成分の添加量が異なる実施例39と実施例40とを比較すると、表11の密着性の評価結果はともに「○」であるが、クロスカット試験後に、爪を立てて装飾層を剥そうとした場合に、反応性シリコーン成分の添加量がより多い実施例40が反応性シリコーン成分の添加量が少ない実施例39に比べて剥れ易い傾向があった。反応性シリコーン成分の過剰な添加は水圧転写品の装飾層の密着性を低下する傾向があるので、避けた方がよく、その添加量は、紫外線硬化性樹脂組成物100重量部に対して15重量部以下とすることがより好ましいことが解る。
(17)実施例41、42と実施例2、34とをそれぞれ比較すると、樹脂ビーズを第2液として塗布剤を二液化状態で貯蔵し、使用時に第1液と第2液とを混合して塗布剤を調合しても(実施例41,42)、二液化しない場合(実施例2、34)と同じ作用効果が得られることが解る。また、表11には記載していないが、実施例2、34の塗布剤と、二液化した第1液及び第2液をそれぞれ密閉容器内で50℃において6週間放置して保管した後使用時に混合調整した実施例41,42の塗布剤を転写フィルムにそれぞれ塗工した際の塗工性を比較したところ、二液化しない実施例2、34の塗布剤は、二液化して貯蔵した実施例41、42の塗布剤に比べて若干の粘性の増加が見られたことから、二液化の貯蔵形態は、塗布剤の安定した特性を維持することができる点で有効であることが解る。
12 加飾物品
20 転写フィルム
30 水溶性フィルム(キャリアフィルム)
40 印刷パターン
44 装飾層
46 紫外線硬化性樹脂組成物混在印刷パターン(一体化層)
50 水
60 塗布剤(活性剤)
62 紫外線硬化樹脂組成物
62B 樹脂ビーズ
70 紫外線
72 シャワー
74 熱風
80 シリコーン成分分子鎖
81 シリコーン分子反応部
F 指
Claims (20)
- 水溶性フィルム上に乾燥された印刷パターンを有する水圧転写フィルムの前記印刷パターン上に光重合性モノマーを少なくとも有する光重合性成分と光重合開始剤とを含む紫外線硬化樹脂組成物塗布剤を塗布し、前記紫外線硬化樹脂組成物の活性化成分により前記印刷パターンの付着性を回復し、前記印刷パターンを物品の表面に水圧転写して前記物品の表面に装飾層を形成し、且つ前記紫外線硬化樹脂組成物塗布剤を前記印刷パターン全体に浸透して前記印刷パターンと前記紫外線硬化樹脂組成物とが混在する一体化層として前記装飾層が前記一体化層によって形成されるようにし、前記装飾層の紫外線硬化によって装飾層自体に化学的、機械的な表面保護機能を付与するようにした水圧転写方法であって、前記塗布剤である紫外線硬化樹脂組成物の前記光重合性モノマーは、3以下の官能基と20%以下の体積収縮率を有し、且つ前記塗布剤は、5〜50μmの平均粒径を有する樹脂ビーズを含み、前記紫外線硬化樹脂組成物と前記樹脂ビーズとは、100重量部対15〜100重量部で配合されていることを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項1に記載の水圧転写方法であって、前記光重合性成分は、10以下の官能基を有する光重合性オリゴマーを含んでいることを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項2に記載の水圧転写方法であって、前記光重合性オリゴマーは、40℃以下のガラス転移温度Tgを有することを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記樹脂ビーズは、−50〜100℃のガラス転移温度(JIS K7121に準拠して測定)を有することを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記樹脂ビーズは、その表面に水酸基(OH基)結合の末端を有しており、且つ前記紫外線硬化樹脂組成物はイソシアネート基を有する成分を含むことを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記塗布剤は、更に、0.005〜10μmの平均粒子の微粒子シリカを含み、前記微粒子シリカは、樹脂ビーズ100重量部に対して12.5〜37.5重量部の配合割合で配合されていることを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記樹脂ビーズは、ポリウレタンビーズであり、且つ−50〜50℃のガラス転移温度(JIS K7121に準拠して測定)を有することを特徴とする水圧転写方法。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記塗布剤は、反応性シリコーン系成分を更に含むことを特徴とする水圧転写法。
- 請求項1乃至8のいずれかに記載の水圧転写方法であって、前記塗布剤は、ポリオールを更に含むことを特徴とする水圧転写方法。
- 水溶性フィルム上に乾燥された印刷パターンを有する水圧転写フィルムの前記印刷パターン上に光重合性モノマーを少なくとも有する光重合性成分と光重合開始剤とを含む紫外線硬化樹脂組成物塗布剤を塗布し、前記紫外線硬化樹脂組成物の活性化成分により前記印刷パターンの付着性を回復し、前記印刷パターンを物品の表面に水圧転写して前記物品の表面に装飾層を形成し、且つ前記紫外線硬化樹脂組成物塗布剤を前記印刷パターン全体に浸透して前記印刷パターンと前記紫外線硬化樹脂組成物とが混在する一体化層として前記装飾層が前記一体化層によって形成されるようにし、前記装飾層の紫外線硬化によって装飾層自体に化学的、機械的な表面保護機能を付与するようにした水圧転写方法に用いられる水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記紫外線硬化樹脂組成物の前記光重合性モノマーは、3以下の官能基と20%以下の体積収縮率を有し、且つ前記塗布剤は、5〜50μmの平均粒径を有する樹脂ビーズを含み、前記紫外線硬化樹脂組成物と前記樹脂ビーズとは、100重量部対15〜100重量部で配合されていることを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10に記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記光重合性成分は、10以下の官能基を有する光重合性オリゴマーを含んでいることを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項11に記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記光重合性オリゴマーは、40℃以下のガラス転移温度Tgを有することを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至12のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記樹脂ビーズは、−50〜100℃のガラス転移温度(JIS K7121に準拠して測定)を有し、前記光重合性オリゴマーは、40℃以下のガラス転移温度Tgを有することを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至13のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記樹脂ビーズは、その表面に水酸基(OH基)結合の末端を有しており、且つ前記紫外線硬化樹脂組成物はイソシアネート基を有する成分を含むことを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至14のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記塗布剤は、更に、0.005〜10μmの平均粒子の微粒子シリカを含み、前記微粒子シリカは、樹脂ビーズ100重量部に対して12.5〜37.5重量部の配合割合で配合されていることを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至15のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記樹脂ビーズはポリウレタンビーズであり、かつ−50〜50℃のガラス転移温度(JIS K7121に準拠して測定)を有することを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至16のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記塗布剤は、反応性シリコーン系成分を更に含むことを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至17のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記塗布剤は、ポリオールを更に含むことを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項10乃至18のいずれかに記載の水圧転写フィルム用塗布剤であって、前記塗布剤は、光重合性成分(光重合性オリゴマーと光重合性モノマー)を含む第1液と非反応性樹脂を含む第2液との2液化の形態であり、その他の成分はいずれかの液に配合されていることを特徴とする水圧転写フィルム用塗布剤。
- 請求項1乃至9のいずれかに記載の水圧転写方法によって製造された装飾層を有することを特徴とする水圧転写品。
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