JPH06122285A

JPH06122285A - 発泡体への熱転写印刷方法

Info

Publication number: JPH06122285A
Application number: JP4298163A
Authority: JP
Inventors: Tsugunari Nagaki; 嗣也永木; Kenjiro Yamazaki; 健次郎山崎
Original assignee: Tonen Sekiyu Kagaku KK; Tonen Chemical Corp
Current assignee: Tonen Chemical Corp
Priority date: 1992-10-12
Filing date: 1992-10-12
Publication date: 1994-05-06

Abstract

(57)【要約】【構成】少なくとも一方の金型に凹凸を有する金型間
に、インキまたは塗料を塗布した転写用エラストマーフ
イルム、特に、エチレンープロピレンージェン共重合体
ゴム３０〜７０重量％と酢酸ビニルの含有率が５〜３０
重量％でメルトインデックスが０．２〜２５ｇ／１０分
のエチレン−酢酸ビニル共重合体７０〜３０重量％から
なる転写用フイルムと、発泡体とを重ね合わせ、熱圧し
て、発泡体への凹凸の付与とともに、その凹凸面に、イ
ンキまたは塗料を熱転写させて熱転写による着色印刷を
施す方法。【効果】発泡体への熱成型による凹凸の付与と同時にそ
の凹凸面に印刷を容易に施すことができ、熱成形と印刷
が同時に行えるため製造工程が簡略化でき、多色印刷が
一度で行な得、エラストマー転写フイルムを用いている
ために、凹凸のある発泡体への印刷が容易に可能となる
ため、発泡体をいろいろな形状に成形し、しかも、加飾
できる技術を提供することができた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱成型による発泡体へ
の凹凸の付与とともに、その凹凸面に、熱転写による着
色印刷を施す方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、発泡体へ着色模様等の加飾を施
す方法には二つあり、発泡体原材料への顔料、染料の練
り込みによる方法と、発泡体成形後に、印刷塗装する方
法とがある。前者の顔料、染料を練り込む方法は、一般
に、その加飾が一色だけに限られるという欠点がある。
又、発泡体成形の際に、加熱または／および加圧を行う
ため、顔料、染料等がダメージを受けやすく、発泡体が
発色しにくいという欠点がある。後者の方法では、発泡
体成形後に、印刷、塗装を行う場合、発泡体表面に凹凸
があると、その操作が非常にむずかしいという欠点があ
る。又、塗料を塗った場合、溶剤を十分乾燥させる必要
がある。さらに、このように発泡体を目的とする形状に
熱成形した後に、塗料またはインクを吹き付け加飾し、
その後十分乾燥させ製品とする場合、塗料またはインク
を吹き付け加飾する際に、多色にしたり模様をつけるた
めには、加飾時マスキングを行う必要があるし、もとよ
り、発泡体を目的とする形状に熱成形することと、塗料
またはインクを吹き付け加飾する工程とは、別個の工程
でそれぞれ行われることになり、乾燥が必要であれば、
乾燥工程が別に必要とされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の有する欠点を解消し、発泡体への熱成型による凹
凸の付与と同時にその凹凸面に印刷を容易に施すことの
出来る技術を提供することを目的としたもので、熱成形
と印刷が同時に行えるため製造工程が簡略化でき、多色
印刷が一度で行な得、凹凸のある発泡体への印刷が容易
に可能となるため、発泡体をいろいろな形状に成形し、
しかも、加飾できる技術を提供することを目的としたも
のである。また、本発明の他の目的並びに新規な特徴
は、以下の記述及び添付図面の記載からも明らかになる
であろう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
方の金型に凹凸を有する金型間に、インキまたは塗料を
塗布したエラストマーフイルムからなる転写用フイルム
と発泡体とを重ね合わせ、熱圧して、発泡体への凹凸の
付与とともに、その凹凸面に、インキまたは塗料を熱転
写させて熱転写による着色印刷を施すことを特徴とする
発泡体への熱転写印刷方法に係り、特に、その転写用フ
イルムを構成するエラストマーフイルムが、（Ａ）エチ
レンープロピレンージェン共重合体ゴム３０〜７０重量
％、（Ｂ）酢酸ビニルの含有率が５〜３０重量％で、メ
ルトインデックス（１９０℃，２．１６ｋｇ荷重）が
０．２〜２５ｇ／１０分のエチレン−酢酸ビニル共重合
体７０〜３０重量％とからなるエラストマーフィルムで
あることを特徴とするものである。

【０００５】次に、本発明の方法の例を図１に示す一例
に基づいて説明する。図１は、本発明による発泡体への
熱成型と熱転写印刷の概略を示す。図１（Ａ）、（Ｂ）
に示すように、上金型１と下金型２との間に、発泡体３
と、インキまたは塗料４が塗ってある転写フィルム５を
セットし、熱成形を行う。下金型２表面には、凹凸２０
が形成されている。インキまたは塗料４が塗ってある転
写フィルム５の当該インキまたは塗料４面を発泡体３の
下面と重ね合わせる。型締にて、加熱、加圧すると、凹
凸２０が付与された発泡体３の当該凹凸２０面に、熱転
写終了と同時に、塗料またはインキ４が付着し、加飾を
行う。

【０００６】本発明で使用される発泡体は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、
ポリウレタン等で構成される。

【０００７】本発明で使用されるインキ、塗料の例とし
ては、シリコンポリエステル樹脂、ポリエステル系樹
脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、フッソ系樹
脂、ポリウレタン系樹脂よりなる印刷インキ、塗料が挙
げられる。これらの樹脂を用いた当該インキ・塗料は、
延展性をあまり必要としない場合には、上記以外の他の
樹脂を用いてもかまわない。

【０００８】本発明で使用される転写フィルムとして
は、発泡体への熱成型による凹凸の付与と同時にその凹
凸面に印刷を容易に施すことの出来るものが必要で、エ
ラストマーフィルムがかかる機能を果たし得る。当該エ
ラストマーフイルムとしては、天然ゴムあるいは合成ゴ
ム系からなるもの等各種あるが、本発明の上記目的から
は、ウレタン系エラストマーフィルム、オレフィン系エ
ラストマーフィルムを使用することが推奨される。当該
ウレタン系エラストマーフィルム、オレフィン系エラス
トマーフィルムは、後述する転写用印刷インキ、塗料と
の間の親和性の関係、あるいはウレタン系フィルムは耐
熱性があるが、オレフィン系エラストマーフィルムの場
合耐熱性が不足する等を考慮して適宜選択する必要があ
る。

【０００９】上記オレフィン系エラストマーフィルムと
しては、（Ａ）エチレンープロピレンージェン共重合体
ゴム３０〜７０重量％、（Ｂ）酢酸ビニルの含有率が５
〜３０重量％で、メルトインデックス（１９０℃，２．
１６ｋｇ荷重）が０．２〜２５ｇ／１０分のエチレン−
酢酸ビニル共重合体７０〜３０重量％とからなるエラス
トマーフィルムであることが好ましい。当該エラストマ
ーフィルムにおける上記ゴム成分のエチレン−プロピレ
ン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）とは、エチレン、プロ
ピレン及びジエン化合物を含む共重合体のことである。
前記ジエン化合物としては、エチリデンノルボルネン、
１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンなどがあ
る。上記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰ
ＤＭ）は、エチレンの含有率が６０〜７０モル％、プロ
ピレンの含有率が３０〜４０モル％、及びジエン化合物
の含有率が１〜１０モル％であることが好ましい。より
好ましい範囲は、エチレンが６２〜６６モル％、プロピ
レンが３３〜３７モル％、及びジエン化合物が３〜６モ
ル％である。当該エチレン−プロピレン−ジエン共重合
体の数平均分子量は４０万〜６０万が好ましく、密度は
０．８７ｇ／ｃｍ³ 以下が好ましい。さらに、エチレ
ン−プロピレン−ジエン共重合体のメルトインデックス
（１９０℃，２．１６ｋｇ荷重）としては、０．１〜１
２．０ｇ／１０分の範囲内が好ましく、より好ましくは
０．３〜５．０ｇ／１０分である。本発明では、上記Ｅ
ＰＤＭに代えて同様のエチレンープロピレン共重合体ゴ
ム（ＥＰＲ）であってもよい。

【００１０】本発明では、エラストマーフイルムとし
て、上記ＥＰＤＭあるいはＥＰＲ単独フイルムであって
もよいが、上記のように、ＥＰＤＭあるいはＥＰＲとエ
チレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）との上記組成か
らなるものが、伸縮性、熱転写性等の本発明の所望の目
的達成の上からは好ましい。当該エチレン−酢酸ビニル
共重合体（ＥＶＡ）は、酢酸ビニルの含有率が５〜３０
重量％であり、かつメルトインデックス（１９０℃，
２．１６ｋｇ荷重）が０．２〜２５ｇ／１０分の共重合
体が適当である。酢酸ビニルの含有量が５重量％未満で
あると、ゴム弾性が劣り、一方、３０重量％を超えると
フィルムがブロッキングし、製膜が困難となる。好まし
い酢酸ビニルの含有量は１５〜３０重量％である。また
メルトインデックスについては、０．２ｇ／１０分未満
であると製膜加工性が劣り、２５ｇ／１０分を超えると
後で述べる空冷インフレ−ション法による製膜が困難と
なる。好ましいメルトインデックスは１５〜２５ｇ／１
０分である。

【００１１】当該組成中のエチレン−プロピレン−ジエ
ン共重合体（ＥＰＤＭ）ゴムまたはエチレンープロピレ
ン共重合体ゴム（ＥＰＲ）の配合割合の好ましい範囲は
上記のように３０〜７０重量％、特に好ましい範囲は５
０〜６０重量％である。このエチレン−プロピレン−ジ
エン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）またはエチレンープロピ
レン共重合体ゴム（ＥＰＲ）の配合割合が３０重量％よ
り低いと、得られるエラストマ−フィルムの伸縮性が低
下し、また引張応力が大となったりする。一方、７０重
量％を超えると、薄膜成形性が低下する。エチレン−酢
酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）の好ましい範囲は７０〜３
０重量％であり、特に５０〜４０重量％の範囲内にする
のが好ましい。当該エチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｅ
ＶＡ）の配合割合の限定理由は、上記エチレン−プロピ
レン−ジエン共重合体の限定理由とちょうど逆であり、
３０重量％より低いと、薄膜成形性が低下し、また７０
重量％より高いと、エラストマ−フィルムの伸びが不十
分となる。

【００１２】上記エラストマ−組成物には、（Ｃ）ポリ
エチレン樹脂例えば低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、
線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエ
チレンＨＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂を添加すること
が出来る。ポリエチレン樹脂を添加することによりその
耐ブロッキング性及び成形性を向上させることができ
る。ポリエチレン樹脂はその密度が０．９４５ｇ／ｃｍ
³以下のものが好ましく、またメルトインデックスが
０．１〜１０ｇ／１０分のものが好ましい。当該ポリエ
チレン樹脂を添加する場合、その添加量は、前述のＥＰ
ＤＭあるいはＥＰＲ＋ＥＶＡの重量を基準（１００重量
部）として、１〜３０重量部とするのが好ましく、特に
５〜２０重量部が好ましい。なお、ポリエチレン樹脂を
添加した組成物のメルトインデックスが０．５〜２０ｇ
／１０分となるように、ポリエチレン樹脂の添加量を設
定するのが好ましい。ポリエチレン樹脂の添加量が１重
量部未満では、耐ブロッキング性、成形性の向上に効果
がなく、また３０重量部を超えると、得られる組成物の
エラストマ−性が低下する。

【００１３】また、当該熱可塑性エラストマ−組成物に
は、粉末状の無機充填材を添加することにより、耐ブロ
ッキング性、耐熱性を向上させることができる。無機充
填材としては、タルク、炭酸カルシウム、セッコウ、カ
−ボンブラック、クレ−、カオリン、シリカ、ケイソウ
土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、リン酸カルシウ
ム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、水酸化マグネシウ
ム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、
アルミナ、マイカ、シラスバル−ン、ゼオライト、珪酸
白土、セメント、シリカフュ−ム、雲母粉等を使用する
ことができるが、タルク、酸化チタン、炭酸カルシウ
ム、シリカ等が特に好ましい。無機充填材の平均粒径は
５μｍ以下、好ましくは１〜３μｍである。これらの粉
末状の無機充填材は、単独であるいは組み合わせて使用
することができる。上記粉末状の無機充填材の添加量の
合計は前述のＥＰＤＭあるいはＥＰＲまたはＥＰＤＭ＋
ＥＶＡの重量を基準（１００重量部）として、２〜１５
重量部とするのが好ましい。２重量未満では粉末状の無
機充填材を添加した効果が顕著には現れないことがあ
り、また、１５重量部を超えると、得られる組成物の強
度がかえって低下することがある。ただし、上記無機充
填材を添加すると得られる組成物の成膜性及び延伸加工
性が低下するため、無機充填材の量は、エラストマ−フ
ィルムの用途に応じ、上記範囲内で適宜選定するのが好
ましい。なお、本発明においては、上記添加剤の他に、
熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、色
剤などを適宜配合することもできる。

【００１４】上記エラストマーフイルムの製造は、例え
ば、ＥＰＤＭ３０〜７０重量％及び酢酸ビニル含有量５
〜３０重量％でメルトインデックス（ＭＩ）が０．２〜
２５ｇｒ／１０ｍｉｎ．のＥＶＡ７０〜３０重量％、さ
らにはこの組成物にポリエチレンを３０重量％迄配合し
た組成物を、１６０℃以下の温度で混練し、空冷インフ
レーション法によりブローアップ比３．０〜５．０によ
り成膜することにより得られる。このようなフイルムの
製造方法としては特開平３ー１２８９４５号公報に関示
の方法が適用できる。また、当該エラストマーフイルム
については、特開平３ー１２８９４５号公報に関示の事
項が適用できる。

【００１５】本発明においてオレフィン系エラストマー
フイルムを使用する場合、オレフィン系エラストマーフ
ィルムの耐熱性を向上させるために、加硫または架橋さ
せるとよい。加硫は、上記組成物に、加硫剤あるいは必
要に応じて加硫助剤を添加することにより行うことが出
来る。架橋は、上記組成物に過酸化物を添加して行う方
法やフイルムに紫外線または電子線を照射する方法等に
より行うことが出来る。架橋の度合いは、ゲル分率が２
０〜９０％となるようにするとよい。当該ゲル分率は、
後述の実施例で示されるような方法で測定され、フイル
ムの沸騰ｐ−キシレン抽出による不溶部分の割合で示さ
れる。ゲル分率が２０％を超えない時には、架橋密度が
低く、耐熱性が不充分となり、実用性に欠けることがあ
る。ゲル分率が９０％を超えると、架橋が過剰となり、
エラストマーとしての伸びが少なくなり、フイルムが硬
くて脆くなり（破断伸度の低下）、実用性に欠けること
がある。当該フイルムの製造方法やゲル分率について
は、一部前述したが、他、特開昭５９−１７４３２１，
同５９−１７４３２２，同６１−７４８１９号公報等に
開示された事項を適宜適用することができる。

【００１６】本発明で使用される当該エラストマーフィ
ルムは、その厚さが１０〜５０μｍ程度でのものを使用
することが好ましい。

【００１７】本発明において、上記方法によって熱成形
加飾を行う場合、発泡体の種類によってインキまたは塗
料そして転写フィルムをそれぞれ選択する必要がある。
すなわち、発泡体、転写インキ・塗料、転写フィルムを
組み合わせて行なう場合注意しなければならないことが
ある。発泡体と転写インキ・塗料は、親和性のいいもの
を選定し、転写インキ・塗料と転写フィルムは、あまり
親和性の良くないものを選定する。好ましい例として
は、例えば、エチレンー酢酸ビニル共重合体の発泡体／
ポリエステル系樹脂の塗料／オレフィン系エラストマー
フィルムの組み合わせが挙げられる。本発明では、発泡
体表面にプライマー処理を行なうことによってインキ、
塗料等の選択の幅を広げることができる。

【００１８】

【実施例】次に、本発明を以下の実施例で更に詳細に説
明する。実施例１．エチレンープロピレンージエン共重合体（プ
ロピレン含有量２７％、ヨウ素価１２、ムーニー粘度
（１２０℃）５０）４５重量％とエチレンー酢酸ビニル
共重合体（密度０．９５ｇ／ｃｍ³、ＭＩ（１９０℃２
０ｇ／１０分、酢酸ビニル含有量２５％）５５重量％と
から成る組成物を二軸混練機により溶融混練し空冷イン
フレーション法により下記の条件（Ａ）で成形した厚み
５０μｍのエラストマーフィルムであって、ゲル分率
（ＪＩＳＺ８４０１に準拠して測定）が５５％となる
ように電子線架橋をしたオレフィン系エラストマーフィ
ルムにプライマ〜処理を施し、当該フィルムにポリエス
テル系樹脂塗料を塗布し、このものとエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体よりなる発泡体とを金型間にセットし、下
記の成型条件（Ｂ）下で熱成型したところ、発泡体への
熱成型による凹凸の付与と同時にその凹凸面に印刷を容
易に施すことが出来た。（Ａ）フイルム成形条件ダイ径・・・１５０ｍｍ、温度・・・・１５５℃、引取速度・・１５ｍ／分、厚さ・・・・５０μｍ、ブロ−比・・３．５（Ｂ）成型条件金型温度１３５℃ 加圧圧力１００ｋｇ／ｃｍ² 加圧時間２秒一方の金型凹凸差５ｍｍ

【００１９】実施例２．実施例１のエチレンープロピレ
ンージエン共重合体４５重量％とエチレンー酢酸ビニル
共重合体５５重量％とから成る組成物を二軸混練機によ
り溶融混練し空冷インフレーション法により上記の条件
で成形した厚み２０μｍのエラストマーフィルムをゲル
分率が５５％となるように電子線架橋をしたものを使用
した以外は、実施例１と同様にして熱成型を行った。発
泡体への熱成型による凹凸の付与と同時にその凹凸面に
印刷を容易に施すことが出来た。

【００２０】実施例３．実施例１のエチレンープロピレ
ンージエン共重合体４５重量％とエチレンー酢酸ビニル
共重合体３５重量％と低密度ポリエチレン（ＬＤ）２０
重量％から成る組成物を二軸混練機により溶融混練し空
冷インフレーション法により上記の条件で成形した厚み
２０μｍのエラストマーフィルムをゲル分率が５０％と
なるように電子線架橋をしたものを使用した以外は、実
施例１と同様にして熱成型を行った。発泡体への熱成型
による凹凸の付与と同時にその凹凸面に印刷を容易に施
すことが出来た。

【００２１】実施例４．ウレタンエラストマーフィルム
を使用した以外は、実施例１と同様にして熱成型を行っ
た。発泡体への熱成型による凹凸の付与と同時にその凹
凸面に印刷を容易に施すことが出来た。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、従来技術の有する欠点
を解消し、発泡体への熱成型による凹凸の付与と同時に
その凹凸面に印刷を容易に施すことの出来る技術を提供
することができ、熱成形と印刷が同時に行えるため製造
工程が簡略化でき、多色印刷が一度で行な得、エラスト
マー転写フイルムを用いているために、凹凸のある発泡
体への印刷が容易に可能となるため、発泡体をいろいろ
な形状に成形し、しかも、加飾できる技術を提供するこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ本発明の一実施例を
説明する断面図

【符号の説明】

１・・・上金型２・・・下金型３・・・発泡体４・・・着色剤５・・・エラストマーフィルム２０・・・凹凸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方の金型に凹凸を有する金型
間に、インキまたは塗料を塗布したエラストマーフイル
ムからなる転写用フイルムと発泡体とを重ね合わせ、熱
圧して、発泡体への凹凸の付与とともに、その凹凸面
に、インキまたは塗料を熱転写させて熱転写による着色
印刷を施すことを特徴とする発泡体への熱転写印刷方
法。
【請求項２】転写用フイルムを構成するエラストマーフ
イルムが、（Ａ）エチレンープロピレンージェン共重合
体ゴム３０〜７０重量％、（Ｂ）酢酸ビニルの含有率が
５〜３０重量％で、メルトインデックス（１９０℃，
２．１６ｋｇ荷重）が０．２〜２５ｇ／１０分のエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体７０〜３０重量％とからなるエ
ラストマーフィルムであることを特徴とする請求項１に
記載の発泡体への熱転写印刷方法。