特許第5960427号(P5960427)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 大倉工業株式会社の特許一覧 ▶ 株式会社フジコーの特許一覧

<>
  • 特許5960427-転写用基材フィルムの製造方法 図000005
  • 特許5960427-転写用基材フィルムの製造方法 図000006
  • 特許5960427-転写用基材フィルムの製造方法 図000007
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5960427
(24)【登録日】2016年7月1日
(45)【発行日】2016年8月2日
(54)【発明の名称】転写用基材フィルムの製造方法
(51)【国際特許分類】
   B44C 1/17 20060101AFI20160719BHJP
   B32B 25/08 20060101ALI20160719BHJP
   B32B 27/40 20060101ALI20160719BHJP
   B32B 27/00 20060101ALI20160719BHJP
【FI】
   B44C1/17 L
   B32B25/08
   B32B27/40
   B32B27/00 L
【請求項の数】5
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2011-276959(P2011-276959)
(22)【出願日】2011年12月19日
(65)【公開番号】特開2013-126740(P2013-126740A)
(43)【公開日】2013年6月27日
【審査請求日】2014年11月27日
(73)【特許権者】
【識別番号】000206473
【氏名又は名称】大倉工業株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】599049808
【氏名又は名称】株式会社フジコー
(72)【発明者】
【氏名】松山 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】平田 祐司
(72)【発明者】
【氏名】三好 博己
(72)【発明者】
【氏名】森 光弘
【審査官】 宮澤 浩
(56)【参考文献】
【文献】 特開2000−127693(JP,A)
【文献】 特開2007−276407(JP,A)
【文献】 特開平10−157320(JP,A)
【文献】 特開昭59−138452(JP,A)
【文献】 特開2001−113888(JP,A)
【文献】 特開2006−289839(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B44C 1/17
B32B 25/08
B32B 27/00
B32B 27/40
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
共押出法により熱可塑性ポリウレタン層と剥離層とが積層されて成り、この剥離層の表面には、真空加圧熱転写法により成形体に転写されるインキ層が印刷される転写用基材フィルムの製造方法であって、
前記剥離層の少なくとも前記インキ層が形成される表面は、ホモポリプロピレン又はランダムポリプロピレンと、メタロセン系触媒を用いて製造された融点が150℃〜165℃であるポリプロピレン系エラストマーとの混合層であり、転写用基材フィルムはJISK7311に準拠し、ダンベル型試験片を引張速度300mm/minでMD方向及びTD方向に100%伸ばした際、応力−伸び曲線に降伏点がないことを特徴とする転写用基材フィルムの製造方法。
【請求項2】
前記熱可塑性ポリウレタン層と前記剥離層との厚み比が6:4〜4:6であることを特徴とする請求項1に記載の転写用基材フィルムの製造方法。
【請求項3】
前記混合層を構成する前記ホモポリプロピレン又は前記ランダムポリプロピレンと前記ポリプロピレン系エラストマーとの混合割合は重量比で50:50〜3:97であることを特徴とする請求項1又は2に記載の転写用基材フィルムの製造方法。
【請求項4】
前記剥離層は、前記混合層と前記熱可塑性ポリウレタン層との間に、メタロセン系触媒を用いて製造された融点が150℃〜165℃であるポリプロピレン系エラストマー層を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の転写用基材フィルムの製造方法。
【請求項5】
転写用基材フィルムは、JISK7311に準拠し、ダンベル型試験片を引張速度300mm/minでMD方向及びTD方向に100%伸ばした際の引張り応力が、0.72kgf以下であることを特徴とする請求項1乃至4いずれかに記載の転写用基材フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、共押出し法により製造され、表面に印刷されたインキ層を真空加圧熱転写法により成形体に転写するために使用される転写用基材フィルムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、成形体に装飾を加える方法として、成形体の表面に模様や文字等の図柄を転写する方法がある。その中で、自動車のステアリングホイールのような複雑な形状を有する成形体に図柄を転写する方法としては、例えば水圧転写法が用いられている。この水圧転写法は、水面にインキ層を図柄状にして浮かせ、このインキ層を成形体の表面に付着させて転写する方法である。
【0003】
しかし、水圧転写法は、転写環境として水を使用するので転写精度が低く、高意匠表現が難しい。そこで、別の方法として真空加圧熱転写法(以下、真空転写法と称することがある)が用いられている(例えば特許文献1参照)。
【0004】
真空転写法は、転写用フィルムを用いて、成形体の表面に図柄となるインキ層を転写する方法である。図3に示すように転写用フィルム101は、転写用基材フィルム102と、転写用基材フィルム102の表面に図柄として印刷されたインキ層103とから構成されている。
【0005】
真空転写法では、図3に示すような転写装置201を使用する。この転写装置201は、チャンバー202を中心にして構成されている。このチャンバー202は、上下に分かれて配置された上チャンバーボックス202aと下チャンバーボックス202bとを備えている。
【0006】
上チャンバーボックス202aは駆動装置203により上下に駆動される。上チャンバーボックス202aの内上面にはヒータ204が設けられている。下チャンバーボックス202b内にはテーブル205が配置されている。テーブル205は駆動装置206により上下に駆動される。また、上チャンバーボックス202aおよび下チャンバーボックス202bには真空ポンプ207が接続されている。
【0007】
次に、この転写装置201を用いた真空転写法によるインキ層103の転写方法を説明する。最初に、テーブル205に成形体301をセットする。次に、成形体301の上方に転写用フィルム101をインキ層103を下側にしてセットする。なお、インキ層103または成形体301の表面には接着剤(図示せず)が塗布される。
【0008】
次に、上チャンバーボックス202aを駆動装置203により下降させて下チャンバーボックス202bに密着させ、チャンバー202内を密閉状態にする。
【0009】
次に、テーブル205を駆動装置206により上昇させて成形体301を転写用フィルム101に当てる。続いて、真空ポンプ207を作動して上チャンバーボックス202a内および下チャンバーボックス202b内を減圧する。その後、上チャンバーボックス202a内を再び大気圧に戻すか、又は加圧状態とすることによって、転写用フィルム101は成形体301に対して上方側から順次下方側まで完全に密着する。
【0010】
続いて、ヒータ204を作動して転写用フィルム101を加熱してインキ層103を成形体301に転写する。続いてヒータ204の作動を停止すると共に、下チャンバーボックス202b内を大気圧に戻して、成形体301と転写用フィルム101を冷却する。
【0011】
最後に、上チャンバーボックス202aを駆動装置203により上昇させて、成形体301と転写用フィルム101を取り出す。そして、転写用基材フィルム102をインキ層103から剥がす。これによりインキ層103が成形体301に残り転写される。さらに、インキ層103のトリミングを行い製品が完成する。
【0012】
この真空転写法において、転写用基材フィルム102は、TPUフィルム(熱可塑性ポリウレタンフィルム)の表面に剥離層が形成されたものが使用されている。この剥離層は表面にインキ層103が印刷されて、インキ層103の転写時にインキ層103から剥離されるものである。また、TPUフィルムは、真空転写法において熱収縮をしないような耐熱性と、複雑な形状を有している成形体301に密着するような伸縮性とを有している。
【0013】
しかし、上記の転写用基材フィルム102は、TPUフィルムの表面に塗布等の方法で別に剥離層を形成するので製造工程が煩雑である。そこで、剥離層の原料とTPU層の原料(熱可塑性ポリウレタン)とを共押出し法で製造して、転写用基材フィルムを一度に製造する方法が考えられる。
【0014】
この共押出し法は、各層の原料をそれぞれの押出し機からフィードブロックに供給し、そのままダイを通過させて製膜する方法と、各層の原料をそれぞれの押出し機から内部が複数の層になっているダイ(マルチマニホールドダイ)に押出して製膜する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0015】
【特許文献1】特開2007−276407号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
しかし、転写用基材フィルムの剥離層としてエチレン系樹脂やEVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)を用いた場合は、転写用フィルムの加熱時の熱収縮によってインキ層が変形する、インキ層表面の光沢がなくなる等の不具合が見られた。そのため、これらの転写用基材フィルムは耐熱性が不足し、インキ層を高精細に成形体の細部にまで上手く転写できない。そこで、耐熱性を有する剥離層を備えた転写用基材フィルムが要求されている。
【0017】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、製造が容易で、且つ、成形体が複雑な形状を有していても成形体の細部にまでインキ層を高精細に転写することができる転写用基材フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明者等は、鋭意研究の結果、前記課題を解決するために以下のような転写用基材フィルムを完成するに到った。
【0019】
本発明は、熱可塑性ポリウレタン層と剥離層とが積層されて成り、この剥離層の表面には、真空加圧熱転写法により成形体に転写されるインキ層が印刷される転写用基材フィルムの製造方法であって、
前記剥離層の少なくとも前記インキ層が形成される表面は、ホモポリプロピレン又はランダムポリプロピレンと、メタロセン系触媒を用いて製造された融点が150℃〜165℃であるポリプロピレン系エラストマーとの混合層であり、転写用基材フィルムはJISK7311に準拠し、ダンベル型試験片を引張速度300mm/minでMD方向及びTD方向に100%伸ばした際、応力−伸び曲線に降伏点がないことを特徴としている。
【0020】
さらに、熱可塑性ポリウレタン層と剥離層との厚み比が6:4〜4:6であることが好ましい。混合層を構成するホモポリプロピレン又はランダムポリプロピレンとポリプロピレン系エラストマーとの混合割合は重量比で50:50〜3:97であることが好ましい。
【0021】
また、剥離層は、混合層と熱可塑性ポリウレタン層との間に、メタロセン系触媒を用いて製造された融点が150℃〜165℃であるポリプロピレン系エラストマー層を有することが好ましい。転写用基材フィルムは、JISK7311に準拠し、ダンベル型試験片を引張速度300mm/minでMD方向及びTD方向に100%伸ばした際の引張り応力が、0.72kgf以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【0022】
本発明の転写用基材フィルムでは、剥離層に、融点が140℃〜170℃である耐熱性のポリプロピレン系エラストマーが含有されているものを使用した。したがって、この剥離層は、エチレン系樹脂を用いた従来の剥離層に比べて耐熱性が向上するのでインキ層の転写時に熱収縮をせず変形することがない。よって、本発明の転写用基材フィルムは、成形体が複雑な形状を有していても成形体の細部にまでインキ層を高精細に転写することができる。また、本発明の転写用基材フィルムは、共押出し法により一度に製造されるので製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本発明の一実施形態の転写用フィルムの構成を示す模式図である。
図2図1の転写用フィルムを成形体に接着した状態から転写用基材フィルムを剥がして成形体にインキ層を転写した状態を示す模式図である。
図3】真空転写法で使用する転写装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。
【0025】
図1は本発明の一実施形態の転写用フィルム10の構成を示す模式図である。この転写用フィルム10は、転写用基材フィルム1と、転写用基材フィルム1の表面に図柄として印刷されたインキ層4とから構成されている。
【0026】
また、転写用フィルム10は、従来と同様に、図3の転写装置201を用いた真空転写法により、図2に示すようにインキ層4が成形体11の表面に転写される。
【0027】
図2を用いてインキ層4の転写方法について説明すると、最初にインキ層4の表面または成形体11の表面に接着剤5を塗布し、インキ層4を接着剤5で成形体11の表面に接着する。次に、インキ層4から転写用基材フィルム1を剥がす。これにより、インキ層4が成形体11の表面に残り、インキ層4が成形体11の表面に転写される。
【0028】
次に、転写用基材フィルム1について説明する。この転写用基材フィルム1は、熱可塑性ポリウレタン層2と剥離層3とが積層されて構成されている。この剥離層3の表面にはインキ層4が印刷される。この転写用基材フィルム1は、成形体11の表面にインキ層4を美麗に転写するために伸びが100%まで降伏点のないものが好ましい。剥離層3は単層でも多層でも良く、いずれの層も融点が140℃〜170℃であるポリプロピレン系エラストマーを含有している。
【0029】
次に、転写用基材フィルム1の構成について具体的に説明する。この転写用基材フィルム1は三層構造である。この三層構造は、下から上に順に積層された熱可塑性ポリウレタン層2/耐熱性のポリプロピレン系エラストマー層3a/ポリプロピレンと耐熱性のポリプロピレン系エラストマーとの混合層3bである。
【0030】
この転写用基材フィルム1は、従来と同様に共押出し法により製造される。具体的には、各層の原料をそれぞれの押出し機からフィードブロックに供給し、そのままダイを通過し製膜する方法と、各層の原料をそれぞれの押出し機から内部が三層になっているダイ(マルチマニホールドダイ)に押出して製膜する方法がある。
【0031】
以下の説明では、熱可塑性ポリウレタン層2をTPU層2、耐熱性のポリプロピレン系エラストマー層3aを耐熱PPエラ層3a、ポリプロピレンと耐熱性のポリプロピレン系エラストマーとの混合層3bをPP+耐熱PPエラ層3bと略称する。
【0032】
耐熱PPエラ層3aとPP+耐熱PPエラ層3bは剥離層3を構成している。この剥離層3は、PP+耐熱PPエラ層3bの表面にインキ層4が印刷され、インキ層4の転写時にインキ層4から剥がされる部分である。
【0033】
以上のように構成されている転写用基材フィルム1において、好ましい厚さの範囲は25μm〜200μmが好ましい。さらに好ましい厚さの範囲は30μm〜150μmである。厚さが25μm未満の場合は、転写用基材フィルム1が破断しやすくなる。厚さが200μmを超える場合は微細な立体形状に追従できなくなり、コストもかかってしまう。
【0034】
転写用基材フィルム1の剥離性はインキ層4との剥離強度で判断する。この剥離強度は、幅50mm、長さが250mmの試料(転写用フィルム10)のインキ層4を両面接着テープでステンレス板に貼り付け、試料の端部から転写用基材フィルム1を剥がしてオートグラフのチャックに取り付け、引張速度300mm/minで剥離するのに必要な強度である。
【0035】
剥離強度の好ましい範囲は、5gf/50mm〜100gf/50mmである。剥離強度が5gf/50mm未満の場合は、インキ層4を印刷した転写用基材フィルム1の取扱時に、インキ層4の浮き(転写用基材フィルム1からの部分的な剥離)が起こるおそれがある。剥離強度が100gf/50mmを超える場合は、インキ層4を成形体11へ密着後、転写用基材フィルム1の剥離が重くなり過ぎ、成形体11から転写用基材フィルム1を剥す際、インキ層4が剥れるおそれがある。
【0036】
転写用基材フィルム1の伸縮性は、MD方向(長さ方向)とTD方向(幅方向)の引張り応力(モジュラス:単位kgf)から判断する。この引張り応力は、JISK7311に準拠し、ダンベル型試験片をオートグラフのチャックに取り付け、引張速度300mm/minでMD方向またはTD方向に30%または100%伸ばしたときの荷重である。
【0037】
30%モジュラスは、真空加圧熱転写法で転写する際の追従性の尺度になる。この値が大きすぎると、転写用基材フィルム1を成形体11へ密着させるときに転写用基材フィルム1が成形体11の凹凸形状に追従できなくなる。なお、30%モジュラス、100%モジュラスの好ましい範囲は1.2kgf以下である。
【0038】
次に、TPU層2、耐熱PPエラ層3a、PP+耐熱PPエラ層3bについて説明する。
【0039】
TPU層2は転写用基材フィルム1のベースとなる層であり、熱可塑性ポリウレタンから構成されている。また、TPU層2は、転写用基材フィルム1が成形体11に密着するときに成形体11の複雑な形状に対応するように降伏点がない伸縮性を有している。さらに、TPU層2は、転写用基材フィルム1が加熱されたときに熱収縮をしないような耐熱性を有している。
【0040】
TPU層2で使用される熱可塑性ポリウレタンの好ましい溶融粘度の範囲は、3,000P〜100,000Pである。溶融粘度が3,000P未満の場合は、溶融粘度が小さすぎて製膜性が悪くなる。溶融粘度が100,000Pを超える場合は、溶融粘度が大きすぎて押出し成形が困難となる。なお、溶融粘度の測定方法は、高化式フローテスターを用い、190℃、荷重294Nの条件で1φ×1mmのノズルから樹脂を押出すことにより測定する。
【0041】
TPU層2の好ましい厚さの範囲は、15μm〜190μmである。厚さが15μm未満の場合は、転写用基材フィルム1の復元力が小さくなる。厚さが190μmを超える場合は、成形体11への密着時に微細な立体形状に追従できなくなり、またコストもかかってしまう。
【0042】
耐熱PPエラ層3aは、TPU層2と、PP+耐熱PPエラ層3bとの間に配置される層であり、耐熱性のポリプロピレン系エラストマーから構成されている。
【0043】
また、耐熱PPエラ層3aは、TPU層2と同様の伸縮性と耐熱性とを有し、またTPU層2とPP+耐熱PPエラ層3bとを接着する役割を果たしている。
【0044】
耐熱PPエラ層3aで使用される耐熱性のポリプロピレン系エラストマーは、プロピレンと、エチレンおよびα−オレフィン(プロピレンを除く)の中から選ばれた一種以上のモノマーとの共重合体が好ましく、α−オレフィンの具体例としては、ブテン、ペンテンヘキセン、ヘプテン、オクテン、デセン、ドデセン等が挙げられ、これらのランダム共重合体やブロック共重合体が好ましい。また、耐熱性のポリプロピレン系エラストマーの製造にはチーグラーナッタ触媒やメタロセン触媒等が用いられる。メタロセン触媒は、ポリマーの分子構造を精密に設計でき、ポリマーの微細構造や共重合性を自由にコントロールでき、本発明のポリプロピレン系エラストマーに要求される耐熱性を付与することができる。よって、本発明で用いられるポリプロピレン系エラストマーは、メタロセン触媒を用いて製造されたポリプロピレン系エラストマーが好ましい。
【0045】
本発明に用いられる耐熱性ポリプロピレン系エラストマーの融点は140℃〜170℃が好ましく、さらには150℃〜165℃が好ましい。耐熱性ポリプロピレン系エラストマーの融点が140℃を下回る場合は、真空転写する際に転写用基材フィルム1が収縮・変形し、美麗な図柄(インキ層4)が転写できなくなるので好ましくない。なお、耐熱性ポリプロピレン系エラストマーの融点は、JIS K−7121に準拠し、示差走査熱量測定機(DSC)を用い、加熱速度毎分20℃で融解終了時よりも約30℃高い温度まで加熱し10分間保った後、出現する融点のピークより50℃以上低い温度まで冷却速度毎分10℃で冷却した。次いで、装置を安定させ加熱速度毎分10℃で融解ピーク(吸熱ピーク)終了時より約30℃高い温度まで加熱して、吸熱ピークの温度を融点とした。
【0046】
耐熱性ポリプロピレン系エラストマーの硬度は、ショアA硬度65〜90の柔軟性を有するものが好ましい。なお、耐熱性ポリプロピレン系エラストマーのショアA硬度は、ASTM D2240に準拠して測定した。
【0047】
耐熱性のポリプロピレン系エラストマーのMFRは、2g/10min〜50g/10minが好ましい。MFRが2g/10min未満の場合は、溶融粘度が高すぎて押出し成形が困難となる。MFRが50g/10minを超える場合は、溶融粘度が小さすぎて均一な厚さのフィルムを得るのが困難となる。
【0048】
耐熱PPエラ層3aの好ましい厚さの範囲は、5μm〜150μmである。厚さが5μm未満の場合は、PP+耐熱PPエラ層3bとTPU層2とを接着する役目が果たせなくなるおそれがある。厚さが150μmを超える場合は、成形体11への密着時に微細な立体形状に追従できなくなる。
【0049】
PP+耐熱PPエラ層3bは転写用基材フィルム1の表面側に積層される層であり、ポリプロピレンと耐熱性のポリプロピレン系エラストマーとが混合されて構成されている。またPP+耐熱PPエラ層3bは、TPU層2や耐熱PPエラ層3aと同様の伸縮性と耐熱性とを有している。また、PP+耐熱PPエラ層3bは、その表面にインキ層4が印刷される。そのため、インキ層4から転写用基材フィルム1を剥がすときに、PP+耐熱PPエラ層3bはインキ層4から容易に剥がれるような剥離性を有している。
【0050】
PP+耐熱PPエラ層3bの好ましい厚さの範囲は5μm〜50μmである。厚さが5μm未満の場合はインキ層4と剥離しにくくなる。厚さが50μmを超える場合は、基材フィルム1の復元力が小さくなり、引張時に均一に伸び難くなる。
【0051】
PP+耐熱PPエラ層3bに使用されるポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン等が挙げられるが、その中でホモポリプロピレンが好ましい。その理由は次の通りである。
【0052】
真空加圧熱転写法に用いられる転写用基材フィルムは耐熱性が要求されるため、基材フィルムに用いられる各樹脂にも耐熱性が要求される。ポリプロピレンは、他のモノマーと共重合すると融点が下がり、耐熱性が低下する。そのため、ポリプロピレン単体のみからなるホモポリプロピレンが最も耐熱性が良いので、PP+耐熱PPエラ層3bに使用されるポリプロピレンとしてはホモポリプロピレンが好ましい。
【0053】
ホモポリプロピレンの好ましいMFRの範囲は、2g/10min〜50g/10minである。MFRが2g/10min未満の場合は、溶融粘度が高すぎて押出し成形が困難となる。また、MFRが50g/10minを超える場合は、溶融粘度が小さすぎて均一な厚さのフィルムを得るのが困難となる。
【0054】
また、PP+耐熱PPエラ層3bにおいてホモポリプロピレンと耐熱性のポリプロピレン系エラストマー(耐熱PPエラ)との好ましい混合割合は、ホモポリプロピレン:耐熱PPエラ=80:20〜0:100(重量比)である。耐熱PPエラの混合割合が20%未満の場合は、転写用基材フィルム1の伸縮性が悪くなる。したがって、転写性の観点から考慮すると、耐熱PPエラ100%が最適である。しかし、その場合は、耐熱PPエラが有する粘着性により、製膜時にロールに巻きつきやすいという問題がある。
【0055】
なお、ランダムポリプロピレンは、プロピレンとエチレンとをランダム共重合させたものであるが、このランダムポリプロピレンをPP+耐熱PPエラ層3bに使用する場合は、エチレン含量が3%以下のランダム共重合体が好ましい。エチレン含量が3%を超えると融点が下がり、耐熱性が悪くなるからである。
【0056】
ランダムポリプロピレンの好ましいMFRの範囲は、ホモポリプロピレンと同様に2g/10min〜50g/10minである。
【0057】
ランダムポリプロピレンと耐熱PPエラの好ましい混合割合の範囲は、ホモポリプロピレンと耐熱PPエラの混合割合と同様に、ランダムポリプロピレン:耐熱PPエラ=80:20〜0:100(重量比)である。
【0058】
以上説明したように本実施の形態の転写用基材フィルム1では、剥離層3に、融点が140℃〜170℃である耐熱性のポリプロピレン系エラストマーが含有されたものを使用した。したがって、この剥離層3は、エチレン系樹脂を用いた従来の剥離層に比べて耐熱性が向上するのでインキ層4の転写時に熱収縮をせず変形することがない。よって、本実施の形態の転写用基材フィルム1は、成形体11が複雑な形状を有していても成形体11の細部にまでインキ層4を高精細に転写することができる。また、本実施の形態の転写用基材フィルム1は、共押出し法により一度に製造されるので、製造が容易である。
【0059】
また、本実施の形態の転写用基材フィルム1では、剥離層3のインキ層4が形成される表面側をPP+耐熱PPエラ層3bにより形成した。これにより、剥離層3の表面側を耐熱PPエラ層のみから形成した場合に比べて粘着性が抑えられる。したがって、転写用基材フィルム1の製造時、ローラに剥離層3が巻きつくのを防ぐことができる。よって、転写用基材フィルム1の生産性を高めることができる。
【0060】
さらに、本実施の形態の転写用基材フィルム1では、PP+耐熱PPエラ層3bとTPU層2との間に耐熱PPエラ層3aを形成した。この耐熱PPエラ層3aは、PP+耐熱PPエラ層3bとTPU層2の双方に接着性があるので、PP+耐熱PPエラ層3bとTPU層2との接着性が高まる。よって、転写用基材フィルム1の品質をより高めることができる。
【0061】
以上、本発明に係る実施の形態を例示したが、この実施の形態は本発明の内容を限定するものではない。また、本発明の請求項の範囲を逸脱しない範囲であれば、各種の変更等は可能である。
【0062】
例えば、本実施の形態では、転写用基材フィルム1の剥離層3を、耐熱PPエラ層3aとPP+耐熱PPエラ層3bとから構成したが、耐熱PPエラ層3aのみから構成しても良い。これにより、転写用基材フィルムは、TPU層2と耐熱PPエラ層3aの二層構造となる。この場合に、耐熱PPエラ層3aの表面にはインキ層4が印刷されるが、耐熱PPエラ層3aはインキ層4から容易に剥がすことができる剥離性を有している。
【0063】
この場合の耐熱PPエラ層3aの好ましい厚さの範囲は、5μm〜180μmである。厚さが5μm未満の場合はインキ層4と剥離しにくくなる。厚さが180μmを超える場合は、成形体11に密着させるときに微細な立体形状に追従できなくなり、またコストもかかってしまう。
【0064】
また、この場合の耐熱PPエラ層3aとインキ層4との剥離強度は、上記で説明した転写用基材フィルム1とインキ層4との剥離強度と同様に5gf/50mm〜100gf/50mmである。また、この場合の耐熱PPエラ層3aのMFRの好ましい範囲は、PP+耐熱PPエラ層3bの場合と同様に2g/10min〜50g/minが好ましい。
【0065】
次に、実施例および比較例を示して本発明を具体的に説明する。なお、ここで説明する実施例は単に例示であって、本発明を限定するものではない。また、実施例および比較例に記載した配合割合は重量比で示した。
【実施例】
【0066】
下記の表1に、実施例と比較例で使用した転写用基材フィルムの層構成と厚さ(μm)を示す。これらの転写用基材フィルムは、単層である比較例9を除き、共押出し法により製造した。各転写用基材フィルムの全体の厚さは50μmとした。表2に、各転写用基材フィルムの製造に用いた原料の特性を示す。
【0067】
【表1】
【0068】
【表2】
【0069】
<実施例1>
実施例1の転写用基材フィルムでは、表面側(インキ層が印刷される側)から、耐熱PPエラ1+ホモPP層/耐熱PPエラ1層/TPU層の三層構造とした。耐熱PPエラ1とホモPPの混合割合は1:1とした。各層の厚さは10μm/20μm/20μmとした。
【0070】
<実施例2>
実施例2の転写用基材フィルムでは、実施例1と同様に、表面側から耐熱PPエラ1+ホモPP層/耐熱PPエラ1層/TPU層の三層構造とし、耐熱PPエラ1とホモPPの混合割合を1:1とした。各層の厚さは、実施例1と異なり、12.5μm/12.5μm/25μmとした。
【0071】
<実施例3>
実施例3の転写用基材フィルムでは、表面側から耐熱PPエラ1層/TPU層の二層構造とした。各層の厚さは、25μm/25μmとした。
【0072】
<実施例4>
実施例4の転写用基材フィルムでは、表面側から耐熱PPエラ1+ランダムPP層/耐熱PPエラ2層/TPU層の三層構造とした。耐熱PPエラ1とランダムPPの混合割合は0.97:0.03とした。各層の厚さは、8μm/12μm/30μmとした。
【0073】
<実施例5>
実施例5の転写用基材フィルムでは、実施例4と同様に、耐熱PPエラ1+ランダムPP層/耐熱PPエラ2層/TPU層の三層構造とした。耐熱PPエラ1とランダムPPの混合割合は、実施例4と異なり、0.95:0.05とした。各層の厚さは、実施例4と同様に8μm/12μm/30μmとした。
【0074】
<比較例1>
比較例1の転写用基材フィルムでは、ランダムPP層/耐熱PPエラ2層/TPU層の三層構造とした。各層の厚さは、8μm/12μm/30μmとした。
【0075】
<比較例2>
比較例2の転写用基材フィルムでは、LDPE層/EVA層/TPU層の三層構造とした。各層の厚さは、8μm/12μm/30μmとした。
【0076】
<比較例3〜比較例6>
比較例3〜比較例6の各転写用基材フィルムでは、LDPE+EVA層/EVA層/TPU層の三層構造とし、各層の厚さを8μm/12μm/30μmとした。異なるのは、LDPEとEVAの混合割合である。比較例3は0.95:0.05、比較例4は0.8:0.2、比較例5は1:1、比較例6は3:7である。
【0077】
<比較例7>
比較例7の転写用基材フィルムでは、比較例3〜比較例6と同様に、LDPE+EVA層/EVA層/TPU層の三層構造としているが、各層の厚さが比較例3〜比較例6と異なり15μm/10μm/25μmとした。LDPEとEVAとの混合割合は87:13である。
【0078】
<比較例8>
比較例8の転写用基材フィルムでは、酸変性PE層/EVA層/TPU層の三層構造とした。各層の厚さは、8μm/12μm/30μmとした。
【0079】
<比較例9>
比較例9の転写用基材フィルムでは、TPU層のみの単層構造とした。TPU層の厚さは50μmとした。
【0080】
以上説明した実施例と比較例の各転写用基材フィルムに対し、伸縮性、剥離性、耐熱性について試験を行った。
【0081】
<伸縮性>
伸縮性は、引っ張り応力を測定して判断した。引っ張り応力の測定方法は、JISK7311に準拠し、ダンベル型試験片をオートグラフのチャックに取り付け、引張速度300mm/minでMD方向またはTD方向に30%または100%伸ばしときの荷重である。(30%モジュラス、100%モジュラス、単位kgf)伸縮性の評価は、30%モジュラス、100%モジュラスが1.2kgf以下の場合は「○(良好)」とし、1.2kgfを超える場合は「×(不良)」とした。下記の表3に結果を示す。
【0082】
<耐熱性>
耐熱性は、真空加圧熱転写法による出来栄えで評価した。以下に評価基準を示す。
○:図柄(インキ層4)を再現性良く転写できた。
△:熱転写時に部分的に転写用基材フィルム1が伸び、図柄が少し変形したが実用上問題のないレベルであった。
×:熱転写時に転写用基材フィルム1が熱により裂け、転写不良となった。
【0083】
<剥離性>
剥離性は、インキ層4と転写用基材フィルム1との剥離強度を測定して判断した。剥離強度の測定方法は、幅50mm、長さが250mmの試料(転写用フィルム10)のインキ層4を両面接着テープでステンレス板に貼り付け、試料の端部から転写用基材フィルム1を剥がしてオートグラフのチャックに取り付け、引張速度300mm/minで剥離するのに必要な強度を測定し、この強度を剥離強度とした。剥離強度の評価方法は、剥離強度が5〜100gf/50mm内にある場合は「○(良好)」とし、それ以外の場合は「×(不良)」とした。下記の表3に結果を示す。
【0084】
【表3】
<実施例と比較例の比較>
表3に示すように、比較例は剥離性が良好なものは多いが、耐熱性は全て不良であった。実施例では、伸縮性、耐熱性、剥離性の全てにおいて良好であることが確認できた。
【符号の説明】
【0085】
1 転写用基材フィルム
2 熱可塑性ポリウレタン層(TPU層)
3 剥離層
3a 耐熱性のポリプロピレン系エラストマー層(耐熱PPエラ層)
3b ポリプロピレンと耐熱性のポリプロピレン系エラストマーとの混合層(PP+耐熱PPエラ層)
4 インキ層
11 成形体
図1
図2
図3