塗膜接着フィルム、型内塗装品の製造方法および型内塗装品
【課題】 熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力が高い型内塗装品を得る。
【解決手段】 樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層されたようにする。
【解決手段】 樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層されたようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内で成形した成形品の表面と金型キャビティ面との間に熱硬化性塗料を注入した後、熱硬化性塗料を金型内で硬化させて、成形品表面に熱硬化性塗料を密着一体化させる型内塗装品の製造に使用できる塗膜接着フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の型内塗装品の製造方法として、裏面形成金型１２１、表面形成金型１２２、塗膜形成金型１２３とを備える型内塗装金型を用い（図７（ａ）参照）、裏面形成金型１２１と表面形成金型１２２により樹脂成形品１０２を形成後（図７（ｂ）参照）、型開き後に裏面形成金型１２１と対向する金型を塗膜形成金型１２３に切り替え（図７（ｃ）、（ｄ）参照）、型閉じして塗膜形成金型１２３と樹脂成形品１０２との間にキャビティを形成後そのキャビティに熱硬化性塗料を注入し（図７（ｅ）参照）、型開きして樹脂成形品１０２の表面に熱硬化性塗料層１０３が形成された型内塗装品１０１を得る（図７（ｆ）参照）技術が特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特許３９８８６６０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この型内塗装品の製造方法では、裏面形成金型１２１と対向する金型を塗膜形成金型１２３に切り替える際に一旦金型を完全に開いてしまうことにより、樹脂成形品１０２の表面が外気温付近にまで冷却されてしまう。すると、塗膜形成金型１２３の熱が熱硬化性塗料と樹脂成形品１０２との界面にまで十分伝わらなければ、熱硬化性塗料と樹脂成形品１０２との化学結合ができず、また、樹脂成形品１０２への熱硬化性塗料の浸透が弱くなり、その結果、樹脂成形品１０２と熱硬化性塗料層１０３との密着力が弱くなってしまう場合がある。
【０００５】
本発明は、一旦金型を完全に開いてしまうことにより樹脂成形品の表面が外気温付近にまで冷却されてしまっても、樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力を十分得るための型内塗装品の製造方法およびこの方法に用いる塗膜接着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】
【０００６】
本発明は前記目的を達成するため、以下のような特徴を備える。
【０００７】
本発明の塗膜接着フィルムは、樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、
ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層された構成である。
【０００８】
また、上記の発明において、塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入されてもよい。
【０００９】
また、上記の発明において、塗膜接着層に反応触媒が混入されてもよい。
【００１０】
また、上記の発明において、塗膜接着層上にさらに意匠層が積層されてもよい。
【００１１】
本発明の型内塗装品の製造方法は、裏面形成金型と表面形成金型と塗膜形成金型とを備える型内塗装金型を用い、
（１）上記いずれかに記載の発明の塗膜接着フィルムをベースフィルム側がキャビティ面に向くように表面形成金型内に配置した後、裏面形成金型と表面形成金型とを型閉じして、樹脂成形品を形成するための成形キャビティを裏面形成金型と表面形成金型との間に形成し、
（２）成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成し、
（３）裏面形成金型が樹脂成形品を保持する状態で裏面形成金型と表面形成金型とを型開きし、
（４）裏面形成金型と対向する表面形成金型を塗膜形成金型に切り替え、切り替えの前もしくは後に塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品からベースフィルムを剥離して樹脂成形品上の塗膜接着層を最表面に露出させ、
（５）樹脂成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型とを型閉じして、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品と塗膜形成金型との間に形成し、
（６）塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させることにより、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品に熱硬化性塗料層を一体被覆させる工程を備える。
【００１２】
また、上記の発明において、射出成形機を回転盤が付いた回転式の射出成形機とし、回転盤の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替えてもよい。
【００１３】
また、上記の発明において、型内塗装金型が回転機構をさらに備え、回転機構の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替えてもよい。
【００１４】
また、上記の発明において、塗装キャビティ内への熱硬化性塗料の注入完了とほぼ同時に注入された熱硬化性塗料を加圧してもよい。
【００１５】
本発明の型内塗装品は、樹脂成形品上に塗膜接着層と熱硬化性塗料層が順次積層形成された構成である。
【００１６】
また、上記の発明において、塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入されてもよい。
【００１７】
また、上記の発明において、塗膜接着層に反応触媒が混入されてもよい。
【００１８】
また、上記の発明において、樹脂成形品と塗膜接着層との間に意匠層がさらに積層形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の塗膜接着フィルムは樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層されたことを特徴とする。したがって、樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層を設けることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力が高い型内塗装品を得ることができる。
【００２０】
また、本発明は塗膜接着層にアクリル酸モノマーを混入できる。したがって、塗膜接着層に熱硬化性塗料層とのラジカル重合反応活性度の高いOH基を備えることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力が高い型内塗装品を得ることができる。
【００２１】
また、本発明は塗膜接着層に反応触媒を混入できる。したがって、塗膜接着層と熱硬化性塗料層との反応を促進させることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力を高い型内塗装品を得ることができる。
【００２２】
また、本発明は塗膜接着層上にさらに意匠層を積層できる。したがって、熱硬化性塗料層および塗膜接着層を透明にすることによって熱硬化性塗料層の背面に意匠層が視認できる型内塗装品を形成できるので、奥行きと金属調なども含んだ高精細で多様性に富んだ意匠を持つ型内塗装品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００２４】
まず、本発明の塗膜接着フィルムについて説明する。
【００２５】
本発明の塗膜接着フィルム１は、樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との間に塗膜接着層５が形成された型内塗装品１１（図３参照）を形成するためのものであって、ベースフィルム２の片面に少なくとも離型層４と塗膜接着層５とが順次積層形成されたものである（図１参照）。塗膜接着フィルム１には、必要に応じてベースフィルム２と離型層４との間に易接着層３、また、塗膜接着層５の形成後に意匠層６および樹脂接着層７が順次積層形成される。塗膜接着フィルム１は、後述するように、塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２からベースフィルム２（剥離フィルム８）を剥離して樹脂成形品１２上の塗膜接着層５（転写層９）を最表面に露出させる際（図２（ｃ）および図１参照）、ベースフィルム２や易接着層３や離型層４は剥離フィルム８として樹脂成形品１２から剥離除去され、塗膜接着層５や意匠層６や樹脂接着層７は転写層９として樹脂成形品１２上に転写されるものである。
【００２６】
ベースフィルム２としては、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ビニロン樹脂、アセテート樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などのプラスチックシートを使用することができる。ベースフィルム２の厚さとしては、１０〜１００μｍのものを使用するとよい。
【００２７】
ベースフィルム２上には離型層４が形成される。離型層４は、後述する樹脂成形品１２上への塗膜接着層５の転写工程の際にベースフィルム２とともに塗膜接着層５から剥離除去される層である。離型層４の材質としては、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂などの硬化性樹脂を用いるとよい。離型層４の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２８】
また、ベースフィルム２と離型層４との間には、離型層４がベースフィルム２から剥がれることを防止するための易接着層３が必要に応じて設けられる。易接着層３の材質としては、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などを用いるとよい。易接着層３の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２９】
離型層４上には塗膜接着層５が形成される。塗膜接着層５は後述する熱硬化性塗料層１３を樹脂成形品１２に接着させるための層である。この塗膜接着層５により樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との間に塗膜接着層５を設けることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品１２との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が高い型内塗装品１１を得ることができる。塗膜接着層５の材質としては、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂などを使用すればよい。塗膜接着層５の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコーティングや、グラビア印刷、スクリーン印刷法などを用いるとよい。塗膜接着層５の乾燥膜厚は、１〜５μｍとするのが一般的である。なお、塗膜接着層５上に意匠層６および樹脂接着層７が形成されない場合には、樹脂成形品１２上には塗膜接着層５が直接積層されることになる。
【００３０】
塗膜接着層５にはアクリル酸モノマーを混入させるのが好ましい。このようにすると、塗膜接着層５に熱硬化性塗料層１３とのラジカル重合反応活性度の高いＯＨ基を備えるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力を高い型内塗装品１１を得ることができる。
【００３１】
また、塗膜接着層５には反応触媒を混入させるのが好ましい。このようにすると、塗膜接着層５と熱硬化性塗料層１３との反応を促進するので、熱硬化性塗料と樹脂成形品１２との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が高い型内塗装品１１を得ることができる。反応触媒としては、メタクリル酸金属塩などを用いるとよい。
【００３２】
塗膜接着層５上には意匠層６を形成してもよい。意匠層６の材質としては、ビニル系樹脂、アミド系樹脂、エステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ビニルアセタール系樹脂、エステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。意匠層６の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。意匠層６の厚さとしては、１〜３０μｍが好ましい。意匠層６は着色インキに限らず、金属蒸着層等を形成して金属光沢のある意匠表現をする場合もある。金属蒸着層の材質としては、アルミ、クロム、銅、スズなどを用いる。金属蒸着層の形成は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いればよい。なお、意匠層６を形成する場合、最終的に形成される型内塗装品１１の表面から意匠層６を視認できるように熱硬化性塗料層１３および塗膜接着層５は透明にする。こうすることで、熱硬化性塗料層１３の背面に意匠層６が視認できるので、奥行きと金属調なども含んだ高精細で多様性に富んだ意匠を持つ型内塗装品１１を得ることができる。
【００３３】
意匠層６を形成した場合、意匠層６上には樹脂接着層７をさらに形成するのが好ましい。樹脂接着層７は転写層９を樹脂成形品１２に接着させるための層である。樹脂成形品１２の材質がポリアクリル系樹脂の場合は、樹脂接着層７の材質としてポリアクリル系樹脂を用いるとよい。また、樹脂成形品１２の材質がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるアクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩素化ポリプロピレン系樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体系樹脂、エステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などを使用すればよい。樹脂接着層７の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコーティングや、グラビア印刷、スクリーン印刷法などを用いるとよい。樹脂接着層７の乾燥膜厚は、１〜５μｍとするのが一般的である。
【００３４】
次に、上記の構成である塗膜接着フィルム１を用いた、本発明の型内塗装品１１の製造方法を説明する。
【００３５】
本発明の型内塗装品１１の製造には、裏面形成金型２１と表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とを備える型内塗装金型を用いる。裏面形成金型２１は樹脂成形品１２の裏面形状を形成するために用いられる。表面形成金型２２は樹脂成形品１２の表面形状を形成するために用いられる。塗膜形成金型２３は樹脂成形品１２の表面に熱硬化性塗料層１３を形成するために用いられる。
【００３６】
まず、塗膜接着フィルム１をベースフィルム２側（剥離フィルム８側）がキャビティ面に向くように表面形成金型２２内に配置した後、裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型閉じして、樹脂成形品１２を形成するための成形キャビティを裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間に形成する（図２（ａ）参照）。
【００３７】
ここで、塗膜接着フィルム１を表面形成金型２２内に配置する際、枚葉の塗膜接着フィルム１を１枚ずつ送り込んでもよいし、長尺の塗膜接着フィルム１の必要部分を間欠的に送り込んでもよい。長尺の塗膜接着フィルム１を使用する場合、位置決め機構を有する送り装置を使用して、塗膜接着フィルム１と表面形成金型２２との見当が一致するようにするとよい。また、塗膜接着フィルム１を間欠的に送り込む際に、塗膜接着フィルム１の位置をセンサーで検出した後に塗膜接着フィルム１を裏面形成金型２１と表面形成金型２２とで固定するようにしてもよい。また、塗膜接着フィルム１は成形キャビティの外周を確実に覆うように若干成形キャビティの境界を越えた部分にも配置するのが好ましい（図示せず）。このようにすると、樹脂成形品１２の外周端部でも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が得られ、また塗膜接着フィルム１が意匠層６を備える場合は外周端部に意匠ヌケのない型内塗装品１１を確実に得ることができる。
【００３８】
次いで、成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成する（図２（ｂ）参照）。
【００３９】
樹脂成形品１２に用いられる成形樹脂としては、通常の熱可塑性の射出成形樹脂やエンジニアリングプラスチックのほか、熱硬化性の成形樹脂材料など特に限定はされないが、成形しやすく熱硬化性塗料との密着が良いものが好ましい。具体的には、アクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂（ＡＢＳ系樹脂）、ポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などがあげられる。ここで、後述する熱硬化性塗料層１３の形成の際に９０〜１００℃程度といった比較的高い温度で熱硬化性塗料を硬化させる場合には、ポリカーボネート樹脂などのいわゆるエンジニアプラスチックを使用するのが好ましい。
【００４０】
次いで、裏面形成金型２１が樹脂成形品１２を保持する状態で裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型開きし、裏面形成金型２１と対向する表面形成金型２２を塗膜形成金型２３に切り替え、切り替えの前もしくは後に塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２からベースフィルム２（剥離フィルム８）を剥離して樹脂成形品１２上の塗膜接着層５を最表面に露出させる（図２（ｃ）、（ｄ）参照）。
【００４１】
次いで、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型閉じして、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品１２と塗膜形成金型２３との間に形成し、塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させることにより、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２に熱硬化性塗料層１３を一体被覆させる（図２（ｅ）参照）。塗膜形成金型２３および裏面形成金型２１の金型温度は、熱硬化性塗料の材質に応じて熱硬化性塗料が数秒以内に硬化する温度に設定する。
【００４２】
熱硬化性塗料は、塗料タンク２５から塗料注入機２４に送られ、塗料注入機２４から１ショット分の正確な量が適度な圧力で塗装キャビティに注入される。熱硬化性塗料の材質としては、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレートオリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマーなどの過酸化物触媒によって硬化が可能なバインダー成分を主体とする一液型塗料や、エポキシ樹脂／ポリアミン硬化系、ポリオール樹脂／ポリイソシアネート硬化系などの、金型注入直前に主剤／硬化剤を混合する二液型塗料などがあげられる。その中でも、アクリレート基を有するオリゴマー又は不飽和ポリエステル樹脂、あるいはこれらの成分と共重合可能なエチレン性不飽和モノマーのうちのいずれかと架橋効率が８以上である有機過酸化物開始剤を含有する一液型塗料は、硬化性・付着性・外観・耐候性に優れており、硬化時間を短縮でき、付着力・外観・耐候性の問題から型内被覆方法を適用できなかった樹脂成形材料にも適用可能である点で非常に良好である。これらの塗料溶液は、従来型のスプレーやディッピングで使用される塗料のような揮発性有機溶剤を含んでいないか、含んでいても非常に少なくなっている。
【００４３】
最後に、裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型開きすることによって、樹脂成形品１２上に塗膜接着層５と熱硬化性塗料層１３が順次積層形成された型内塗装品１１を得ることができる（図２（ｆ）、図３参照）。
【００４４】
以下、裏面形成金型２１と対向する表面形成金型２２を塗膜形成金型２３に切り替える方法をいくつか例示する。
【００４５】
射出成形機を回転盤３１が付いた回転式の射出成形機とし、回転盤３１の作動により、裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間で塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成後、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と対向する金型を表面形成金型２２から塗膜形成金型２３に切り替える方法がある（図４参照）。回転盤３１には裏面形成金型２１が固定されていてもよく（図４参照）、裏面形成金型２１ではなく表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とが固定されていてもよい（図示せず）。ここで、裏面形成金型２１を２つ以上使用すれば、１つの裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型閉じして、樹脂成形品１２を形成するための成形キャビティを裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間に形成し、成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて樹脂成形品１２を形成する工程と、樹脂成形品１２を保持する他の裏面成形金型２１と塗膜形成金型２３とを型閉じして、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品１２と塗膜形成金型２３との間に形成し、塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させる工程を同時に行うことができるので、１つの樹脂成形品１２を成形する間にも別の樹脂成形品１２の表面に熱硬化性塗料層１３を形成することができて好適である。
【００４６】
また、型内塗装金型が回転機構３２をさらに備え、回転機構３２の作動により、裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間で塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成後、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と対向する金型を表面形成金型２２から塗膜形成金型２３に切り替える方法もある（図５参照）。ここで、裏面形成金型２１を表面形成金型２２と塗膜形成金型２３との間に配置し、裏面形成金型２１が表面と裏面のそれぞれがキャビティ形成可能な形状を有し、裏面形成金型２１が表裏面を交換するように回転することによって切り替え可能とすればよい（図５参照）。裏面形成金型２１を回転させるためには、例えば水平面で回転する回転機構３２を用いればよい。この方法でも、１つの樹脂成形品１２を成形する間にも別の樹脂成形品１２の表面に熱硬化性塗料層１３を形成することができて好適である。
【００４７】
型内塗装品の製造にあたっては、塗装キャビティ内への熱硬化性塗料の注入完了とほぼ同時に注入された熱硬化性塗料を加圧する工程を加えてもよい。この工程を加えると、熱硬化性塗料が硬化によって大きく収縮しても、型内塗装品１１の表面にヒケが発生しないようにすることができて好適である。この工程を加えるにあたり、例えば、裏面形成金型２１として、圧縮ブロック４１と、その周囲に位置する外周プレート４２と、圧縮ブロック４１が固定される取付板４３と、外周プレート４２と取付板４３との間に例えばコイルバネ４４のような弾性体を備えるものを使用できる（図６参照）。他にも、塗膜形成金型２３のキャビティの製品部分に圧縮機構を設けたものを使用することによって、熱硬化性塗料層１３の表面にヒケが現出させないと同時に塗膜形成金型２３のキャビティ面に形成された微細形状を確実に熱硬化性塗料層１３に転写することができる（図示せず）。
【実施例１】
【００４８】
まず、厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムからなるベースフィルム２の片面にグラビア印刷法で離型層４を積層形成した剥離フィルム８上に、転写層９として塗膜接着層５、意匠層６、樹脂接着層７を順次グラビア印刷法により積層して塗膜接着フィルム１を形成した。離型層４はエポキシ樹脂からなるインキ、塗膜接着層５は塩化ビニル系樹脂からなるインキ、意匠層６はアクリル系樹脂からなるインキ、樹脂接着層７はエチレン酢酸ビニル共重合体系樹脂からなるインキを用いた。
【００４９】
そして、裏面形成金型２１と表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とを備える型内塗装金型を用い、ベースフィルム２側がキャビティ面に向くように金型温度が７０℃に設定された表面形成金型２２内に塗膜接着フィルム１を配置した後、裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型閉じして、樹脂成形品１２を形成するための成形キャビティを裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間に形成した（図２（ａ）参照）。
【００５０】
ここで、射出成形機として回転式の射出成形機を用い、回転盤３１には２つの裏面形成金型２１を配置し、射出成形機の固定盤（図示せず）には表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とを配置した（図４参照）。
【００５１】
次いで、成形キャビティ内には加熱溶融したポリカーボネート樹脂を充填し４０秒間冷却固化させて塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成した（図２（ｂ）参照）。
【００５２】
そして、裏面形成金型２１が樹脂成形品１２を保持する状態で裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型開きするとともに塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２からベースフィルム２（剥離フィルム８）を剥離することにより、塗膜接着層５が最表面に露出した長さ１００ｍｍ、幅５０ｍｍ、高さ３ｍｍの直方体形状の樹脂成形品１２が裏面形成金型２１に保持された状態で得られた（図２（ｃ）参照）。
【００５３】
引き続き、樹脂成形品１２を保持したままの裏面形成金型２１を回転盤３１により１８０度回転して、裏面形成金型２１の樹脂成形品１２を保持する面がキャビティの外形形状が長さ１００．５ｍｍ、幅５０．５ｍｍ、高さ３．２ｍｍで金型温度が９５℃に設定された塗膜形成金型２３と対向するように切り替えた（図２（ｄ）参照）。
【００５４】
そして、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型閉じして、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品と塗膜形成金型との間に形成し、塗装キャビティ内に透明性を備えた熱硬化性塗料（大日本塗料（株）製、プラグラス８０００）を注入し、４０秒間保持して熱硬化性塗料を固化させることにより、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品に熱硬化性塗料層を一体被覆させた（図２（ｅ）参照）。
【００５５】
最後に、裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型開きすることによって、樹脂成形品１２上に樹脂接着層７、意匠層６、塗膜接着層５、熱硬化性塗料層１３が順次積層形成された型内塗装品１１を得た（図２（ｆ）、図４参照）。樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との間には塗膜接着層５を設けられているので、この型内塗装品１１は樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が高いものであった。また、この型内塗装品１１は透明な熱硬化性塗料層１３および塗膜接着層５の背面に意匠層６が視認でき、奥行きと金属調なども含んだ高精細で多様性に富んだ意匠を持つものであった。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の塗膜接着フィルムを示す断面図である。
【図２】本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図３】本発明の型内塗装品を示す断面図である。
【図４】回転式の射出成形機を使用した、本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図５】回転機構を備える型内塗装金型を使用した、本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図６】熱硬化性塗料を加圧する工程を備える、本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図７】従来の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 塗膜接着フィルム
２ ベースフィルム
３ 易接着層
４ 離型層
５ 塗膜接着層
６ 意匠層
７ 樹脂接着層
８ 剥離フィルム
９ 転写層
１１ 型内塗装品
１２ 樹脂成形品
１３ 熱硬化性塗料層
２１ 裏面形成金型
２２ 表面形成金型
２３ 塗膜形成金型
２４ 塗料注入機
２５ 塗料タンク
３１ 回転式射出成形機の回転盤
３２ 回転機構
４１ 圧縮ブロック
４２ 外周プレート
４３ 取付板
４４ コイルバネ
１０１ 型内塗装品
１０２ 樹脂成形品
１０３ 熱硬化性塗料層
１２１ 裏面形成金型
１２２ 表面形成金型
１２３ 塗膜形成金型
１２４ 塗料注入機
１２５ 塗料タンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内で成形した成形品の表面と金型キャビティ面との間に熱硬化性塗料を注入した後、熱硬化性塗料を金型内で硬化させて、成形品表面に熱硬化性塗料を密着一体化させる型内塗装品の製造に使用できる塗膜接着フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の型内塗装品の製造方法として、裏面形成金型１２１、表面形成金型１２２、塗膜形成金型１２３とを備える型内塗装金型を用い（図７（ａ）参照）、裏面形成金型１２１と表面形成金型１２２により樹脂成形品１０２を形成後（図７（ｂ）参照）、型開き後に裏面形成金型１２１と対向する金型を塗膜形成金型１２３に切り替え（図７（ｃ）、（ｄ）参照）、型閉じして塗膜形成金型１２３と樹脂成形品１０２との間にキャビティを形成後そのキャビティに熱硬化性塗料を注入し（図７（ｅ）参照）、型開きして樹脂成形品１０２の表面に熱硬化性塗料層１０３が形成された型内塗装品１０１を得る（図７（ｆ）参照）技術が特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特許３９８８６６０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この型内塗装品の製造方法では、裏面形成金型１２１と対向する金型を塗膜形成金型１２３に切り替える際に一旦金型を完全に開いてしまうことにより、樹脂成形品１０２の表面が外気温付近にまで冷却されてしまう。すると、塗膜形成金型１２３の熱が熱硬化性塗料と樹脂成形品１０２との界面にまで十分伝わらなければ、熱硬化性塗料と樹脂成形品１０２との化学結合ができず、また、樹脂成形品１０２への熱硬化性塗料の浸透が弱くなり、その結果、樹脂成形品１０２と熱硬化性塗料層１０３との密着力が弱くなってしまう場合がある。
【０００５】
本発明は、一旦金型を完全に開いてしまうことにより樹脂成形品の表面が外気温付近にまで冷却されてしまっても、樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力を十分得るための型内塗装品の製造方法およびこの方法に用いる塗膜接着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】
【０００６】
本発明は前記目的を達成するため、以下のような特徴を備える。
【０００７】
本発明の塗膜接着フィルムは、樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、
ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層された構成である。
【０００８】
また、上記の発明において、塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入されてもよい。
【０００９】
また、上記の発明において、塗膜接着層に反応触媒が混入されてもよい。
【００１０】
また、上記の発明において、塗膜接着層上にさらに意匠層が積層されてもよい。
【００１１】
本発明の型内塗装品の製造方法は、裏面形成金型と表面形成金型と塗膜形成金型とを備える型内塗装金型を用い、
（１）上記いずれかに記載の発明の塗膜接着フィルムをベースフィルム側がキャビティ面に向くように表面形成金型内に配置した後、裏面形成金型と表面形成金型とを型閉じして、樹脂成形品を形成するための成形キャビティを裏面形成金型と表面形成金型との間に形成し、
（２）成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成し、
（３）裏面形成金型が樹脂成形品を保持する状態で裏面形成金型と表面形成金型とを型開きし、
（４）裏面形成金型と対向する表面形成金型を塗膜形成金型に切り替え、切り替えの前もしくは後に塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品からベースフィルムを剥離して樹脂成形品上の塗膜接着層を最表面に露出させ、
（５）樹脂成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型とを型閉じして、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品と塗膜形成金型との間に形成し、
（６）塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させることにより、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品に熱硬化性塗料層を一体被覆させる工程を備える。
【００１２】
また、上記の発明において、射出成形機を回転盤が付いた回転式の射出成形機とし、回転盤の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替えてもよい。
【００１３】
また、上記の発明において、型内塗装金型が回転機構をさらに備え、回転機構の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替えてもよい。
【００１４】
また、上記の発明において、塗装キャビティ内への熱硬化性塗料の注入完了とほぼ同時に注入された熱硬化性塗料を加圧してもよい。
【００１５】
本発明の型内塗装品は、樹脂成形品上に塗膜接着層と熱硬化性塗料層が順次積層形成された構成である。
【００１６】
また、上記の発明において、塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入されてもよい。
【００１７】
また、上記の発明において、塗膜接着層に反応触媒が混入されてもよい。
【００１８】
また、上記の発明において、樹脂成形品と塗膜接着層との間に意匠層がさらに積層形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の塗膜接着フィルムは樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層されたことを特徴とする。したがって、樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層を設けることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力が高い型内塗装品を得ることができる。
【００２０】
また、本発明は塗膜接着層にアクリル酸モノマーを混入できる。したがって、塗膜接着層に熱硬化性塗料層とのラジカル重合反応活性度の高いOH基を備えることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力が高い型内塗装品を得ることができる。
【００２１】
また、本発明は塗膜接着層に反応触媒を混入できる。したがって、塗膜接着層と熱硬化性塗料層との反応を促進させることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品と熱硬化性塗料層との密着力を高い型内塗装品を得ることができる。
【００２２】
また、本発明は塗膜接着層上にさらに意匠層を積層できる。したがって、熱硬化性塗料層および塗膜接着層を透明にすることによって熱硬化性塗料層の背面に意匠層が視認できる型内塗装品を形成できるので、奥行きと金属調なども含んだ高精細で多様性に富んだ意匠を持つ型内塗装品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００２４】
まず、本発明の塗膜接着フィルムについて説明する。
【００２５】
本発明の塗膜接着フィルム１は、樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との間に塗膜接着層５が形成された型内塗装品１１（図３参照）を形成するためのものであって、ベースフィルム２の片面に少なくとも離型層４と塗膜接着層５とが順次積層形成されたものである（図１参照）。塗膜接着フィルム１には、必要に応じてベースフィルム２と離型層４との間に易接着層３、また、塗膜接着層５の形成後に意匠層６および樹脂接着層７が順次積層形成される。塗膜接着フィルム１は、後述するように、塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２からベースフィルム２（剥離フィルム８）を剥離して樹脂成形品１２上の塗膜接着層５（転写層９）を最表面に露出させる際（図２（ｃ）および図１参照）、ベースフィルム２や易接着層３や離型層４は剥離フィルム８として樹脂成形品１２から剥離除去され、塗膜接着層５や意匠層６や樹脂接着層７は転写層９として樹脂成形品１２上に転写されるものである。
【００２６】
ベースフィルム２としては、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ビニロン樹脂、アセテート樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などのプラスチックシートを使用することができる。ベースフィルム２の厚さとしては、１０〜１００μｍのものを使用するとよい。
【００２７】
ベースフィルム２上には離型層４が形成される。離型層４は、後述する樹脂成形品１２上への塗膜接着層５の転写工程の際にベースフィルム２とともに塗膜接着層５から剥離除去される層である。離型層４の材質としては、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂などの硬化性樹脂を用いるとよい。離型層４の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２８】
また、ベースフィルム２と離型層４との間には、離型層４がベースフィルム２から剥がれることを防止するための易接着層３が必要に応じて設けられる。易接着層３の材質としては、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などを用いるとよい。易接着層３の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２９】
離型層４上には塗膜接着層５が形成される。塗膜接着層５は後述する熱硬化性塗料層１３を樹脂成形品１２に接着させるための層である。この塗膜接着層５により樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との間に塗膜接着層５を設けることができるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品１２との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が高い型内塗装品１１を得ることができる。塗膜接着層５の材質としては、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂などを使用すればよい。塗膜接着層５の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコーティングや、グラビア印刷、スクリーン印刷法などを用いるとよい。塗膜接着層５の乾燥膜厚は、１〜５μｍとするのが一般的である。なお、塗膜接着層５上に意匠層６および樹脂接着層７が形成されない場合には、樹脂成形品１２上には塗膜接着層５が直接積層されることになる。
【００３０】
塗膜接着層５にはアクリル酸モノマーを混入させるのが好ましい。このようにすると、塗膜接着層５に熱硬化性塗料層１３とのラジカル重合反応活性度の高いＯＨ基を備えるので、熱硬化性塗料と樹脂成形品との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力を高い型内塗装品１１を得ることができる。
【００３１】
また、塗膜接着層５には反応触媒を混入させるのが好ましい。このようにすると、塗膜接着層５と熱硬化性塗料層１３との反応を促進するので、熱硬化性塗料と樹脂成形品１２との間が十分に熱せられなくとも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が高い型内塗装品１１を得ることができる。反応触媒としては、メタクリル酸金属塩などを用いるとよい。
【００３２】
塗膜接着層５上には意匠層６を形成してもよい。意匠層６の材質としては、ビニル系樹脂、アミド系樹脂、エステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ビニルアセタール系樹脂、エステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。意匠層６の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。意匠層６の厚さとしては、１〜３０μｍが好ましい。意匠層６は着色インキに限らず、金属蒸着層等を形成して金属光沢のある意匠表現をする場合もある。金属蒸着層の材質としては、アルミ、クロム、銅、スズなどを用いる。金属蒸着層の形成は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いればよい。なお、意匠層６を形成する場合、最終的に形成される型内塗装品１１の表面から意匠層６を視認できるように熱硬化性塗料層１３および塗膜接着層５は透明にする。こうすることで、熱硬化性塗料層１３の背面に意匠層６が視認できるので、奥行きと金属調なども含んだ高精細で多様性に富んだ意匠を持つ型内塗装品１１を得ることができる。
【００３３】
意匠層６を形成した場合、意匠層６上には樹脂接着層７をさらに形成するのが好ましい。樹脂接着層７は転写層９を樹脂成形品１２に接着させるための層である。樹脂成形品１２の材質がポリアクリル系樹脂の場合は、樹脂接着層７の材質としてポリアクリル系樹脂を用いるとよい。また、樹脂成形品１２の材質がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるアクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩素化ポリプロピレン系樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体系樹脂、エステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などを使用すればよい。樹脂接着層７の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコーティングや、グラビア印刷、スクリーン印刷法などを用いるとよい。樹脂接着層７の乾燥膜厚は、１〜５μｍとするのが一般的である。
【００３４】
次に、上記の構成である塗膜接着フィルム１を用いた、本発明の型内塗装品１１の製造方法を説明する。
【００３５】
本発明の型内塗装品１１の製造には、裏面形成金型２１と表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とを備える型内塗装金型を用いる。裏面形成金型２１は樹脂成形品１２の裏面形状を形成するために用いられる。表面形成金型２２は樹脂成形品１２の表面形状を形成するために用いられる。塗膜形成金型２３は樹脂成形品１２の表面に熱硬化性塗料層１３を形成するために用いられる。
【００３６】
まず、塗膜接着フィルム１をベースフィルム２側（剥離フィルム８側）がキャビティ面に向くように表面形成金型２２内に配置した後、裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型閉じして、樹脂成形品１２を形成するための成形キャビティを裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間に形成する（図２（ａ）参照）。
【００３７】
ここで、塗膜接着フィルム１を表面形成金型２２内に配置する際、枚葉の塗膜接着フィルム１を１枚ずつ送り込んでもよいし、長尺の塗膜接着フィルム１の必要部分を間欠的に送り込んでもよい。長尺の塗膜接着フィルム１を使用する場合、位置決め機構を有する送り装置を使用して、塗膜接着フィルム１と表面形成金型２２との見当が一致するようにするとよい。また、塗膜接着フィルム１を間欠的に送り込む際に、塗膜接着フィルム１の位置をセンサーで検出した後に塗膜接着フィルム１を裏面形成金型２１と表面形成金型２２とで固定するようにしてもよい。また、塗膜接着フィルム１は成形キャビティの外周を確実に覆うように若干成形キャビティの境界を越えた部分にも配置するのが好ましい（図示せず）。このようにすると、樹脂成形品１２の外周端部でも樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が得られ、また塗膜接着フィルム１が意匠層６を備える場合は外周端部に意匠ヌケのない型内塗装品１１を確実に得ることができる。
【００３８】
次いで、成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成する（図２（ｂ）参照）。
【００３９】
樹脂成形品１２に用いられる成形樹脂としては、通常の熱可塑性の射出成形樹脂やエンジニアリングプラスチックのほか、熱硬化性の成形樹脂材料など特に限定はされないが、成形しやすく熱硬化性塗料との密着が良いものが好ましい。具体的には、アクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂（ＡＢＳ系樹脂）、ポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などがあげられる。ここで、後述する熱硬化性塗料層１３の形成の際に９０〜１００℃程度といった比較的高い温度で熱硬化性塗料を硬化させる場合には、ポリカーボネート樹脂などのいわゆるエンジニアプラスチックを使用するのが好ましい。
【００４０】
次いで、裏面形成金型２１が樹脂成形品１２を保持する状態で裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型開きし、裏面形成金型２１と対向する表面形成金型２２を塗膜形成金型２３に切り替え、切り替えの前もしくは後に塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２からベースフィルム２（剥離フィルム８）を剥離して樹脂成形品１２上の塗膜接着層５を最表面に露出させる（図２（ｃ）、（ｄ）参照）。
【００４１】
次いで、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型閉じして、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品１２と塗膜形成金型２３との間に形成し、塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させることにより、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２に熱硬化性塗料層１３を一体被覆させる（図２（ｅ）参照）。塗膜形成金型２３および裏面形成金型２１の金型温度は、熱硬化性塗料の材質に応じて熱硬化性塗料が数秒以内に硬化する温度に設定する。
【００４２】
熱硬化性塗料は、塗料タンク２５から塗料注入機２４に送られ、塗料注入機２４から１ショット分の正確な量が適度な圧力で塗装キャビティに注入される。熱硬化性塗料の材質としては、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレートオリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマーなどの過酸化物触媒によって硬化が可能なバインダー成分を主体とする一液型塗料や、エポキシ樹脂／ポリアミン硬化系、ポリオール樹脂／ポリイソシアネート硬化系などの、金型注入直前に主剤／硬化剤を混合する二液型塗料などがあげられる。その中でも、アクリレート基を有するオリゴマー又は不飽和ポリエステル樹脂、あるいはこれらの成分と共重合可能なエチレン性不飽和モノマーのうちのいずれかと架橋効率が８以上である有機過酸化物開始剤を含有する一液型塗料は、硬化性・付着性・外観・耐候性に優れており、硬化時間を短縮でき、付着力・外観・耐候性の問題から型内被覆方法を適用できなかった樹脂成形材料にも適用可能である点で非常に良好である。これらの塗料溶液は、従来型のスプレーやディッピングで使用される塗料のような揮発性有機溶剤を含んでいないか、含んでいても非常に少なくなっている。
【００４３】
最後に、裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型開きすることによって、樹脂成形品１２上に塗膜接着層５と熱硬化性塗料層１３が順次積層形成された型内塗装品１１を得ることができる（図２（ｆ）、図３参照）。
【００４４】
以下、裏面形成金型２１と対向する表面形成金型２２を塗膜形成金型２３に切り替える方法をいくつか例示する。
【００４５】
射出成形機を回転盤３１が付いた回転式の射出成形機とし、回転盤３１の作動により、裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間で塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成後、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と対向する金型を表面形成金型２２から塗膜形成金型２３に切り替える方法がある（図４参照）。回転盤３１には裏面形成金型２１が固定されていてもよく（図４参照）、裏面形成金型２１ではなく表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とが固定されていてもよい（図示せず）。ここで、裏面形成金型２１を２つ以上使用すれば、１つの裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型閉じして、樹脂成形品１２を形成するための成形キャビティを裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間に形成し、成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて樹脂成形品１２を形成する工程と、樹脂成形品１２を保持する他の裏面成形金型２１と塗膜形成金型２３とを型閉じして、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品１２と塗膜形成金型２３との間に形成し、塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させる工程を同時に行うことができるので、１つの樹脂成形品１２を成形する間にも別の樹脂成形品１２の表面に熱硬化性塗料層１３を形成することができて好適である。
【００４６】
また、型内塗装金型が回転機構３２をさらに備え、回転機構３２の作動により、裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間で塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成後、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と対向する金型を表面形成金型２２から塗膜形成金型２３に切り替える方法もある（図５参照）。ここで、裏面形成金型２１を表面形成金型２２と塗膜形成金型２３との間に配置し、裏面形成金型２１が表面と裏面のそれぞれがキャビティ形成可能な形状を有し、裏面形成金型２１が表裏面を交換するように回転することによって切り替え可能とすればよい（図５参照）。裏面形成金型２１を回転させるためには、例えば水平面で回転する回転機構３２を用いればよい。この方法でも、１つの樹脂成形品１２を成形する間にも別の樹脂成形品１２の表面に熱硬化性塗料層１３を形成することができて好適である。
【００４７】
型内塗装品の製造にあたっては、塗装キャビティ内への熱硬化性塗料の注入完了とほぼ同時に注入された熱硬化性塗料を加圧する工程を加えてもよい。この工程を加えると、熱硬化性塗料が硬化によって大きく収縮しても、型内塗装品１１の表面にヒケが発生しないようにすることができて好適である。この工程を加えるにあたり、例えば、裏面形成金型２１として、圧縮ブロック４１と、その周囲に位置する外周プレート４２と、圧縮ブロック４１が固定される取付板４３と、外周プレート４２と取付板４３との間に例えばコイルバネ４４のような弾性体を備えるものを使用できる（図６参照）。他にも、塗膜形成金型２３のキャビティの製品部分に圧縮機構を設けたものを使用することによって、熱硬化性塗料層１３の表面にヒケが現出させないと同時に塗膜形成金型２３のキャビティ面に形成された微細形状を確実に熱硬化性塗料層１３に転写することができる（図示せず）。
【実施例１】
【００４８】
まず、厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムからなるベースフィルム２の片面にグラビア印刷法で離型層４を積層形成した剥離フィルム８上に、転写層９として塗膜接着層５、意匠層６、樹脂接着層７を順次グラビア印刷法により積層して塗膜接着フィルム１を形成した。離型層４はエポキシ樹脂からなるインキ、塗膜接着層５は塩化ビニル系樹脂からなるインキ、意匠層６はアクリル系樹脂からなるインキ、樹脂接着層７はエチレン酢酸ビニル共重合体系樹脂からなるインキを用いた。
【００４９】
そして、裏面形成金型２１と表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とを備える型内塗装金型を用い、ベースフィルム２側がキャビティ面に向くように金型温度が７０℃に設定された表面形成金型２２内に塗膜接着フィルム１を配置した後、裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型閉じして、樹脂成形品１２を形成するための成形キャビティを裏面形成金型２１と表面形成金型２２との間に形成した（図２（ａ）参照）。
【００５０】
ここで、射出成形機として回転式の射出成形機を用い、回転盤３１には２つの裏面形成金型２１を配置し、射出成形機の固定盤（図示せず）には表面形成金型２２と塗膜形成金型２３とを配置した（図４参照）。
【００５１】
次いで、成形キャビティ内には加熱溶融したポリカーボネート樹脂を充填し４０秒間冷却固化させて塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２を形成した（図２（ｂ）参照）。
【００５２】
そして、裏面形成金型２１が樹脂成形品１２を保持する状態で裏面形成金型２１と表面形成金型２２とを型開きするとともに塗膜接着フィルム１と一体化した樹脂成形品１２からベースフィルム２（剥離フィルム８）を剥離することにより、塗膜接着層５が最表面に露出した長さ１００ｍｍ、幅５０ｍｍ、高さ３ｍｍの直方体形状の樹脂成形品１２が裏面形成金型２１に保持された状態で得られた（図２（ｃ）参照）。
【００５３】
引き続き、樹脂成形品１２を保持したままの裏面形成金型２１を回転盤３１により１８０度回転して、裏面形成金型２１の樹脂成形品１２を保持する面がキャビティの外形形状が長さ１００．５ｍｍ、幅５０．５ｍｍ、高さ３．２ｍｍで金型温度が９５℃に設定された塗膜形成金型２３と対向するように切り替えた（図２（ｄ）参照）。
【００５４】
そして、樹脂成形品１２を保持する裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型閉じして、塗膜接着層５が最表面に露出した樹脂成形品１２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品と塗膜形成金型との間に形成し、塗装キャビティ内に透明性を備えた熱硬化性塗料（大日本塗料（株）製、プラグラス８０００）を注入し、４０秒間保持して熱硬化性塗料を固化させることにより、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品に熱硬化性塗料層を一体被覆させた（図２（ｅ）参照）。
【００５５】
最後に、裏面形成金型２１と塗膜形成金型２３とを型開きすることによって、樹脂成形品１２上に樹脂接着層７、意匠層６、塗膜接着層５、熱硬化性塗料層１３が順次積層形成された型内塗装品１１を得た（図２（ｆ）、図４参照）。樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との間には塗膜接着層５を設けられているので、この型内塗装品１１は樹脂成形品１２と熱硬化性塗料層１３との密着力が高いものであった。また、この型内塗装品１１は透明な熱硬化性塗料層１３および塗膜接着層５の背面に意匠層６が視認でき、奥行きと金属調なども含んだ高精細で多様性に富んだ意匠を持つものであった。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の塗膜接着フィルムを示す断面図である。
【図２】本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図３】本発明の型内塗装品を示す断面図である。
【図４】回転式の射出成形機を使用した、本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図５】回転機構を備える型内塗装金型を使用した、本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図６】熱硬化性塗料を加圧する工程を備える、本発明の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【図７】従来の型内塗装品の製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 塗膜接着フィルム
２ ベースフィルム
３ 易接着層
４ 離型層
５ 塗膜接着層
６ 意匠層
７ 樹脂接着層
８ 剥離フィルム
９ 転写層
１１ 型内塗装品
１２ 樹脂成形品
１３ 熱硬化性塗料層
２１ 裏面形成金型
２２ 表面形成金型
２３ 塗膜形成金型
２４ 塗料注入機
２５ 塗料タンク
３１ 回転式射出成形機の回転盤
３２ 回転機構
４１ 圧縮ブロック
４２ 外周プレート
４３ 取付板
４４ コイルバネ
１０１ 型内塗装品
１０２ 樹脂成形品
１０３ 熱硬化性塗料層
１２１ 裏面形成金型
１２２ 表面形成金型
１２３ 塗膜形成金型
１２４ 塗料注入機
１２５ 塗料タンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、
ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層されたことを特徴とする塗膜接着フィルム。
【請求項２】
塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入された請求項１に記載の塗膜接着フィルム。
【請求項３】
塗膜接着層に反応触媒が混入された請求項１または２に記載の塗膜接着フィルム。
【請求項４】
塗膜接着層上にさらに意匠層が積層された請求項１〜３のいずれかに記載の塗膜接着フィルム。
【請求項５】
裏面形成金型と表面形成金型と塗膜形成金型とを備える型内塗装金型を用い、
（１）請求項１〜４のいずれかに記載の塗膜接着フィルムをベースフィルム側がキャビティ面に向くように表面形成金型内に配置した後、裏面形成金型と表面形成金型とを型閉じして、樹脂成形品を形成するための成形キャビティを裏面形成金型と表面形成金型との間に形成し、
（２）成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成し、
（３）裏面形成金型が樹脂成形品を保持する状態で裏面形成金型と表面形成金型とを型開きし、
（４）裏面形成金型と対向する表面形成金型を塗膜形成金型に切り替え、切り替えの前もしくは後に塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品からベースフィルムを剥離して樹脂成形品上の塗膜接着層を最表面に露出させ、
（５）樹脂成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型とを型閉じして、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品と塗膜形成金型との間に形成し、
（６）塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させることにより、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品に熱硬化性塗料層を一体被覆させることを特徴とする型内塗装品の製造方法。
【請求項６】
射出成形機を回転盤が付いた回転式の射出成形機とし、回転盤の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替える請求項５に記載の型内塗装成形品の製造方法。
【請求項７】
型内塗装金型が回転機構をさらに備え、回転機構の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替える請求項５に記載の型内塗装成形品の製造方法。
【請求項８】
塗装キャビティ内への熱硬化性塗料の注入完了とほぼ同時に注入された熱硬化性塗料を加圧する請求項３〜５のいずれかに記載の型内塗装品の製造方法。
【請求項９】
樹脂成形品上に塗膜接着層と熱硬化性塗料層が順次積層形成されたことを特徴とする型内塗装品。
【請求項１０】
塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入された請求項９に記載の型内塗装品。
【請求項１１】
塗膜接着層に反応触媒が混入された請求項９または１０に記載の型内塗装品。
【請求項１２】
樹脂成形品と塗膜接着層との間に意匠層がさらに積層形成された請求項９〜１１のいずれかに記載の型内塗装品。
【請求項１】
樹脂成形品と熱硬化性塗料層との間に塗膜接着層が形成された型内塗装品を形成するための塗膜接着フィルムであって、
ベースフィルムの片面に離型層と塗膜接着層とが順次積層されたことを特徴とする塗膜接着フィルム。
【請求項２】
塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入された請求項１に記載の塗膜接着フィルム。
【請求項３】
塗膜接着層に反応触媒が混入された請求項１または２に記載の塗膜接着フィルム。
【請求項４】
塗膜接着層上にさらに意匠層が積層された請求項１〜３のいずれかに記載の塗膜接着フィルム。
【請求項５】
裏面形成金型と表面形成金型と塗膜形成金型とを備える型内塗装金型を用い、
（１）請求項１〜４のいずれかに記載の塗膜接着フィルムをベースフィルム側がキャビティ面に向くように表面形成金型内に配置した後、裏面形成金型と表面形成金型とを型閉じして、樹脂成形品を形成するための成形キャビティを裏面形成金型と表面形成金型との間に形成し、
（２）成形キャビティ内に成形樹脂を充填し冷却固化させて塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成し、
（３）裏面形成金型が樹脂成形品を保持する状態で裏面形成金型と表面形成金型とを型開きし、
（４）裏面形成金型と対向する表面形成金型を塗膜形成金型に切り替え、切り替えの前もしくは後に塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品からベースフィルムを剥離して樹脂成形品上の塗膜接着層を最表面に露出させ、
（５）樹脂成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型とを型閉じして、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティを樹脂成形品と塗膜形成金型との間に形成し、
（６）塗装キャビティ内に熱硬化性塗料を注入して固化させることにより、塗膜接着層が最表面に露出した樹脂成形品に熱硬化性塗料層を一体被覆させることを特徴とする型内塗装品の製造方法。
【請求項６】
射出成形機を回転盤が付いた回転式の射出成形機とし、回転盤の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替える請求項５に記載の型内塗装成形品の製造方法。
【請求項７】
型内塗装金型が回転機構をさらに備え、回転機構の作動により、
裏面形成金型と表面形成金型との間で塗膜接着フィルムと一体化した樹脂成形品を形成後、樹脂成形品を保持する裏面形成金型と対向する金型を表面形成金型から塗膜形成金型に切り替える請求項５に記載の型内塗装成形品の製造方法。
【請求項８】
塗装キャビティ内への熱硬化性塗料の注入完了とほぼ同時に注入された熱硬化性塗料を加圧する請求項３〜５のいずれかに記載の型内塗装品の製造方法。
【請求項９】
樹脂成形品上に塗膜接着層と熱硬化性塗料層が順次積層形成されたことを特徴とする型内塗装品。
【請求項１０】
塗膜接着層にアクリル酸モノマーが混入された請求項９に記載の型内塗装品。
【請求項１１】
塗膜接着層に反応触媒が混入された請求項９または１０に記載の型内塗装品。
【請求項１２】
樹脂成形品と塗膜接着層との間に意匠層がさらに積層形成された請求項９〜１１のいずれかに記載の型内塗装品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−８３００９（Ｐ２０１０−８３００９Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５４８４４（Ｐ２００８−２５４８４４）
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]