JPH048182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はサンドブラストにより、ガラス製品や
木工製品などに段彫のある彫刻模様を形成する方
法に関し、さらに詳しくいえば、基板上に少なく
とも２種の耐サンドブラスト性の異なる硬化した
樹脂のパターンを形成させたのち、該パターンの
上からサンドブラストを吹き付けて食刻する方法
に関するものである。

従来、ガラス製品や木工製品の表面に所望の絵
柄や文字を食刻するには、これらの表面に耐サン
ドブラスト材料により所望の絵柄や文字に対応す
るパターンを形成させ、サンドブラストを吹き付
けて食刻する方法が行われている。

ところで、最近の高級化志向や個性化志向に伴
い、段彫法による立体感の優れた食刻模様に対す
る要望が高まつてきている。この段彫法は、精密
でありかつ再現性がよく、その上コストが低いこ
とが必要であつて、従来(1)サンドブラストの操作
条件、例えばサンドブラスト吹き付ける圧力や時
間などを変える方法、(2)パターンを形成したフイ
ルム状の耐サンドブラスト材を基板表面上に貼り
付け、サンドブラストを吹き付けて第１回目の食
刻をしたのち、さらに別のサンドブラスト材を貼
り替えて第２回目の食刻を行い、必要ならばこの
操作を繰り返して段彫のある食刻模様を得る方法
がとられている。

しかしながら、(1)の方法においては精度の良い
再現性が得られず、また(2)の方法においては同じ
プロセスを繰り返す必要があつて、極めてわずら
わしいという欠点がある。

本発明者らは、このような事情に鑑み、精密で
あつて再現性がよく、かつ生産性が高く、コスト
の低いサンドブラストによる段彫のある彫刻法を
提供すべく鋭意研究を重ねた結果、耐サンドブラ
スト性の異なる少なくとも２種の硬化した樹脂の
パターンを形成し、１回のサンドブラストの吹き
付けで食刻することにより、その目的を達成しう
ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完
成するに至つた。

すなわち、本発明は、基材表面に、未硬化状態
の少なくとも２種の硬化性樹脂組成物により所定
のパターンを形成させ、次いでこれを硬化処理し
て部分的に耐サンドブラスト性が異なる硬化した
樹脂パターンを形成させたのち、該パターンの上
からサンドブラストを吹き付けて食刻することを
特徴とするサンドブラストによる彫刻法を提供す
るものである。

本発明方法において基材表面に、未硬化状態の
硬化性樹脂組成物により所定のパターンを形成す
る方法として、スクリーン印刷法、グラビア印刷
法、型紙を用いる吹き付け塗布法など任意の方法
を用いることができる。これらの方法において共
通していることは厚膜を形成しうることである。
また、これらの方法のなかで特に好ましいものは
スクリーン印刷法である。

本発明方法においては、前記の方法によつて、
未硬化状態の耐サンドブラスト性の異なる少なく
とも２種の硬化性樹脂組成物を形成させ、次いで
硬化処理することによつて、耐サンドブラスト性
の異なる少なくとも２種の硬化した樹脂パターン
を形成させる。

本発明方法において用いる前記の硬化性樹脂組
成物としては、光硬化性樹脂組成物と熱硬化性樹
脂組成物があるが、好ましくは光硬化性樹脂組成
物である。

この光硬化性樹脂組成物としては、例えば、(1)
末端にアクリレート基又はメタクリレート基をも
つウレタンプレポリマー、不飽和モノマー及び光
重合開始剤を光硬化成分とするもの、 (2) 多官能アクリレート型不飽和化合物とアミン
との付加反応により得られるプレポリマー、不
飽和モノマー及び光重合開始剤を光硬化成分と
するもの、 (3) 多官能エポキシ樹脂、単官能エポキシ化合物
及び光開始カチオン触媒を光硬化成分とするも
の、 (4) ポリエン、ポリチオール及び光重合開始剤を
光硬化成分とするもの などの光硬化性樹脂組成物を挙げることができ
る。

硬化性樹脂組成物の硬化処理は、光硬化性樹脂
を用いた場合は、高圧水銀灯、メタルハライド含
有高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン高圧水銀
灯、キセノンアークなどを用いて紫外線照射する
ことによつて行うことができるし、熱硬化性樹脂
を用いた場合は、電気炉、赤外線炉などを用いて
加熱することによつて行うことができる。

また、本発明方法において用いる基材として
は、例えばガラス製品、木工製品、陶磁製品、金
属製品、プラスチツク製品などを挙げることがで
きる。

前記のようにして基材表面に、耐サンドブラス
ト性が異なる少なくとも２種の硬化した樹脂パタ
ーンを形成させたのち、この上からサンドブラス
トを吹き付けて基材の食刻を行う。このサンドブ
ラストとしては、例えば天然ケイ砂、ガーネツト
などの天然研磨材、炭化ケイ素、溶融アルミナな
どの人工研磨材などが用いられる。これらのサン
ドブラストは、粒径30〜500μｍの範囲のものが
好ましい。

これらのサンドブラストは、高圧空気や高圧液
体に担送させて基材表面に吹き付けられる。この
際の吹き付け圧力としては、通常２〜６Kg／cm²の
範囲が用いられる。

このようなサンドブラストによる食刻の条件は
基材の種類や食刻模様によつて異なることは当然
なことである。

本発明方法においては、このサンドブラストの
吹き付けのみによつても十分に実用に供しうる食
刻が得られるが、所望ならばさらに薬品処理を施
して食刻の効果の向上、あるいは表面改質をはか
ることができる。例えば基材としてガラスを用い
た場合に、フツ酸と濃硫酸により腐食したり、あ
るいはプリント回路形成の場合に塩化第二銅又は
塩化第二鉄の酸性水溶液で表面に露出する銅など
を溶解除去することができる。

このようにして、基材表面の食刻が完了したな
らば、次いで不要になつた表面上に残存する硬化
樹脂のパターンを除去する必要がある。この除去
は、例えば研磨機や刷毛を用いて機械的に除去す
るか適当な溶剤を用いて、溶解又は膨潤して除去
するかあるいはプラズマ処理などにより揮散させ
て除去することによつて行うことができる。

本発明方法によると、ガラス製品、木工製品、
陶磁製品、金属製品、プラスチツク製品などの表
面に、精密でありかつ再現性のよい段彫のある彫
刻模様を生産性高く、低コストで得ることができ
るので、本発明方法は工業的な段彫法として好適
である。

次に実施例によつて本発明をさらに詳細に説明
する。

実施例 次のようにして３種の耐サンドブラスト性の異
なる光硬化性樹脂組成物Ａ、Ｂ及びＣを調製し
た。

光硬化性樹脂組成物Ａの調製 エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合
体（エチレンオキシド単位35重量％）のブロツク
共重合体ジオール（分子量2000）100重量部とポ
リエチレンアジペートジオール（分子量2000）
100重量部とトリレンジイソシアナート26重量部
と0.5重量部のジブチルチンジラウレートとを混
合溶解し、70℃で２時間反応させて両末端にイソ
シアナート基を残し、これに15重量部の２−ヒド
ロキシエチルメタクリレートと0.025重量部の２，
６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを加え、さ
らに70℃で２時間反応させて不飽和ウレタンプレ
ポリマーを製造した。

このようにして得た不飽和ウレタンプレポリマ
ー100重量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート50重量部、フタル酸モノ（２−ヒドロキシエ
チルメタクリレート）エステル50重量部、２，２
−ジメトキシフエニルアセトフエノン3.0重量部、
レベリング剤・デイスパロン＃1970（楠本化成(株)
製）２重量部及びフタロシアニングリーン0.3重
量部を混合し、粘度700ポイズ（Ｂ型粘度計を用
いて25℃で測定）の光硬化性樹脂組成物Ａを調製
した。

光硬化性樹脂組成物Ｂの調製 前記の樹脂組成物Ａにおける不飽和ウレタンプ
レポリマー50重量部、２−ヒドロキシエチルメタ
クリレート50重量部、フタル酸モノ（２−ヒドロ
キシエチルメタクリレート）エステル100重量部、
２，２−ジメトキシフエニルアセトフエノン3.0
重量部、レベリング剤・デイスパロン＃19702重
量部及びフタロシアニングリーン0.3重量部を混
合し、粘度（Ｂ型粘度計を用いて25℃で測定）
300ポイズの光硬化性樹脂組成物Ｂを調製した。

光硬化性樹脂組成物Ｃの調製 APRG−４（旭化成工業(株)製）100重量部、レ
ベリング剤・デイスパロン＃1970 １重量部、フ
タロシアニングリーン0.15重量部及び光重合開始
剤のベンゾインブチルエーテル２重量部を混合
し、粘度（Ｂ型粘度型を用いて25℃で測定）120
ポイズの光硬化性樹脂組成物Ｃを調製した。

これらの樹脂組成物の耐サンドブラスト性は、
Ａ＞Ｂ＞Ｃの順である。

次に、パターンのみ異なる200メツシユのポリ
エステルスクリーン版（乳剤厚30μｍ）を３種
（Ｘ、Ｙ、Ｚ）用意し、まず樹脂組成物Ａを用い
てパターンＸのスクリーン版でガラス板上に印刷
して露光する。次に樹脂組成物Ｂを用いてパター
ンＹのスクリーン版で前記のガラス版上に印刷し
て露光する。次いで樹脂組成物Ｃを用いてパター
ンＺのスクリーン版で前記のガラス板に印刷して
露光する。それぞれの露光条件は共通であり、
120W／cmの３灯式のメタルハライドランプを用
いコンベアスピード６ｍ／minで露光した。また
各Ａ、Ｂ、Ｃの樹脂厚みはおおよそ50μｍであつ
た。

この部分的に耐サンドブラスト性の異なる樹脂
膜から成るマスクを通して、４Kg／cm²の空気圧で
200メツシユのアランダムを60秒間吹き付けたの
ち、５重量％の苛性ソーダ水溶液で浸漬振動させ
て剥離したところ、ガラス板上に繊細な図柄の段
彫模様を得ることができた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基材表面に、未硬化状態の少なくとも２種の
   硬化性樹脂組成物により所定のパターンを形成さ
   せ、次いでこれを硬化処理して部分的に耐サンド
   ブラスト性が異なる硬化した樹脂パターンを形成
   させたのち、該パターンの上からサンドブラスト
   を吹き付けて食刻することを特徴とするサンドブ
   ラストによる彫刻法。 ２ 硬化性樹脂組成物が光硬化性樹脂組成物であ
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。