專利名稱:樹脂成形品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為關(guān)于表面?zhèn)溆胁迦胗眉语棸宓臉渲尚纹?,特別是關(guān)于在插入成形時(shí),插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等極少的樹脂成形品。
背景技術(shù):
以往,作為經(jīng)加飾過(guò)的樹脂成形品的制造方法,廣泛采用使用了插入用加飾板的插入成形。較具體地,在基材上形成加飾部及粘合層,得到加飾板后,裝著在成形模具內(nèi),使用注射成型機(jī)等,注入熔融樹脂,能夠得到表面?zhèn)溆屑语棸宓臉渲尚纹贰?br>
但是,為了將加飾板牢固地層積到樹脂成形品的表面,在注入熔融樹脂時(shí),將被加飾板加熱至其軟化點(diǎn)以上雖為有效,但加飾部若是由熱可塑性樹脂構(gòu)成的情況下,因有時(shí)溢料、有時(shí)強(qiáng)度降低,所以存在有時(shí)不對(duì)成形模具追求高精度的問(wèn)題。
因此,公開了厚度為0.2~20mm的層積物,它含有厚度為0.02~0.8mm的熱可塑性薄膜(基材);顯示比該熱可塑性薄膜的軟化溫度還高的軟化溫度的著色層(加飾部);在室溫下不顯示粘合性的聚氨酯層;厚度為0.1~19mm的熱可塑材料層。(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。
另外,如圖5及圖6所示,公開了備有含有在熱可塑性樹脂板104上,通過(guò)紫外線固化型著色墨,具有特定的斷裂強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率的加飾部105的加飾板102的樹脂成形品103;或是在加飾板102的背面進(jìn)一步具備粘合層106的樹脂成形品103(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)2及3)。較具體地,公開了備有由聚氨酯類(甲基)甲酯低聚物、單官能丙烯酸單體、光聚合引發(fā)劑、碳黑顏料等構(gòu)成紫外線固化型著色墨,以該紫外線固化型著色墨組成的加飾部,在厚度為100μm的薄膜上,25℃條件下,具有1.0kg/cm以上的斷裂強(qiáng)度和130%以上的斷裂伸長(zhǎng)率的加飾板的樹脂成形品。
專利文獻(xiàn)1特開平8-25599號(hào)公報(bào)(專利申請(qǐng)的范圍)
專利文獻(xiàn)2特開2003-145574號(hào)公報(bào)(專利申請(qǐng)的范圍、圖1)
專利文獻(xiàn)3特開2003-326591號(hào)公報(bào)(專利申請(qǐng)的范圍、圖1)
發(fā)明內(nèi)容
但是,在專利文獻(xiàn)1中公開的層積物,必須設(shè)置具有比該熱可塑性薄膜的軟化溫度還高的軟化溫度的著色層(加飾部),著色層的構(gòu)成材料的種類有時(shí)受到過(guò)度限制,斷裂伸長(zhǎng)率變小,存在變得有時(shí)難于對(duì)成形模具追求高精度的問(wèn)題。另外,如果設(shè)置了具有比熱可塑性薄膜的軟化溫度還高的軟化溫度的著色層,在增加了著色層中的顏料的添加量的情況下,存在斷裂伸長(zhǎng)率的值顯著降低,在插入成形時(shí),加飾板中的熱可塑性薄膜與著色層之間易于剝離的問(wèn)題。近而,有時(shí)要把著色層作成多層構(gòu)造,如果著色層的軟化溫度高,構(gòu)成多層構(gòu)造的著色層之間也存在易于剝離的問(wèn)題。
另外,在專利文獻(xiàn)2及3中公開的備有加飾板的樹脂成形品,因?yàn)橥耆珱](méi)有考慮到各自基材的軟化溫度與加飾部的軟化溫度之間的關(guān)系,所以存在必須嚴(yán)格限制加飾部的斷裂強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率的值的問(wèn)題。相反,這樣僅僅是為了將加飾部的斷裂強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率的值限制在既定范圍,在加飾部上插入成形時(shí),難于有效地防止加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。即,在增加加飾部中的顏料的添加量的情況下,斷裂伸長(zhǎng)率的值顯著降低,插入成形時(shí),加飾板上的熱可塑性薄膜與著色層之間存在易于剝離的問(wèn)題。
因此,本發(fā)明的發(fā)明者們,與以往的見(jiàn)解不同,在低于基材的軟化溫度、且具有既定范圍的軟化溫度的同時(shí),通過(guò)由紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成加飾部,發(fā)現(xiàn)加飾部的流動(dòng)或剝離等變少,另外,即使在增加了加飾部中的顏料的添加量的情況下,斷裂伸長(zhǎng)率的值也變得很少降低,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明的目的,在于提供插入成形時(shí),插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等少,并且即使在增加了顏料的添加量的情況下或作成多層構(gòu)造的情況下,也能夠得到不剝離的高斷裂伸長(zhǎng)率的樹脂成形品。
本發(fā)明是,表面?zhèn)溆泻谢?、加飾部的插入用加飾板的樹脂成形品,提供基材的軟化溫度為T1(℃),加飾部的軟化溫度為T2(℃)時(shí),在滿足T2+100>T1>T2+10的關(guān)系的同時(shí),加飾部由紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成的樹脂成形品,能夠解決上述問(wèn)題。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),加飾部的軟化溫度(T2),最好為35~100℃范圍內(nèi)的值。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),加飾部,在含有數(shù)字平均分子量為1,000以上的聚氨酯甲酯低聚物、反應(yīng)性乙烯單體、光聚合引發(fā)劑的同時(shí),最好由聚氨酯甲酯低聚物與反應(yīng)性乙烯單體的重量比率為1∶1~1∶3范圍內(nèi)的值的紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物構(gòu)成。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),紫外線固化性組成物中在含有氧化鈦的同時(shí),相對(duì)于聚氨酯甲酯低聚物100重量部,該氧化鈦的添加量最好為1~40重量部的范圍內(nèi)的值。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),樹脂成形品的表面與加飾部之間,在含有粘合層的同時(shí),該粘合層的軟化溫度為T3(℃)時(shí),最好滿足T2+100>T3>T2+10的關(guān)系。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),粘合層中在含有硅石粒子的同時(shí),相對(duì)于粘合層的主成分100重量部,該硅石粒子的含有量最好為5~50重量部的范圍內(nèi)的值。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),粘合層最好含有聚酯樹脂及聚氨酯樹脂的混合物。
另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),樹脂成形品的主成分,最好是ABS樹脂或聚碳酸酯樹脂。
根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,基材的軟化溫度(T1)與加飾部的軟化溫度(T2)在滿足既定關(guān)系的同時(shí),通過(guò)加飾部由既定物形成,能夠減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。另外,通過(guò)滿足這樣的關(guān)系,減少插入成型時(shí)加飾部的裂縫或剝離等的發(fā)生,即使在顏料的添加量為高濃度,例如相對(duì)于整體量添加30重量%以上的情況下,也能夠達(dá)到高斷裂伸長(zhǎng)率。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,通過(guò)使加飾部的軟化溫度(T2)為既定范圍內(nèi)的值,變得易于滿足與基材的軟化溫度(T1)的既定關(guān)系的同時(shí),能夠減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,加飾部,通過(guò)由以既定的比率含有具有既定的平均分子量的聚氨酯甲酯低聚物、及反應(yīng)性乙烯單體等的紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成,能夠使制造裝置小型化的同時(shí),能夠更進(jìn)一步地減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,在含有氧化鈦的同時(shí),通過(guò)使該氧化鈦的添加量為既定范圍內(nèi)的值,能夠減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。另外,通過(guò)在加飾部含有既定量的氧化鈦,有時(shí)能夠提高隱蔽性及裝飾性。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,在既定處含有粘合層的同時(shí),通過(guò)該粘合層的軟化溫度(T3)滿足既定關(guān)系,能夠提高加飾部與樹脂成形品之間的密合性。近而,因?yàn)樽兂稍诰哂屑榷ǖ能浕瘻囟鹊幕呐c粘合層之間,形成既定的加飾部,所以能夠進(jìn)一步減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,在粘合層中含有疏水性硅石粒子的同時(shí),通過(guò)使該疏水性硅石粒子的添加量為既定范圍內(nèi)的值,能夠提高粘合層的耐熱性及耐水性。
另外,通過(guò)這樣含有硅石粒子,因?yàn)槟軌蛟诒砻嫘纬杉?xì)微的凹凸,所以能夠提高與注射成型時(shí)注入的成形樹脂之間的密合性。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,粘合層通過(guò)含有既定樹脂的混合物,能夠進(jìn)一步提高粘合層的耐熱性的同時(shí),能夠在表面均勻地形成細(xì)微的凹凸。
另外,根據(jù)本發(fā)明的樹脂成形品,通過(guò)樹脂成形品的主成分為既定樹脂,能夠提高加飾部與樹脂成形品之間的密合性。近而,能夠進(jìn)一步提高樹脂成形品的成形性。
圖1(a)~(c)是模式地顯示插入用加飾板的形態(tài)范例的截面圖。
圖2是用于說(shuō)明基材的軟化溫度(T1)及加飾部的軟化溫度(T2)的差(T1-T2),與加飾部的流動(dòng)性及密合性的關(guān)系的圖。
圖3是用于說(shuō)明加飾部中的氧化鈦的添加量與加飾部的斷裂伸長(zhǎng)率的關(guān)系圖。
圖4是用于說(shuō)明粘合層中的疏水性硅石的添加量與加飾部的流動(dòng)性及密合性的關(guān)系的圖。
圖5是用于說(shuō)明以往的表面?zhèn)溆胁迦胗眉语棸宓臉渲尚纹返膱D。
圖6是用于說(shuō)明以往的插入用加飾板的圖。
符號(hào)的說(shuō)明 10基材 12加飾部(第1加飾部) 12′第2加飾部 13粘合層 1414′、14″插入用加飾板 16樹脂成形品
具體實(shí)施例方式 第1實(shí)施形態(tài) 第1實(shí)施形態(tài),如圖1(a)~(c)所示,是表面?zhèn)溆泻谢?0、加飾部12的插入用加飾板14的樹脂成形品16。在基材的軟化溫度為T1(℃),加飾部的軟化溫度為T2(℃)時(shí),在滿足T2+100>T1>T2+10的關(guān)系的同時(shí),加飾部由紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成的樹脂成形品。
并且,圖1(a),是在插入用加飾板14上,不含粘合層的構(gòu)成范例,圖1(b),是在插入用加飾板14上,含有粘合層13的構(gòu)成范例,圖1(c),是進(jìn)一步含有第2加飾部12′的構(gòu)成范例。
1.插入用加飾板 (1)基材 圖1所示的基材10的種類并無(wú)特殊限制,但例如最好是以聚酯樹脂或聚碳酸酯樹脂為主成分的熱可塑性樹脂,或是由相對(duì)于這些熱可塑性樹脂,混合了其他熱可塑性樹脂或熱固化性樹脂的聚合物混合體構(gòu)成的透明性的熱可塑性樹脂。
另外,關(guān)于該基材的軟化溫度(T1)的值,只要滿足與后述T2的關(guān)系并無(wú)特殊限制,但具體地,以在90~150℃范圍內(nèi)的值為較好。
其理由是,如果該基材的軟化溫度(T1)不足90℃,因紫外線固化時(shí)的照射熱量或熔劑干燥時(shí)的熱量,加飾板有時(shí)收縮、有時(shí)變形,在插入成型時(shí),加飾部有時(shí)會(huì)從既定位置錯(cuò)位。
另一方面,如果該基材的軟化溫度(T1)超過(guò)150℃,則對(duì)模具不能追求高精度,有時(shí)變得難于得到希望形狀的成型品。
因此,關(guān)于基材的軟化溫度(T1),具體地,以在95~140℃范圍內(nèi)的值為較好,100~135℃范圍內(nèi)的值為更好。
另外,關(guān)于該基材的厚度,最好考慮樹脂成形品的用途及構(gòu)成等決定,但具體地,以在0.05~5mm范圍內(nèi)的值為佳,0.1~2mm范圍內(nèi)的值為更佳。
(2)加飾部 另外,在圖1所示的基材10的軟化溫度為T1(℃),加飾部12的軟化溫度為T2(℃)時(shí),以滿足的T2+100>T1>T2+10的關(guān)系為特征。
即,通過(guò)基材的軟化溫度(T1)與加飾部的軟化溫度(T2)滿足既定的關(guān)系,能夠減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。另外,通過(guò)滿足這樣的關(guān)系,即使在加飾部上的顏料的添加量為高濃度的情況下,也能夠達(dá)到高斷裂伸長(zhǎng)率。
另外,關(guān)于該加飾部的軟化溫度(T2)的值,只要滿足與上述T1的關(guān)系并無(wú)特殊限制,但具體地,以在35~100℃范圍內(nèi)的值為較好。
其理由是,如果該加飾部的軟化溫度(T2)不足35℃,在插入成型時(shí),加飾部的形成位置有時(shí)會(huì)從既定位置錯(cuò)位、熱變形。
另一方面,如果該加飾部的軟化溫度(T2)超過(guò)100℃,則有時(shí)變得難于對(duì)模具追求高精度,有時(shí)變得易于從基材剝離。
因此,關(guān)于加飾部的軟化溫度(T2),以在45~90℃范圍內(nèi)的值為較好,50~85℃范圍內(nèi)的值為更好。
在此,參照?qǐng)D2,分別以實(shí)線及虛線,對(duì)(T1-T2)與加飾部的流動(dòng)性及密合性的關(guān)系予以詳細(xì)說(shuō)明。圖2的橫軸,表示(T1-T2)(℃),左縱軸表示加飾部的流動(dòng)性評(píng)價(jià)(相對(duì)值),右縱軸表示加飾部的密合性評(píng)價(jià)(相對(duì)值)。并且,如實(shí)線所示,(T1-T2)的差變得越大,流動(dòng)性評(píng)價(jià)的值變得越好,但是如果變得過(guò)大,例如變?yōu)?00℃以上的話,能夠發(fā)現(xiàn)流動(dòng)性評(píng)價(jià)的值急劇降低的傾向。另外,如虛線所示,(T1-T2)的差變得越大,密合性評(píng)價(jià)的值變得越好,但是如果變得過(guò)大,例如變?yōu)?20℃以上的話,能夠發(fā)現(xiàn)密合性評(píng)價(jià)的值急劇降低的傾向。
因此,為了得到較好的流動(dòng)性評(píng)價(jià)及密合性評(píng)價(jià)的值,(T1-T2)的差為超過(guò)10℃,另一方面,以不足100℃范圍內(nèi)的值為宜。為了得到更好的流動(dòng)性評(píng)價(jià)及密合性評(píng)價(jià)的值,(T1-T2)的差以在20~90℃范圍內(nèi)的值為宜。
并且,加飾部的流動(dòng)性評(píng)價(jià)(相對(duì)值)及密合性評(píng)價(jià)(相對(duì)值),是分別按照實(shí)施例1中所示的評(píng)價(jià)基準(zhǔn),以◎?yàn)?分、○為3分、△為1分、×為0分算出的。
另外,加飾部,以由紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成為特征。較具體地,紫外線固化性組成物,最好至少由聚氨酯甲酯低聚物、反應(yīng)性乙烯單體、光聚合引發(fā)劑分別搭配既定量構(gòu)成。
在此,作為聚氨酯甲酯低聚物,結(jié)構(gòu)中最好具有指環(huán)式聚氨酯或脂肪族聚氨酯構(gòu)造的2官能聚酯類聚氨酯(甲基)甲酯低聚物。
其理由是,通過(guò)使用聚酯類聚氨酯(甲基)甲酯低聚物,能夠賦予適度的強(qiáng)度及柔軟性。另外,通過(guò)使2官能聚酯類聚氨酯(甲基)甲酯低聚物為主成分,加飾部的軟化溫度(T2)的調(diào)整變得容易,所以易于通過(guò)與基材的軟化溫度(T1)的關(guān)系,限制在既定范圍。反過(guò)來(lái)說(shuō),在使3官能聚酯類聚氨酯(甲基)甲酯低聚物為主成分的情況下,交聯(lián)密度變高,所以在成型時(shí)有時(shí)達(dá)不到所要求的伸長(zhǎng)率。
另外,聚氨酯甲酯低聚物的數(shù)字平均分子量(用GPC測(cè)定)最好為1,000以上的值。
其理由是,若該聚氨酯甲酯低聚物的數(shù)字平均分子量不足1,000,有時(shí)會(huì)降低對(duì)加飾部的基材的密合性、有時(shí)會(huì)降低加飾部的流動(dòng)性。但是,如果該聚氨酯甲酯低聚物的數(shù)字平均分子量變得過(guò)大,有時(shí)會(huì)降低使用性,有時(shí)會(huì)降低源于紫外線的固化反應(yīng)。
因此,該聚氨酯甲酯低聚物的數(shù)字平均分子量以2,000~30,000的范圍內(nèi)的值為較好,3,000~10,000的范圍內(nèi)的值為更好。
并且,在實(shí)施例1等使用的2官能聚酯類聚氨酯甲酯低聚物,具體內(nèi)容是,平均分子量為3,000,作為初始原料的異氰酸鹽為異丙基異氰酸鹽(IPDI),同樣,作為初始原料的多元醇為聚酯多元醇。
另外,作為反應(yīng)性乙烯單體,最好使用鎖狀及環(huán)狀的單官能(甲基)甲酯,其理由是,通過(guò)添加該甲酯單體,從而變得不降低伸長(zhǎng)率,易于調(diào)整加飾部的軟化溫度(T2)。
并且,在實(shí)施例1等使用的單官能甲酯單體(A),具體地,是乙烯己內(nèi)酰胺,單官能甲酯單體(B),具體地,是苯酚乙基甲酯,2官能甲酯單體(C),具體地,是聚丙烯縮聚甲酯。
另外,反應(yīng)性乙烯單體的添加量,最好是考慮聚氨酯甲酯低聚物的添加量而定,但具體地,聚氨酯甲酯低聚物與反應(yīng)性乙烯單體的重量比率最好是1∶1~1∶3的范圍內(nèi)的值。
其理由是,若該重量比率不足1∶1,有時(shí)會(huì)顯著降低源于紫外線的固化反應(yīng),有時(shí)會(huì)過(guò)度降低所得到的加飾部的軟化溫度(T2)的值。另一方面,若該重量比率超過(guò)1∶3,有時(shí)會(huì)變得難于控制源于紫外線的固化反應(yīng),所得到的加飾部的軟化溫度(T2)的值有時(shí)會(huì)變得過(guò)高。
因此,使聚氨酯甲酯低聚物與反應(yīng)性乙烯單體的重量比率為1∶1.5~1∶2.5的范圍內(nèi)的值,來(lái)確定反應(yīng)性乙烯單體的添加量為較好。
另外,在搭配紫外線固化性組成物時(shí),最好不添加熔劑,使用所謂無(wú)溶劑型的紫外線固化型墨。
其理由是,與含有溶劑型的紫外線固化型墨相比,能夠使制造裝置小型化的同時(shí),環(huán)境污染問(wèn)題也會(huì)變少。
另外,以加飾部的著色或裝飾為目的,最好添加顏料、體質(zhì)顏料、用于賦予各種加飾性及功能性的金屬粉或熒光顏料,蓄光顏料等。
特別是,通過(guò)在紫外線固化性組成物中添加既定量的氧化鈦,如圖3所示,保持住既定的斷裂伸長(zhǎng)率的值,能夠進(jìn)一步減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。另外,通過(guò)在加飾部中含有既定量的氧化鈦,有時(shí)還能夠提高隱蔽性或裝飾性。
另外,圖3中所示的紫外線固化性組成物,是以后述的實(shí)施例1的構(gòu)成為基準(zhǔn),并且改變了氧化鈦的添加量搭配而成的紫外線固化性組成物,即使氧化鈦的添加量為30重量%,斷裂伸長(zhǎng)率仍顯示為180%以上的高數(shù)值。即,通過(guò)改變氧化鈦的添加量構(gòu)成加飾部,能夠易于控制插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。
并且,氧化鈦通常為親水性,徑直添加的話有時(shí)會(huì)降低加飾部的耐水性。因此,氧化鈦?zhàn)詈檬褂媒?jīng)硅烷偶聯(lián)劑或鈦偶聯(lián)劑表面處理過(guò)的疏水性氧化鈦。
再有另外,關(guān)于加飾部的構(gòu)成,如圖1(c)所示,最好在基材10的表面進(jìn)一步含有第2加飾部12′。
(3)粘合層 另外,在構(gòu)成本發(fā)明的樹脂成形品時(shí),在樹脂成形品的表面與加飾部之間含有粘合層的同時(shí),該粘合層的軟化溫度為T3(℃)時(shí),最好滿足T2+100>T3>T2+10的關(guān)系。
即,最好將粘合層的軟化溫度(T3),設(shè)定為比加飾部的軟化溫度(T2)高出若干,與基材的軟化溫度(T1)為同等程度。其理由是,可以使即使在成型時(shí)的高溫熔融樹脂注入的情況下防止加飾部的流動(dòng)變?yōu)榭赡堋A硗?,通過(guò)該粘合層,能夠提高加飾部與樹脂成形品之間的密合性。近而,變?yōu)樵诰哂屑榷ǖ能浕瘻囟鹊幕呐c粘合層之間,形成既定的加飾部,所以能夠進(jìn)一步減少插入成形時(shí)的插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。
在此,粘合層最好含有聚酯樹脂及聚氨酯樹脂的混合物(重量比率20∶80~80∶20)。
其理由是,通過(guò)設(shè)置該粘合層,可以賦予由紫外線固化型墨固化膜構(gòu)成的加飾部,與成型樹脂之間的密合性。
并且,在實(shí)施例1等中使用的聚酯樹脂(A),具體地,平均分子量為18,000,玻璃轉(zhuǎn)移溫度為84℃。另外,聚酯樹脂(B),具體地,平均分子量為15,000,玻璃轉(zhuǎn)移溫度為26℃。聚氨酯樹脂(C),具體地,是平均分子量為40,000的聚酯氨基甲酸乙脂,玻璃轉(zhuǎn)移溫度為83℃。聚氨酯樹脂(D),具體地,是平均分子量為18,000的聚酯氨基甲酸乙脂,玻璃轉(zhuǎn)移溫度為34℃。
另外,粘合層在含有硅石粒子、特別是疏水性硅石粒子的同時(shí),相對(duì)于粘合層的主成分100重量部,該硅石粒子的添加量最好為5~50重量部的范圍內(nèi)的值。
其理由是,通過(guò)使粘合層中含有這樣的添加量的硅石粒子,提高粘合層的耐熱性,例如即使在注入200℃~300℃的高溫成型樹脂的情況下,也能夠減少加飾部的流動(dòng)。另外,通過(guò)在粘合層中定量添加疏水性硅石,與添加了未處理(親水性)的硅石粒子的情況相比較,能夠顯著地提高耐水性。近而,通過(guò)這樣含有疏水性硅石粒子,能夠在表面形成細(xì)微凹凸,能夠提高與注射成型時(shí)注入的成形樹脂之間的密合性。
并且,硅石粒子通常原本為親水性,但是通過(guò)在其周圍導(dǎo)入甲基,或?qū)嵤┡悸?lián)劑處理,能夠成為疏水性硅石粒子。
在此,參照?qǐng)D4,詳細(xì)說(shuō)明疏水性硅石粒子的添加量,與加飾部的流動(dòng)性及密合性之間的關(guān)系。即,在圖4的橫軸,表示相對(duì)于粘合層的主成分100重量部的疏水性硅石粒子的添加量(重量部),左縱軸,表示加飾部的流動(dòng)性評(píng)價(jià)(相對(duì)值),右縱軸,表示加飾部的密合性評(píng)價(jià)(相對(duì)值)。并且,如實(shí)線所示,疏水性硅石粒子的添加量變得越多,能夠發(fā)現(xiàn)流動(dòng)性評(píng)價(jià)的值變得越好的傾向。另外,如虛線所示,疏水性硅石粒子的添加量變得越多,密合性評(píng)價(jià)的值也變得越好,但是如果變得過(guò)大,例如變?yōu)?0重量部以上的話,能夠發(fā)現(xiàn)流動(dòng)性評(píng)價(jià)的值急劇降低的傾向。
因此,為了得到較好的流動(dòng)性評(píng)價(jià)及密合性評(píng)價(jià)的值,疏水性硅石粒子的添加量,相對(duì)于整體量,以在10~45重量部的范圍內(nèi)的值為宜,為了得到更好的流動(dòng)性評(píng)價(jià)及密合性評(píng)價(jià)的值,以在15~40重量部的范圍內(nèi)的值為宜。
并且,加飾部的流動(dòng)性評(píng)價(jià)(相對(duì)值)及密合性評(píng)價(jià)(相對(duì)值),是分別按照實(shí)施例1中所示的評(píng)價(jià)基準(zhǔn),以◎?yàn)?分、○為3分、△為1分、×為0分算出的。
2.樹脂成形品 另外,樹脂成形品的主成分并無(wú)特殊限制,但最好為例如ABS樹脂或聚碳酸酯樹脂。
其理由是,通過(guò)使之成為這樣的樹脂成形品,能夠提高加飾部與樹脂成形品之間的密合性,近而,能夠進(jìn)一步提高樹脂成形品的成形性。
3.制造方法 (1)插入用加飾板的作成 由紫外線固化型墨構(gòu)成的加飾部的形成,因能夠簡(jiǎn)易且高精度印刷,所以最好以絲網(wǎng)印刷法進(jìn)行。例如,最好用300網(wǎng)目的絲網(wǎng)印刷,紫外線濾光使其固化,形成膜厚10~20μm的加飾部。
另外,在進(jìn)一步形成其他顏色的加飾部,或進(jìn)一步加厚厚度的情況下,也可以作成多層構(gòu)造。
即,最好用絲網(wǎng)印刷裝置,在基材上印刷了由無(wú)溶劑型紫外線固化墨構(gòu)成的既定部位后,用紫外線固化裝置,例如在燈高100mm、傳送速度8m/min、濾光量300mJ/cm2的條件下照射紫外線,使無(wú)溶劑型紫外線固化墨固化,形成第1加飾層。接著,在所得到的第1加飾層的上面,以同樣的條件,形成平均厚度為10μm的第2加飾層,能夠作成合計(jì)平均厚度20μm的層合構(gòu)造的加飾部。
但是,關(guān)于加飾部的形成方法,并非限定為絲網(wǎng)印刷法,也可以采用凹板印刷法等其他眾所周知的印刷技術(shù)。
另外,在插入用加飾板含有粘合層的情況下,最好用絲網(wǎng)印刷法,在加飾部上形成該粘合層。較具體地,最好用200網(wǎng)目的絲網(wǎng)印刷粘合樹脂溶液,使溶劑干燥后,作成膜厚6~10μm的粘合層。
并且,關(guān)于粘合層的溶劑清除(有時(shí)含有固化),作為一個(gè)范例,最好用干燥機(jī)在80℃、1小時(shí)的條件下進(jìn)行加熱處理。
(2)樹脂成形品的作成 接著,最好將所得到的插入用加飾板,通過(guò)真空成形裝置預(yù)先成形為既定形狀。其理由是,能夠在注射成形裝置等的模具內(nèi),高精度地附隨到樹脂成形品的表面。
接著,最好將插入用加飾板,呈插入到注射成形裝置等的模具內(nèi)的狀態(tài),從外部,將成形樹脂、例如ABS樹脂朝向模具內(nèi)注射成形,作成樹脂成形品。
因此,通過(guò)注射成形后,從模具內(nèi)取出到外部,冷卻至室溫,能夠作成表面?zhèn)溆胁迦胗眉语棸宓臉渲尚纹贰?br>
實(shí)施例 實(shí)施例1 1.插入用加飾板的作成 如表1所示,搭配2官能聚氨酯甲酯低聚物100重量部、單官能甲酯單體(A)50重量部、單官能甲酯單體(B)50重量部、氧化鈦100重量部、硅酮類添加劑23重量部、光聚合引發(fā)劑23重量部,調(diào)制出無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1、固化時(shí)的軟化溫度(T2)55℃)。
接著,用絲網(wǎng)印刷裝置(300網(wǎng)目絲網(wǎng)),在厚度125μm的聚碳酸酯薄膜作成的BAYFOL(拜耳公司制造,軟化溫度(T1)110℃、在表3中簡(jiǎn)稱為PC)上,印刷出由無(wú)溶劑型紫外線固化墨構(gòu)成的既定部位。之后,用傳動(dòng)式紫外線固化裝置(120W/cm的帶熱線切割濾清器的金屬鹵化燈一盞),在燈高100mm、傳送速度8m/min、濾光量300mJ/cm2的條件下照射紫外線,使無(wú)溶劑型紫外線固化墨固化,形成平均厚度10μm的第1加飾層。
接著,在所得到的第1加飾層上,以同樣的條件,形成平均厚度為10μm的第2加飾層,作成合計(jì)平均厚度20μm的層合構(gòu)造的加飾部。
最后,在層合構(gòu)造的加飾部的上面,如表2所示,作成由聚酯樹脂(A)、聚氨酯樹脂(C)、疏水性硅石粒子、丙烯酸類添加劑構(gòu)成的溶劑型粘合樹脂涂抹液體,然后形成厚度10μm的粘合層(類型1、軟化溫度(T3)110℃),作成插入用加飾板。
并且,分別依據(jù)JIS K 7169-1991《源于熱可塑性塑料薄膜及板的機(jī)械分析的軟化溫度試驗(yàn)方法》測(cè)定了聚碳酸酯薄膜的軟化溫度(T1)、加飾部的軟化溫度(T2)、及粘合層的軟化溫度(T3)。
2.樹脂成形品的作成 將所得到的插入用加飾板,通過(guò)真空成形裝置預(yù)先成形為既定形狀后,插入到注射成形裝置的模具內(nèi)。在此狀態(tài)下,注射成形ABS樹脂,從模具內(nèi)取出到外部,使其冷卻至室溫,作成表面?zhèn)溆胁迦胗眉语棸宓臉渲尚纹贰?br>
3.樹脂成形品的評(píng)價(jià) (1)加飾部的流動(dòng)性 目測(cè)觀察所得到的樹脂成形品中的加飾部的既定部位,按照以下基準(zhǔn)對(duì)加飾 部的流動(dòng)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
◎完全觀察不到加飾部的流動(dòng)。
○幾乎觀察不到加飾部的流動(dòng)。
△稍微觀察到加飾部的流動(dòng)。
×觀察到加飾部的顯著流動(dòng)。
(2)加飾部的損傷性 目測(cè)觀察所得到的樹脂成形品中,伸長(zhǎng)率為180%~200%的加飾部的外觀,按照以下基準(zhǔn)對(duì)加飾部的損傷性(裂縫及斷裂)進(jìn)行了確認(rèn)。
◎完全觀察不到裂縫及斷裂。
○幾乎觀察不到裂縫及斷裂。
△稍微觀察到裂縫及斷裂。
×觀察到顯著的裂縫及斷裂。
(3)加飾部的密合性 在樹脂成形品的表面,“コ”字模上用切刀切開切邊兒,用鉗子夾住并提起切開了切邊兒的加飾部,按照以下基準(zhǔn)進(jìn)行了加飾部的密合性評(píng)價(jià)。
◎加飾部斷裂,剝離不從既定處擴(kuò)展。
○加飾部一部分?jǐn)嗔?,剝離從既定處幾乎不擴(kuò)展。
△沿著加飾部的切邊兒,剝離一部分?jǐn)U展。
×剝離沿著加飾部的切邊兒擴(kuò)展,觀察到顯著的加飾部的剝離。
(4)加飾部的耐水性 將所得到的樹脂成形品在40℃的溫水中浸漬一周時(shí)間,按照以下基準(zhǔn)進(jìn)行了加飾部的耐水性評(píng)價(jià)。
◎完全觀察不到外觀變化。
○幾乎觀察不到外觀變化。
△稍微觀察到外觀變化。
×觀察到顯著的外觀變化。
實(shí)施例2 在實(shí)施例2中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用單官能甲酯單體(A)的添加量為67重量部的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型2、軟化溫度40℃)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
實(shí)施例3 在實(shí)施例3中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用2官能聚氨酯甲酯低聚物的添加量為100重量部、單官能甲酯單體(A)的添加量為29重量部、單官能甲酯單體(B)的添加量為43重量部的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型3、軟化溫度80℃)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
實(shí)施例4 在實(shí)施例4中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用如表2所示的粘合樹脂(類型2、疏水性硅石30重量部、相對(duì)于主成分15重量部)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
實(shí)施例5 在實(shí)施例5中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用如表2所示的粘合樹脂(類型3、未處理硅石40重量部、相對(duì)于主成分20重量部)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例1 在比較例1中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1、軟化溫度(T1)130℃),如表1所示,使用3官能聚氨酯甲酯低聚物的添加量為100重量部、單官能甲酯單體(A)的添加量為50重量部、單官能甲酯單體(C)的添加量為50重量部的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型4、軟化溫度(T1)130℃)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例2 在比較例2中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用類型5的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(軟化溫度113℃)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例3 在比較例3中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用類型5的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(軟化溫度113℃)的同時(shí),取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用表1所示的粘合樹脂(類型2)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例4 在比較例4中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用類型5的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(軟化溫度113℃)的同時(shí),取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用表1所示的粘合樹脂(類型3)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例5 在比較例5中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用類型5的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(軟化溫度113℃)的同時(shí),取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用表1所示的粘合樹脂(類型4)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例6 在比較例6中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用類型5的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(軟化溫度113℃)的同時(shí),取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用表1所示的粘合樹脂(類型5)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
比較例7 在比較例7中,除了取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(類型1),如表1所示,使用類型5的無(wú)溶劑型紫外線固化墨(軟化溫度113℃)的同時(shí),取代在實(shí)施例1中使用過(guò)的粘合樹脂(類型1),使用表1所示的粘合樹脂(類型6)以外,與實(shí)施例1同樣作成了插入用加飾板。
接著,與實(shí)施例1同樣作成樹脂成形品,進(jìn)行了評(píng)價(jià)。所得結(jié)果在表3中顯示。
表1紫外線固化性組成物 類型1 類型2 類型3 類型4類型52官能聚氨酯甲酯低聚物1001001001003官能聚氨酯甲酯低聚物100單官能甲酯單體(A)50672950單官能甲酯單體(B)50504350672官能甲酯單體(C)33氧化鈦100100100100100硅酮類添加劑1010101010光聚合引發(fā)劑2323232323軟化溫度(℃)554080130113 表2粘合類型1類型2 類型3 類型4 類型5 類型6聚酯樹脂(A)100100100100100聚酯樹脂(B)100聚氨酯樹脂(C)100100100100100聚氨酯樹脂(D)100疏水性硅石粒子70306060親水性硅石粒子40丙烯類添加劑444444軟化溫度(℃)1101101107060110 表3 基材加飾部粘合流動(dòng)性損傷性密合性耐水性實(shí)施例1 PC 115℃類型155℃類型1110℃◎◎◎◎?qū)嵤├? PC 115℃類型240℃類型1110℃○◎◎◎?qū)嵤├? PC 115℃類型380℃類型1110℃◎◎◎◎?qū)嵤├? PC 115℃類型155℃類型2110℃◎◎◎○實(shí)施例5 PC 115℃類型155℃類型3110℃◎◎◎△比較例1 PC 115℃類型4130℃類型1110℃○××◎比較例2 PC 115℃類型5113℃類型1110℃○△×○比較例3 PC 115℃類型5113℃類型2110℃○△×○比較例4 PC 115℃類型5113℃類型3110℃○△××比較例5 PC 115℃類型5113℃類型470℃×△××比較例6 PC 115℃類型5113℃類型560℃×△××比較例7 PC 115℃類型5113℃類型6110℃○△×× 產(chǎn)業(yè)上的利用可能性 根據(jù)本發(fā)明的表面?zhèn)溆胁迦胗眉语棸宓臉渲尚纹?,通過(guò)構(gòu)成插入用加飾板的基材的軟化溫度(T1),與加飾部的軟化溫度(T2)滿足既定關(guān)系,即使在增加顏料的添加量的情況下或是在作成多層構(gòu)造的情況下,在要求高伸長(zhǎng)率的插入成形時(shí),也變得能夠減少插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等。
因此,通過(guò)真空成形或插入內(nèi)部成形,期望適用于得到裝飾性優(yōu)良的樹脂成形品。
另外,通過(guò)加飾部由紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成,期望減少對(duì)環(huán)境的負(fù)作用,謀求長(zhǎng)大生產(chǎn)線的短縮化和生產(chǎn)效率的提高。
近而,通過(guò)在插入用加飾板的粘合層中,添加既定量的疏水性硅石粒子,還能夠提高耐水性,所以也期望樹脂成形品作為水際制品使用。
權(quán)利要求
1.樹脂成形品,其是表面?zhèn)溆泻谢?、加飾部的插入用加飾板的樹脂成形品,其特征在?br>
上述基材的軟化溫度為T1(℃),上述加飾部的軟化溫度為T2(℃)時(shí),在滿足T2+100>T1>T2+10的關(guān)系的同時(shí),上述加飾部由紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的樹脂成形品,其特征在于,上述加飾部的軟化溫度T2為35~100℃的范圍內(nèi)的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的樹脂成形品,其特征在于
上述加飾部,在含有數(shù)字平均分子量在1,000以上的聚氨酯甲酯低聚物、反應(yīng)性乙烯單體、光聚合引發(fā)劑的同時(shí),由上述聚氨酯甲酯低聚物、與上述反應(yīng)性乙烯單體的重量比率為1∶1~1∶3的范圍內(nèi)的值的紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中記載的樹脂成形品,其特征在于
上述紫外線固化性組成物中含有氧化鈦的同時(shí),相對(duì)于上述聚氨酯甲酯低聚物100重量部,該氧化鈦的添加量為1~40重量部的范圍內(nèi)的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的樹脂成形品,其特征在于
在上述樹脂成形品的表面與上述加飾部之間含有粘合層的同時(shí),該粘合層的軟化溫度為T3(℃)時(shí),滿足T2+100>T3>T2+10的關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中記載的樹脂成形品,其特征在于
在上述粘合層中含有疏水性硅石粒子的同時(shí),相對(duì)于粘合層的主成分100重量部,該疏水性硅石粒子的添加量為5~50重量部的范圍內(nèi)的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5中記載的樹脂成形品,其特征在于,上述粘合層含有聚酯樹脂及聚氨酯樹脂的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中記載的樹脂成形品,其特征在于,上述樹脂成形品的主成分為ABS樹脂或聚碳酸酯樹脂。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在插入成形時(shí),插入用加飾板上的加飾部的流動(dòng)或剝離等極少的樹脂成形品。是表面?zhèn)溆泻谢?、加飾部的插入用加飾板的樹脂成形品,在基材的軟化溫度為T1(℃),加飾部的軟化溫度為T2(℃)時(shí),在滿足T2+100>T1>T2+10的關(guān)系的同時(shí),加飾部,例如由含有數(shù)字平均分子量在1,000以上的聚氨酯甲酯低聚物、反應(yīng)性乙烯單體、光聚合引發(fā)劑的紫外線固化性組成物的三元交聯(lián)物形成。
文檔編號(hào)B29L9/00GK1669829SQ20051005533
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2005年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月16日
發(fā)明者木所文雄 申請(qǐng)人:十條化工株式會(huì)社