JP5259685B2

JP5259685B2 - 着色積層フィルム

Info

Publication number: JP5259685B2
Application number: JP2010266620A
Authority: JP
Inventors: 精之助水野
Original assignee: 日本プライ株式会社
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2030-11-30
Also published as: MX2011012768A; JP2012116053A

Description

本発明は、自動車の外装部品等に使用される着色積層フィルムに関する。

例えば、自動車の外装部品等に使用される積層フィルムは、ポリ塩化ビニル樹脂やポリプロピレン等のオレフィン系樹脂材料等の合成樹脂材料からなる基体フィルム層の上面にＰＥＴフィルム層が積層されてなる（例えば、特許文献１参照。）。このような積層フィルムは、基体フィルム層に着色材料を加えたり、金属光沢を発現するために基体フィルム層とＰＥＴフィルム層との間にスパッタリング法等によって金属蒸着層を形成したりする等、種々の手法により着色積層フィルムが形成される。着色積層フィルムでは、環境上あるいは廃棄処理上の問題やフィルムのさらなる軽量化等の要請から基体フィルム層としてオレフィン系樹脂材料が好適に使用される。

基体フィルム層としてオレフィン系樹脂材料を使用した着色積層フィルムは、金属光沢と異なる質感の黒色のフィルムを形成する場合、オレフィン系樹脂材料にカーボン等の着色材料を混練して黒着色されたオレフィン系樹脂フィルム層を形成し、その上面に透明なＰＥＴフィルム層を積層して構成するものが一般的であった。しかしながら、この着色積層フィルムでは、艶や深みのある発色が困難であり、オレフィン特有の光沢感のない濁った黒色しか得られなかった。

特開２００５−３２４３９８号公報

本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、光沢感が高く艶や深みのある黒色の着色積層フィルムを提供するものである。

すなわち、請求項１の発明は、黒色に着色されたオレフィン系樹脂フィルム層を含む着色積層フィルムであって、前記オレフィン系樹脂フィルム層上面に接着剤層を介して接合される透明ＰＥＴフィルム層と、前記透明ＰＥＴフィルム層上面に形成され、アクリル系樹脂またはウレタン系樹脂の単独またはこれらの混合物に対して着色材料が混合量１〜１０％で混練されてなる着色塗膜層とを有することを特徴とする着色積層フィルムに係る。

請求項２の発明は、前記着色材料の混合量が３〜５％である請求項１に記載の着色積層フィルムに係る。

請求項３の発明は、前記着色塗膜層の厚みが３〜１００μｍである請求項１又は２に記載の着色積層フィルムに係る。

請求項４の発明は、前記透明ＰＥＴフィルム層の厚みが１２〜１００μｍである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の着色積層フィルムに係る。

請求項５の発明は、前記着色塗膜層上面に保護フィルム層を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の着色積層フィルムに係る。

請求項６の発明は、前記オレフィン系樹脂フィルム層の裏面にプライマー層または粘着層が施されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の着色積層フィルムに係る。

請求項１の発明に係る着色積層フィルムは、黒色に着色されたオレフィン系樹脂フィルム層を含む着色積層フィルムであって、前記オレフィン系樹脂フィルム層上面に接着剤層を介して接合される透明ＰＥＴフィルム層と、前記透明ＰＥＴフィルム層上面に形成され、アクリル系樹脂またはウレタン系樹脂の単独またはこれらの混合物に対して着色材料が混合量１〜１０％で混練されてなる着色塗膜層とを有するため、従来に比して光沢感が高く艶や深みのある黒色の着色積層フィルムを得ることができる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記着色材料の混合量が３〜５％であるため、より優れた色調の黒色の着色積層フィルムを得ることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記着色塗膜層の厚みが３〜１００μｍであるため、耐候性等の性能を十分に確保することができるとともに、外観的、製造的及び価格的に有利となる。

請求項４の発明は、請求項１ないし３において、前記透明ＰＥＴフィルム層の厚みが１２〜１００μｍであるため、耐久性等の性能や柔軟性を確保することができるとともに、経済的にも有利となる。

請求項５の発明は、請求項１ないし４において、前記着色塗膜層上面に保護フィルム層を有するため、当該着色積層フィルムの貼り合わせ工程及び該着色積層フィルムが貼着された材料の加工工程、あるいは輸送、保管中において、当該着色積層フィルムの傷つきを防止することができる。

請求項６の発明は、請求項１ないし５において、前記オレフィン系樹脂フィルム層の裏面にプライマー層または粘着層が施されているため、オレフィン系樹脂フィルム層と当該着色積層フィルムが貼着される樹脂成形体との接着性を向上させることができる。

本発明の一実施例に係る着色積層フィルムの概略断面図である。

図１に示す本発明の一実施例に係る着色積層フィルム１０は、黒色に着色されたオレフィン系樹脂フィルム層１１を含むものであって、透明ＰＥＴフィルム層２０と、着色塗膜層３０とを有する。図において、符号ＭはＰＣ、ＡＢＳ、ＰＶＣ、ＰＰ等の樹脂によって形成された自動車用モールディング等の自動車用外装部品等からなる樹脂成形体である。

オレフィン系樹脂フィルム層１１は、樹脂成形体Ｍ表面に貼着されるものであり、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、サーモプラスチックオレフィン（ＴＰＯ）等の公知のオレフィン系樹脂にカーボン等の顔料、染料、着色剤等の単独またはこれらの混合物からなる黒色系着色材料が混練されてなる。オレフィン系樹脂フィルム層１１では、要求性能として、耐熱性、耐水性等が必要となるため、耐熱安定剤等が含まれていてもよいし、耐候性を向上させるために公知の紫外線吸収剤を添加してもよい。

このオレフィン系樹脂フィルム層１１は、樹脂成形体Ｍの材料の関係で厚み等が選択され、例えば、３０〜５００μｍであることが好ましく、特には５０〜３００μｍである。厚みが３０μｍ未満では接着性能が満足できず、５００μｍを超えると製造的及び価格的な観点から不利となる。

また、オレフィン系樹脂フィルム層１１では、必要に応じてその裏面に公知のプライマー処理によってプライマー層４０を施してもよい。これにより、オレフィン系樹脂フィルム層１１と樹脂成形体Ｍとの接着性を向上させることができる。なお、オレフィン系樹脂フィルム層１１の裏面には、プライマー層４０の代わりに公知の粘着処理によって粘着層４５を施すことも可能である。

透明ＰＥＴフィルム層２０は、オレフィン系樹脂フィルム層１１上面に接着剤層２５を介して接合される。透明ＰＥＴフィルム層の厚みとしては、１２〜１００μｍ、特には２５〜７５μｍがより好ましい。厚みが１２μｍより薄い場合は耐久性等の性能が不十分となり、１００μｍより厚い場合は柔軟性及び価格的な観点等から問題となる。

接着剤層２５は、オレフィン系樹脂フィルム層１１上面に２液硬化型ポリウレタン系接着剤等が公知のドライラミネータ等により塗布されて形成される。接着剤層２５の厚みとしては、１〜２５μｍ、特には５〜１５μｍがより好ましい。厚みが１μｍより薄い場合は満足な接着強度が得られず、２５μｍより厚い場合は製造的及び価格的観点から不利となる。

着色塗膜層３０は、当該着色積層フィルム１０に光沢感を付与するためのものであって、グラビアロールコーティング法等の公知の手法により透明ＰＥＴフィルム層２０上面に形成される。この着色塗膜層３０は、アクリル系樹脂またはウレタン系樹脂の単独またはこれらの混合物に対して着色材料が混合量１〜１０％で混練されてなる。着色材料としては、顔料、染料、着色剤等の単独またはこれらの混合物が適宜使用され、特には黒、紺、茶等の暗色系の着色材料が好ましい。この着色材料の混合量が１％より小さい場合、着色塗膜層３０の色合いが薄く、十分な光沢感を付与することができない。混合量が１０％より大きい場合、着色塗膜層３０の色合いが濃く、光沢感が損なわれる。また特に、より優れた光沢感を付与するためには、着色材料の混合量が３〜５％であることが好ましい。

着色塗膜層３０の厚みとしては、目的とする光沢感を得るとともに耐候性を確保するために、３〜１００μｍ、特には１０〜３０μｍがより好ましい。厚みが３μｍより薄い場合、耐候性等の性能を十分に確保することが困難となる。一方、厚みが１００μｍより厚い場合、外観的、製造的及び価格的な観点から問題となる。

また、当該着色積層フィルム１０では、着色塗膜層３０上面に保護フィルム層５０を有することが好ましい。保護フィルム層５０は、着色積層フィルム１０が貼着されたり被覆されたりする樹脂成形体Ｍへの該フィルムの貼り合わせ工程及び該フィルムが貼着された材料の加工工程、あるいは輸送、保管中において、当該フィルムの傷つきを防止するものである。保護フィルム層５０の材質としては、ＰＥＴ樹脂等を使用することができる。また、この保護フィルム層５０は、着色塗膜層３０がグラビアロールコーティング法等により形成された後にそのまま貼り合わされるものであるため、着色塗膜層３０との積層に接着剤を用いることなく簡単かつ容易に形成することができる。この保護フィルム層５０の厚みとしては、９〜１００μｍ、さらに好ましくは１２〜７５μｍである。該保護フィルム層５０の厚みが９μｍより薄い場合は保護性能を満足できず、１００μｍより厚い場合は価格的な観点から問題となる。なお、この保護フィルム層５０は保護部分であり、最終的には剥離除去される。

さらに、この着色積層フィルム１０では、表面の傷付き防止や成形屈曲性の観点から、フィルム全体の鉛筆硬度をＨＢ〜２Ｈとすることが好ましい。鉛筆硬度がＨＢより低い場合は表面の傷付きを十分に防止することが困難であり、２Ｈより高い場合は成形屈曲性が損なわれる問題がある。

次に、本発明の着色積層フィルムの具体的な実施例について説明する。以下の実施例では、ポリプロピレンにカーボンを混練して厚さ１５０μｍに形成されたオレフィン系樹脂フィルム層上面に、２液硬化型ポリウレタン系接着剤を用いた厚さ１２μｍの接着剤層を介して厚さ５０μｍの透明ＰＥＴフィルム層と、熱硬化型アクリル樹脂に黒、紺、茶のいずれかの顔料を混練または着色材料を加えずに厚さ１２μｍに形成した着色塗膜層と、ＰＥＴ樹脂を用いた厚さ５０μｍの保護フィルム層とを積層し、試作例１〜２２を得た。

試作例１は黒色顔料の混合量が０．５％、試作例２は黒色顔料の混合量が１．０％、試作例３は黒色顔料の混合量が３．０％、試作例４は黒色顔料の混合量が４．０％、試作例５は黒色顔料の混合量が５．０％、試作例６は黒色顔料の混合量が１０．０％、試作例７は黒色顔料の混合量が１２．０％である。また、試作例８は紺色顔料の混合量が０．５％、試作例９は紺色顔料の混合量が１．０％、試作例１０は紺色顔料の混合量が３．０％、試作例１１は紺色顔料の混合量が４．０％、試作例１２は紺色顔料の混合量が５．０％、試作例１３は紺色顔料の混合量が１０．０％、試作例１４は紺色顔料の混合量が１２．０％である。さらに、試作例１５は茶色顔料の混合量が０．５％、試作例１６は茶色顔料の混合量が１．０％、試作例７は茶色顔料の混合量が３．０％、試作例１８は茶色顔料の混合量が４．０％、試作例１９は茶色顔料の混合量が５．０％、試作例２０は茶色顔料の混合量が１０．０％、試作例２１は茶色顔料の混合量が１２．０％である。なお、試作例２２は着色材料を含まない。

そこで、試作品１〜２２について、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１に準拠して６０度光沢値を測定し、目視により艶・深み・光沢感の色調を総合的に評価した。なお、測定機器としては、日本電色工業社製ＰＧ−１を用いた。
◎ ・・・優れる
○ ・・・良好
△ ・・・やや劣る
× ・・・劣る

試作例１について、光沢値は７０であった。試作例２について、光沢値は８０であった。試作例３について、光沢値は８８であった。試作例４について、光沢値は９０であった。試作例５について、光沢値は８８であった。試作例６について、光沢値は８３であった。試作例７について、光沢値は７３であった。試作例８について、光沢値は６８であった。試作例９について、光沢値は８０であった。試作例１０について、光沢値は８６であった。試作例１１について、光沢値は８８であった。試作例１２について、光沢値は８６であった。試作例１３について、光沢値は８２であった。試作例１４について、光沢値は７０であった。試作例１５について、光沢値は６８であった。試作例１６について、光沢値は８０であった。試作例１７について、光沢値は８６であった。試作例１８について、光沢値は８８であった。試作例１９について、光沢値は８６であった。試作例２０について、光沢値は８２であった。試作例２１について、光沢値は７０であった。試作例２２について、光沢値は６５であった。

表１の結果に示したように、試作例２〜６，９〜１３，１６〜２０では、艶・深み・光沢感がいずれも良好であった。特に、試作例３〜５，１０〜１２，１７〜１９では、より光沢感が高く艶や深みがある優れたフィルムが得られた。一方、試作例１，７，８，１４，１５，２１では、艶・深み・光沢感のいずれもやや劣ったフィルムしか得られなかった。さらに、試作例２２では、艶や深みが不十分で光沢感のない濁った黒色フィルムしか得られなかった。これらの結果から理解されるように、着色材料の混合量が１〜１０％の場合に光沢値が８０以上となって光沢感が高く艶や深みのある良好な評価が得られることがわかった。また特に、着色材料の混合量が３〜５％の場合には光沢値が８６以上となり、より優れた評価が得られることがわかった。

以上図示し説明したように、本発明の着色積層フィルムでは、黒色に着色されたオレフィン系樹脂フィルム層の上面に透明ＰＥＴフィルム層と、アクリル系樹脂またはウレタン系樹脂の単独またはこれらの混合物に対して着色材料が混合量１〜１０％で混練されてなる着色塗膜層とが積層されているため、従来のオレフィン特有の光沢感のない濁った黒色フィルムに比して光沢感が高く艶や深みのある黒色（漆黒調）の着色積層フィルムを得ることができる。特に、着色材料の混合量を３〜５％とすれば、より優れた色調の黒色フィルムを得ることができる。

なお、本発明の着色積層フィルムは、前述の実施例のみに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。

１０着色積層フィルム
１１オレフィン系樹脂フィルム層
２０透明ＰＥＴフィルム層
２５接着剤層
３０着色塗膜層
４０プライマー層
５０保護フィルム層
Ｍ樹脂成形体

Claims

黒色に着色されたオレフィン系樹脂フィルム層を含む着色積層フィルムであって、
前記オレフィン系樹脂フィルム層上面に接着剤層を介して接合される透明ＰＥＴフィルム層と、
前記透明ＰＥＴフィルム層上面に形成され、アクリル系樹脂またはウレタン系樹脂の単独またはこれらの混合物に対して着色材料が混合量１〜１０％で混練されてなる着色塗膜層
とを有することを特徴とする着色積層フィルム。
前記着色材料の混合量が３〜５％である請求項１に記載の着色積層フィルム。
前記着色塗膜層の厚みが３〜１００μｍである請求項１又は２に記載の着色積層フィルム。
前記透明ＰＥＴフィルム層の厚みが１２〜１００μｍである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の着色積層フィルム。
前記着色塗膜層上面に保護フィルム層を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の着色積層フィルム。
前記オレフィン系樹脂フィルム層の裏面にプライマー層または粘着層が施されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の着色積層フィルム。