合成树脂成型品的装饰面结构体、其制造方法和汽车内装部件的制作方法

专利名称：合成树脂成型品的装饰面结构体、其制造方法和汽车内装部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种合成树脂成型品的装饰面结构体。更详细地说，涉及合成树脂成 型品的装饰面结构体、其制造方法和汽车内装部件，所述装饰面结构体由在合成树脂成型 品的表面以涂膜形式形成的基底涂装部和形成于该基底涂装部上的1个或2个以上凸状体 构成，耐磨性优异，图案设计性和手感优异，并且在具备防眩性的同时可以得到立体感和光 泽性优异的外观设计。
背景技术：
近年，轻质、耐冲击性优异的合成树脂成型品不仅使用在计算机壳体、移动电话等 弱电部件、内部装修用物资器材等多种领域中，也常使用在汽车相关部件等中。例如，仪器 盘、中控台、门饰板等很多汽车内装部件是如下制造的首先，用注射成型机等将各种合成 树脂加工成所期望的形状，接下来，通过在成型品表面涂布含有色料的着色基底涂料来形 成涂膜，从而制造成所述部件。进而，根据需要，进行用于提高耐候性和耐磨性的清漆涂饰 等，在成型品的表面形成多层的涂膜层。经上述工序，形成耐候性、耐磨性和美饰性优异的 成型品，进而供给到市场。但是，利用上述那样的方法制造的合成树脂成型品，进行了基底涂饰或清漆涂饰 的结果导致涂饰面形成均勻一致的平面。因此，其表面无法获得充分的视觉变化，具有图案 设计性贫乏的问题。在用作汽车内装部件时，为了对其表面的图案设计性赋予变化，大多采用成型加 工有由微凹凸构成的绉纹图案的成型品。例如专利文献1中公开了一种在汽车内装部件等 的表面形成微凹凸形状，从而获得光滑的触感的方法。但是，如果对具有微凹凸的成型品进行基底涂饰，则由于其表面存在凸部与凹部 的高低差，所以涂料流动到凹部，极难使凸部与凹部的涂布厚度一致。其结果，存在产生涂 布不均、颜色不均的问题。另外，要求汽车内装部件具有向乘客提供舒适的车内环境的功能。S卩，内装部件要 求具有较好看的外观；通过赋予立体花纹和光泽，并强调质感、色调等而形成的具有高级 感的图案设计；以及与其他内装部件的图案的协调等。汽车内装部件大多数主要以PP、ABS树脂制造的注射成型品为基材，所以可以在 其表面贴上赋予高级感的材料等，使车内环境呈现出高级感。近年来，低成本化的倾向较 强，多数情况下采用对内装部件的成型品实施直接涂布之类的廉价方法。最近，对这些内装 部件也趋于要求高级感和个性化的装饰，进而增加了对内装部件的表面实施装饰并利用保 护涂层覆盖的方法；和对内装部件的表面涂饰、水压转印、装饰后对最表层实施光泽加工的 方法。通过涂饰和转印能够表现出多种多样的图案，但其为平面图案。通过将图案与立 体花纹组合，可以实现立体感优异、具有更高高级感的图案设计。作为这样的一种表现方法，有将利用模具等赋予微凹凸的工序和通过转印来赋予图案的工序组合的方法。但是，该 方法中，凹凸与图案在样式上极难相配，凹凸的表现也非常受限，其结果，不能设定成与赋 予的图案对应的立体花纹，存在外观设计大大受限的问题。作为用于维持车内环境的舒适性的要素，除此以外，还可举出防止内装部件上有 因皮脂等的附着出现指纹等显眼的污垢等令乘客产生不悦感。另一方面，对于汽车内装部件，除了要求给乘客提供舒适的车内环境外，还要求行 车时的安全性、耐久性等功能。为了确保行车时的安全，要求防眩功能，即防止太阳光等从 外部射入的光在车内的内装部件表面反射而进入司机眼睛，并且防止反射光照入前窗玻璃 而使司机的视野变窄导致运行中产生事故的功能。作为耐久性，要求长年使用不产生磨损、 部件不产生劣化。如果重视车内环境的舒适性而在内装部件的表面实施光泽加工以呈现出高级感， 则损害防眩功能，产生安全方面的问题。因此，对于仪器盘等易于进入司机视野的内装部件 表面，通常通过对其整个面或一部分面实施消光涂饰处理，或者在清漆涂饰的涂膜上形成 微细的凹凸，使光散射来消光，从而确保防眩性。作为微细凹凸的形成方法，例如在专利文 献2中公开了一种技术通过在形成于汽车内装部件表面的涂膜上挤压成型来形成微细的 凹凸花纹。但是，上述方法虽然能够确保防眩功能，但在表现立体感优异的图案设计和光泽 感方面受到限制。并且，用于确保防眩性的消光涂料所形成的涂膜由于其消光效果慢慢地 降低，所以在耐久性方面存在问题。并且，如专利文献2那样通过微凹凸处理而进行消光的 情况下，在样式选配的关系上，难以仅对规定部分进行消光，存在不能实施与花色、图案等 装饰表现对应的消光处理的问题。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-22000号公报专利文献2 日本特开2001-276725号公报

发明内容
本发明是鉴于上述现有技术的问题而做出的，目的是提供一种耐磨性优异、图案 设计性和手感优异的合成树脂成型品的装饰面结构体、其制造方法和合成树脂装饰成型品。并且，本发明的目的是提供一种在确保防眩性的同时可进行立体感优异的丰富多 彩的图案设计、进而不损害光泽加工的汽车内装部件的装饰面结构体、其制造方法和汽车 内装部件。本发明的第1方式涉及的合成树脂成型品的装饰面结构体是由在合成树脂成型 品的表面形成的涂膜形式的基底涂装部和形成于该基底涂装部上的1个或2个以上凸状体 构成的装饰面结构体。上述凸状体优选为含有树脂组合物的装饰性油墨的固化物，并且单位面积中上述 凸状体所占的面积为20 60%。上述凸状体优选其短径为0. 2 2. Omm,且距基底涂装部表面的高度为20 200 μ m0上述装饰性油墨优选具有大致半球面形状，且其直径为0. 2 1. 0mm。上述凸状体距上述基底涂装部表面的高度优选为基底涂装部厚度的2 20倍。上述装饰性油墨优选含有色料。上述装饰性油墨优选由紫外线固化型油墨构成。本发明的第2方式涉及的合成树脂成型品的装饰面结构体的制造方法包含下述
工序(a)在合成树脂成型品的外表面涂附基底涂料，形成基底涂装部的工序；(b)通过喷墨方式在上述工序(a)得到的基底涂装部上施加紫外线固化型油墨的 工序，在该施加工序中1滴该紫外线固化型油墨为60 140pg，以20 100g/m2的施加量 施加紫外线固化型油墨；(c)通过紫外线照射，固化上述工序(b)施加的上述紫外线固化型油墨的工序；和(d)重复2 8次上述工序(b)和工序(C)，使上述凸状体的高度为上述基底涂装 部厚度的2 20倍，从而得到装饰面结构体的工序。本发明的第3方式涉及的合成树脂成型品的装饰面结构体的制造方法包含下述
工序将反应性单体和/或反应性低聚物混合，制作装饰性油墨的工序；通过喷墨方式，将上述装饰性油墨施加于在基材的外表面形成的涂膜形式的基底 涂装部上的工序；和将施加在上述基底涂装部上的上述装饰性油墨固化的工序。本发明的第4方式涉及的汽车内装部件中，在其外表面形成有上述装饰面结构 体。根据本发明，由于形成立体花纹的凸状体形成在基底涂装部上，所以不需要在合 成树脂成型品上形成凹凸花纹，能够使用表面平整的合成树脂成型品。因此，能够将基底涂 装部涂布在平整的合成树脂成型品表面，可以均勻涂布而不产生涂布不均。并且，在利用着 色基底涂料来形成基底涂装部时，不产生颜色不均勻。装饰面结构体的凸状体由于比作为凹部的基底涂装部的表面压力高，所以必须具 有较高的耐磨性，根据本发明，在形成凸状体时使用耐磨性优异的紫外线固化型油墨，所以 凸状体以及装饰面结构体的耐磨性优异。并且，在基底涂装部上形成的凸状体由于是通过 紫外线固化型油墨层积形成的，所以能够进一步提高装饰面结构体的耐磨性。根据本发明的装饰面结构体，由于能够利用图像处理软件在欲形成凸部的区域任 意制作，所以不仅对同一形状的合成树脂成型品，对多种多样的合成树脂成型品都可以形 成各式各样的立体花纹。并且，由于施加油墨时以数字数据为基础，能够在基底涂装部上的 任意位置任意改变必要的油墨液滴量，所以能够自由控制和调节凸状体中1个凸状体的大 小、凸状体的高低和凸状体的施加面积，能够在合成树脂成型品的表面形成致密且具有高 度的外观设计、手感优异的装饰面结构体。由于能够随意调节构成上述装饰面结构体的多个凸状体的大小和施加量，所以在 汽车内装部件的表面能够形成极具高级感的立体装饰花纹。并且，通过设置成与其表面形 成的图案协调的立体花纹，装饰面结构体立体质感优异。进而，上述凸状体具有曲面，由此内装部件表面的手感优异。进而，即使对内装部件表面实施了光泽加工时，也能够利用上述 凸状体使入射光漫反射，防止入射光直接进入司机眼睛，防止反射光照入前窗玻璃，所以可 确保较高的防眩性。并且，由于上述装饰面结构体上平整的部分少，所以指纹等皮脂的污垢 不显眼。在上述凸状体含有色料的情况下，本发明的装饰面结构体能够表现出鲜艳的图 案。并且，通过使色料有浓有淡，能够表现出平面花纹不能获得的色调变化和超出实际立体 花纹所具有的程度的阴影对比度。并且，在上述凸状体含有光泽树脂的情况下，即使基底涂 饰不具有光泽，本发明的装饰面结构体也能够表现出部分光泽。并且，本发明的装饰面结构体通过采用喷墨方式，能够使上述凸状体的大小非常 微细，仅预先输入数字化的设计信息，就能够瞬间且精确地形成多彩的具有致密图案的立 体花纹。并且，能够随意调节装饰性油墨的施加量，能够在任意位置施加装饰性油墨，所以 能够将同时具有高级感的创意和防眩性的装饰面结构体的应用从非常窄的范围扩大到广 泛的范围。由于上述凸状体含有合成树脂，所以本发明的装饰面结构体难以因长年使用产生 的磨损等而劣化，并且能够减小立体感、光泽感和防眩性随时间的劣化，耐久性优异。


附图中
图1为本发明的装饰面结构体的第1实施方式的截面图。
图2为本发明的装饰面结构体的第2实施方式的截面图。
图3为本发明的装饰面结构体的第3实施方式的截面图。
图4为本发明的装饰面结构体的第4实施方式的截面图。
图5为本发明的装饰面结构体的第5实施方式的截面图。
图6为本发明的装饰面结构体的第6实施方式的示意图。
图7a为本发明的装饰面结构体的凸状体的第6实施方式的俯视图。
图7b为图7a的变更例的俯视图。
图7c为图7a的变更例的俯视图。
图7d为图7a的变更例的俯视图。
图7e为图7a的变更例的俯视图。
图7f为图7a的变更例的俯视图。
图7g为图7a的截面图。
图8a为本发明的装饰面结构体的凸状体的第7实施方式的俯视图。
图8b为8a的变更例的俯视图。
图8c为8a的变更例的俯视图。
图8d为8a的变更例的俯视图。
图8e为8a的变更例的俯视图。
图8f为8a的纵截面图。
图9a为本发明装饰面结构体的凸状体的第8实施方式的俯视图。
图9b为9a的截面图。
图10为本发明装饰面结构体的凸状体的第9实施方式的俯视图。图Ila为本发明装饰面结构体的凸状体的第10实施方式的俯视图。图lib为Ila的变更例的俯视图。图12为本发明装饰面结构体的凸状体的第11实施方式的俯视图。符号说明1装饰面结构体2 基材10合成树脂成型品11、11a、lib 基底涂装部12凸状体13a d油墨层14面饰部L (凸状体的)短径(直径)
具体实施例方式(合成树脂成型品)本发明的装饰面结构体形成于合成树脂成型品的基材外表面。作为合成树脂成型 品，可例示计算机壳体、移动电话等弱电部件、室内装修物资器材等，对其没有特别限定，然 而可优选例示谋求高创造性和手感、且要求轻质和优异的耐磨性的汽车内装部件。作为汽 车内装部件，可例示例如仪器盘、中控台、门饰板等。合成树脂成型品可以使用通过注射成型法、挤出成型法、吹塑成型法的公知成型 方法，对作为上述基材所使用的材料，即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚乙烯(PE)、聚丙 烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚砜(PSF)、聚苯醚(PPO)、聚苯硫 醚(PPS)等塑料材料、和苯乙烯系、烯烃系、氯乙烯系、氨基甲酸酯系、酯系、酰胺系、氯化聚 乙烯系、1，2_聚丁二烯系热塑性弹性体进行成型而得到的成型品。注射成型法中，例如在180 220°C将树脂材料熔融，注射到保持在5 50°C的模 具的成型凹部，从而进行成型。并且，根据各用途的目的可以在成型品中适量混合有机填 料、增塑剂、抗氧化剂、水解抑制剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、阻燃剂等。(基底涂装部)装饰面结构体形成在如上成型得到的合成树脂成型品的基材外表面，由在该合成 树脂成型品的表面以膜形式形成的基底涂装部和形成于该基底涂装部上的多个凸状体构 成。本发明中，由于构成立体花纹的凸状体形成在基底涂装部上，所以该合成树脂成型品本 身不需要形成凹凸花纹，从而能够平整地形成该合成树脂成型品的表面。因此，能够将基底 涂料涂布在平整的基材表面，并能够均勻涂布，而不产生涂布不均。装饰面结构体用于汽车内装部件时，形成在汽车内装部件的基材的外表面，由在 基材的表面形成的涂膜形式的基底涂装部和形成于上述基底涂装部上的多个凸状体构成。 对基底涂饰没有特别限定，无论是具有光泽的涂饰还是非光泽性的涂饰均可。作为基底涂 饰，为了提高装饰面结构体所具有的防眩性效果，可以举出含有金属片、金属氧化物等的金 属性涂饰、珠光涂饰、表面保护用的清漆涂饰等具有光泽的涂饰，也可以是由普通颜料形成的通常的涂饰、消光涂饰、水压转印木纹图案等的保护用清漆涂饰等，还可以是将上述涂饰 并用。对其涂饰方法也没有特别限定，能够通过喷雾等进行涂饰。作为上述基底涂饰，没有特别限定，可例示由普通颜料形成的通常的涂饰用涂料、 消光涂饰用涂料、水压转印木纹图案等的保护用清漆涂饰用涂料等，也可以为含有金属片、 金属氧化物等的金属性涂饰用涂料、珠光涂饰用涂料、表面保护用的清漆涂饰用涂料等具 有光泽的涂饰用涂料，还可以是将上述涂饰用涂料并用。在所述合成树脂成型品与基底涂 装部之间至少存在一个两者的层合界面，在基底涂饰并用两种以上涂饰用涂料时，在该合 成树脂成型品和基底涂装部表面之间存在2个以上层合界面。需要说明的是，本实施方式 中，由于该合成树脂成型品所使用的热塑性弹性体的耐光性、耐热性、耐磨性不充分，所以 涂装部的设置具有保护该合成树脂成型品的作用。并且，即使为1个成型零件也具有能通 过改变着色基底涂料部的涂料来自由装饰的优点。基底涂料中能够含有聚氨酯树脂系、丙烯酸类树脂系、有机硅树脂系、环氧树脂 系、醇酸树脂系、氨基醇酸树脂系涂料组合物等树脂组合物。其中，优选耐溶剂性、密合性、 硬度、涂膜强度、耐候性、耐化学药品性优异的聚氨酯涂料，羟值为5 IOOmgKOH的由丙 烯酸系多元醇和多异氰酸酯化合物构成的2液型聚氨酯涂料，由于耐候性、耐溶剂性、密 合性高，所以是更优选的。基于涂膜强度高，磨损物性高的原因，上述涂料的羟值优选为 5mgK0H以上，并且基于与形成于基底涂装部上的凸状体的密合性优异的原因，羟值优选为 IOOmgKOH 以下。基底涂装部优选带有颜色(即，形成为着色基底涂装部)。通过在平整的合成树 脂成型品表面成膜为着色基底涂料部，能够形成没有产生颜色不均勻的着色基底涂装部。 作为构成着色基底涂料的色料，能够使用偶氮系颜料、酞菁系颜料、靛蓝系颜料、紫环酮系 颜料、茈系颜料、酞酮系颜料、二氧六环系颜料、喹吖啶酮系颜料、异吲哚酮系颜料、金属络 合物颜料等有机系颜料、黄色氧化铁、氧化铁红、炭黑、二氧化钛等无机颜料、滑石、碳酸钙、 沉降性硫酸钡、二氧化硅等体质颜料、白云母、着色云母、干涉云母等云母系颜料、铝薄片颜 料、金属氧化物被覆铝薄片颜料、金属氧化物被覆二氧化硅薄片颜料、石墨颜料、金属钛薄 片颜料、不锈钢薄片颜料、板状氧化铁颜料、镀金属的玻璃薄片颜料、镀覆金属氧化物的玻 璃薄片颜料、全息颜料等。为了具有适于涂布装置的动粘滞性，可以用各种有机溶剂将基底涂料稀释后使 用。并且，根据需要也可以添加增稠剂、防沉降剂、消泡剂、抗静电剂、抗氧化剂、固化催化 剂、防眩剂、调平剂、平滑剂、紫外线吸收剂等成分。在基底涂装部成膜后通过在50 100°C进行加热固化，能够形成固化膜厚为10 30 μ m的涂膜。为了完全覆盖合成树脂成型品、防止明显涂布不均、且提高涂布强度并提高 耐磨性，固化膜厚优选为10 μ m以上，并且从涂料的干燥效率、和防止产生橘皮漆病、针孔 之类的涂饰外观不良情况的观点出发，固化膜厚优选为30μπι以下。(凸状体)如图1所示，在合成树脂成型品10的表面形成的涂膜形式的基底涂装部11上，通 过施加紫外线固化型油墨并将其固化，从而形成凸状体12。凸状体12优选以下述方式形 成在施加和固化紫外线固化型油墨而得到的第一油墨层13a上施加紫外线固化型油墨并 将其固化，形成第2油墨层13b，层积于第一油墨层13a上，由此使距基底涂装部11表面的高度达到基底涂装部11的厚度的2 20倍，从而形成凸状体12。由此，能够提高凸状体 12和装饰面结构体1的耐磨性。上述高度优选为基底涂装部11厚度的2倍以上，从而能够 通过视觉和手的触觉来感受立体感，更优选为6倍以上以获得良好的触感。并且，如果上述 高度超过基底涂装部11厚度的20倍，则紫外线固化型油墨的施加和固化工序的重复次数 增加，生产率降低，并且具有耐磨性降低的倾向。因此，考虑生产率和耐磨性时，上述高度优 选为基底涂装部11厚度的20倍以下，更优选为10倍以下。从凸状体12的上面看到的形状具有长径和短径的情况下，将凸状体12中直径最 短的部分设定为短径L。凸状体12呈大致半球面形状或从上面看到的形状为圆形的情况 下，将上述圆的短径和长径的平均值设定为直径L。为了辨认凸状体12具有的光泽，凸状体 12的短径L优选为0. 2mm以上，更优选为0. 23mm以上，最优选为0. 25mm以上。并且，从赋 予汽车内装部件表面漫反射效果，确保防眩性的观点出发，凸状体12的短径L优选为2. Omm 以下，更优选为1.0mm以下，最优选为0. 5mm以下。为了通过视觉和手的触觉感受立体感，凸状体12距基底涂装部11表面的高度优 选为20 μ m以上，更优选为40 μ m以上，最优选为60 μ m以上。并且，通过高度得到的立体 效果有限，考虑到制造成本，则无需使其高度超出必要高度。进而，制造中如果过度升高其 高度，则会有强度降低的倾向。因此，考虑使用上的耐久性并且用手触摸时指尖等不易被挂 住，上述高度优选为200 μ m以下，更优选为150 μ m以下，最优选为120 μ m以下。本发明的装饰面结构体包含具有曲面的多个凸状体12。凸状体12形成于在基材 外表面形成的涂膜形式的基底涂装部11上。通过该凸状体12，能够使内装部件表面具有优 异的立体性质感和手感，并且在汽车内装部件的表面使入射光漫反射，由于防止了入射光 直接射入司机眼睛，并防止了反射光照入前窗玻璃，所以可确保防眩性。并且，由于该凸状 体，汽车内装部件表面的平整部分减少，指纹等皮脂的污垢不明显。如图2所示，能够在形成于合成树脂成型品10表面的凹部的上面间隔基底涂装部 11而形成凸状体12。由此，能够在凹部赋予第一油墨层13a并将其固化，从而能够更牢固 地粘接基底涂装部11和第一油墨层13a，所以能够更强有力地防止凸状体12剥离。并且， 对于本实施方式的装饰面结构体1，如图3所示，能够形成基底涂装部11为2层(IlaUlb) 的装饰面结构体1，如图4和图5所示，能够形成在基底涂装部11和凸状体12上进一步成 膜(涂膜)有面饰部14的装饰面结构体1。并且，凸状体12的形状能够设定成丰富多彩的形状，但需要确保外观设计、立体 质感和手感优异、且具有防眩性。为了发挥这些功能，凸状体12最优选具有大致半球面形 状。形成有多个具有大致半球面形状的凸状体12的装饰面结构体1见图6。如图6所示，具 有大致半球面形状的凸状体12是通过将形成凸状体12的材料即油墨液滴各自不相连地、 独立地施加在基底涂装部11上而形成的。由此，如图7a 7f所示，改变具有半球面形状 的凸状体的1个单元的配置，能够在确保防眩性的同时表现出多彩且致密的设计图案。并 且，如图7g所示，这些设计图案中，凸状体12仅由任意截面具有大致半球面形状，并且其表 面不具有棱角的顺滑的曲面构成，所以由此形成的装饰面结构体1能够成为立体质感和手 感优异，并且具有与图案相配的立体花纹的装饰面结构体。另外，无论纵向、横向，凸状体12的任意截面形状都具有曲面，并且，也可以施加 多滴油墨液滴形成1个凸状体12。如图8所示，能够设置成从凸状体12的上面看到的形状为具有长径和短径的长方形且角呈圆形。并且，如图9所示，能够使从凸状体12的上面看 到的形状为圆形。并且，如图10所示，能够任意改变凸状体12的上述圆形的大小。并且， 如图11所示，能够设定成从凸状体12的上面看到的形状为其四角圆滑的正方形。并且，如 图12所示，能够使多个凸状体12各自为不同形状，将其组合形成在基底涂装部11上。通 过如此改变凸状体12的形状、配置和施加面积等，能够使装饰面结构体1在确保防眩性的 同时外观设计、立体质感和手感优异，并且能够设置成具有与图案相配的立体花纹的装饰 面结构体。装饰面结构体1每单位面积中上述凸状体12所占的面积为20 60%。为了辨认 凸状体12，上述凸状体12所占的面积优选为20%以上，更优选为23%以上，最优选为25% 以上。并且，考虑用于表现立体花纹和立体质感的凹部与凸部的对比度和防眩性，上述凸状 体12所占的面积优选为60%以下，更优选为50%以下，最优选为40%以下。需要说明的 是，每单位面积中上述凸状体12所占的面积以下也简称为施加面积率。并且，每单位面积中上述凸状体12所占的面积是指数字化图案设计的信息中凸 状体所占的面积，而不是凸状体相对于成型品的整个表面所占的面积。即，在利用多个凸状 体构成一个图像时，凸状体12所占的面积是指在其最小重复图像中凸状体所占的面积。通过如上形成凸状体12，在合成树脂成型品10与凸状体12之间存在基底涂装部 11，至少存在2个两者的层合界面。由此，上述凸状体12保护基底涂饰不受光、热和磨损等 的影响，所以能够进一步提高合成树脂成型品10的耐候性、耐热性和耐磨性。并且，使装饰 面结构体1的涂饰的纵深感和光泽感之类的图案设计性更加优异。基底涂装部11合用两 种以上涂饰时，在基材2与基底涂装部11表面之间存在3个以上层合界面。(装饰性油墨)本发明中，构成装饰面结构体的凸状体是将施加在基底涂装部上的装饰性油墨固 化得到的。装饰性油墨通过含有树脂组合物而固化形成凸状体。由于树脂组合物施加在基 底涂装部上后，必须在保持凸形状的状态下进行固化，所以树脂组合物优选为通过照射紫 外线能够瞬间得到固化凸状体的紫外线固化型树脂。使用紫外线固化型树脂的优点在于能够使装饰性油墨成分100%固化，形成立 体花纹；通过形成凸状体使入射光漫反射，确保了防眩性。因此，即使利用不含颜料的装饰 性油墨，也能仅通过由基底涂装部和凸状体形成的凹凸花纹来表现设计图案。即，即使所得 到的立体花纹为透明的，也能通过施加了装饰性油墨的凸状体部分与没有施加装饰性油墨 的基底涂装部分的光泽差和凹凸差来表现出仅由彩色花纹不能实现的极具立体质感的设 计图案。(紫外线固化型油墨)紫外线固化型油墨主要由反应性单体、反应性低聚物、光聚合引发剂等构成，根据 需要可以添加用于促进光聚合引发剂的引发反应的增感剂、以及分散剂、热稳定剂、抗氧化 剂、防腐剂、PH调节剂、消泡剂、渗透剂等添加剂。通过喷墨方式施加紫外线固化型油墨时，为了保持油墨在向打印头部的供给系统 (管、配管等油墨流路)中的流动性，紫外线固化型油墨的粘度优选在25°C为100mPa*s以 下，如果考虑喷墨的喷出性，则更优选在60°C 士 1°C粘度为1 15mPa · s。并且，考虑对应各种基底涂饰，紫外线固化型油墨喷出时的表面张力优选为20 40dyne/cm，更优选为25 35dyne/cm。基于抑制浸湿性以防止图像浸润，并易于将油墨供 给至打印头的理由，上述表面张力优选为20dyne/cm以上。并且，由于浸湿性降低时油墨受 到排斥，图像容易形成条纹，所以为了防止该情况，上述表面张力优选为40dyne/cm以下。(反应性单体)作为反应性单体，可举出例如二季戊四醇六丙烯酸酯或它们的改性体等6官能丙 烯酸酯；二季戊四醇羟基五丙烯酸酯等5官能丙烯酸酯；五双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、乙 氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等4官能丙烯酸酯；三羟甲基丙烷三丙 烯酸酯、环氧乙烷改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-羟基乙基) 异氰脲酸酯三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯等3官能丙烯酸酯；羟基特戊酸新戊二 醇二丙烯酸酯、己内酯改性羟基特戊酸新戊二醇二丙烯酸酯、聚丁二醇二丙烯酸酯、三羟甲 基丙烷丙烯酸苯甲酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、聚乙 二醇(200) 二丙烯酸酯、聚乙二醇(400) 二丙烯酸酯、聚乙二醇(600) 二丙烯酸酯、新戊二 醇二丙烯酸酯、1，3- 丁二醇二丙烯酸酯、1，4- 丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、 1，9_壬二醇二丙烯酸酯、二羟甲基-三环癸烷二丙烯酸酯、双酚A环氧乙烷加成物二丙烯酸 酯等2官能丙烯酸酯；己内酯丙烯酸酯、丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸异辛酯、 丙烯酸异肉豆蔻酯、丙烯酸异十八烷基酯、2-乙基己基-二甘醇丙烯酸酯、丙烯酸2-羟基丁 酯、2-丙烯酰氧基乙基六氢化邻苯二甲酸、新戊二醇丙烯酸苯甲酸酯、丙烯酸异戊酯、丙烯 酸月桂酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸丁氧基乙酯、乙氧基-二甘醇丙烯酸酯、甲氧基-三甘 醇丙烯酸酯、甲氧基-聚乙二醇丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、 苯氧基-聚乙二醇丙烯酸酯、壬基苯酚环氧乙烷加成物丙烯酸酯、丙烯酸四氢糠基酯、丙烯 酸异冰片酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、2-丙 烯酰氧基乙基-琥珀酸、2-丙烯酰氧基乙基-邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙 基-邻苯二甲酸等单官能丙烯酸酯等。进而可举出在这些单体上附加有磷或氟官能团的反 应性稀释剂。这些反应性稀释剂能够单独使用或组合使用。其中，基于所形成的凸状体的 耐磨性和柔软性优异的理由，优选2官能单体，其中更优选透明性优异的1，6_己二醇二丙 烯酸酯。为了降低固化后的表面粘合性，反应性单体的Tg优选为20°C以上，并且考虑油墨 液滴的喷出性，25°C的粘度优选30mPa · s以下。反应性单体优选在紫外线固化型油墨中的含量为65 95重量％。为了维持良好 的喷出性，反应性稀释剂优选为65重量％以上，更优选为70重量％以上。为了混合固化所 需的其他药剂，反应性稀释剂优选为95重量％以下，更优选为75重量％以下。(反应性低聚物)作为反应性低聚物，可举出聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、硅丙 烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯等，能够单独使用或组合使用，其中由于聚氨酯丙烯酸酯粘接性 优异，故而优选。为了维持所形成的凸状体具有较高的耐磨性、柔软性和密合性，反应性低聚物优 选在油墨中的含量为1 30重量％，更优选为15 25重量％。(光聚合引发剂)作为光聚合引发剂，可举出苯偶姻系、噻吨酮系、二苯甲酮系、缩酮系、苯乙酮系等，能够单独使用或组合使用。其中，基于高反应性和难以发生黄变的理由，优选羟基酮类 和酰基膦氧化物类。考虑充分聚合、以及固化率、固化速度和成本，光聚合引发剂的添加量优选为1 10重量％，更优选为3 7重量％。(色料)为了表现出色彩丰富的设计图案，装饰性油墨中含有色料。由此，能够使装饰面结 构体具有凹凸花纹与有色图案协调的立体花纹，通过使该立体花纹浓淡不同，能够表现出 平面花纹不能获得的色调变化和在与凹凸花纹的关系上超出实际立体花纹所具有的程度 的阴影对比度。作为本发明所用的色料，能够使用颜料、染料等，但优选使用耐候性和耐光性优异 的颜料。无论有机颜料还是无机染料均能使用。作为有机颜料，可举出例如亚硝基类、染付色淀类、偶氮色淀类、不溶性偶氮类、单 偶氮类、二偶氮类、缩合偶氮类、苯并咪唑啉酮类、酞菁类、蒽醌类、茈类、喹吖啶酮类、二噁 嗪类、异吲哚啉类、偶氮甲碱类、批咯并吡咯类等。作为无机颜料，可举出例如氧化物类、氢氧化物类、硫化物类、铁氰化物类、铬酸盐 类、碳酸盐类、硅酸盐类、磷酸盐类、碳类(炭黑)、金属粉类等。作为染料，可举出例如偶氮类、蒽醌类、靛类、酞菁类、碳正离子类、醌亚胺类、次甲 基类、咕吨类、硝基类、亚硝基类这样的油溶性染料、分散染料、酸性染料、反应染料、阳离子 染料、直接染料等。考虑获得充分着色、以及油墨喷出性和成本，装饰性油墨中色料的含量优选为 0 10重量％，更优选为0.01 2重量％。(分散剂)此外，本发明所使用的装饰性油墨中根据需要也可以添加分散剂。作为分散剂，可 举出例如阴离子性化合物、阳离子性化合物、非离子系化合物、两性化合物、高分子化合物 等，能够单独使用或组合使用。其中，优选分散性高的高分子型化合物，更优选末端基团具 有酸性吸附基或碱性吸附基的化合物。根据分散的色料的种类，适宜决定上述分散剂在装饰性油墨中的添加量，但考虑 分散效果、装饰性油墨的喷出性和成本，相对于色料，分散剂优选为0 150重量％，更优选 为10 60重量％。根据需要，在装饰性油墨中能够添加用于促进光聚合引发剂的引发反应的增感 剂、以及热稳定剂、抗氧化剂、防腐剂、消泡剂、渗透剂、树脂粘结剂、树脂乳液、防还原剂、调 平剂、PH调节剂、颜料衍生物、阻聚剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等添加剂。(装饰面结构体的形成)由上述成分构成的装饰性油墨可使用辊碾机、球磨机、胶体磨、喷射式粉碎机、珠 磨机等分散机进行分散。其后，优选进行过滤，从油墨中除去粗大颗粒。可以使用凸版印刷、平版印刷、凹版印刷、孔版印刷、喷墨印刷等以往一直使用的 印染方式，将装饰性油墨施加在构成基材的基底涂装部上。其中，由于不需要模版，所以优 选可形成致密的外观设计和立体花纹的喷墨方式。对本发明所使用的喷墨方式没有特别限定，能够采用电荷调制方式、微点方式、带电喷射控制方式、油墨喷雾方式等连续方式、滑翔方式、脉冲喷气方式、泡沫喷射 (Bubble-Jet，注册商标)方式、静电吸引方式等随选方式(on-demand type)等。凸状体优选以下述方式形成在基底涂装部上滴落多滴装饰性油墨液滴，整体上 施加量为20 100g/m2，一定时间后从搭载在支架(carriage)两侧的紫外线灯照射紫外 线，使紫外线固化型油墨固化，重复上述操作2 8次，由此形成凸状体。装饰性油墨的1滴重量优选为60 140pg。考虑以规定的施加次数O 8次左 右)形成具有基底涂装部厚度的2 20倍的高度的凸状体，则液滴重量优选为60pg以上， 更优选为90pg以上。并且，通过使用喷嘴数多的打印头，能够增多液滴施加量，但增多液滴 施加量时，必须使印刷机的支架尺寸大型化，消耗的电力会高涨。考虑这样的成本问题，液 滴重量优选为140pg以下，更优选为130pg以下。施加在基底涂装部上的装饰性油墨的施加量优选为20g/m2以上，以便能够辨认着 色和立体花纹，并能够通过手触摸确认凸状体，更优选为100g/m2以上。并且，从防止油墨 固化不佳的观点出发，油墨的施加量优选为200g/m2以下，更优选为170g/m2以下。并且，在装饰性油墨为紫外线固化型油墨时，优选在这些通常的喷墨印刷机上装 备的打印头上安装加热装置，加热到25 150°C，降低油墨粘度后喷出油墨。其加热温度范 围更优选为40 70°C。考虑所使用的反应性低聚物的热固化性来决定加热温度，优选设定 加热温度低于热固化开始温度。通过从搭载在支架两侧的紫外线灯照射紫外线，使施加在基底涂装部上的紫外线 固化型油墨固化。从紫外线固化型油墨的固化性、以及防止紫外线照射能量导致基底涂饰 所含有的树脂劣化和防止上述能量所产生的过剩的热导致基材变形的观点出发，紫外线灯 的输出功率优选为50 ^0W/cm，更优选为60 180W/cm。从防止照射能量导致基底涂饰的涂料所含有的树脂劣化和防止上述能量产生的 过剩的热导致基材变形的观点出发，紫外线的照射优选重复0. 1 1. 0秒的照射10 30 次，更优选15 20次。本实施方式中，在例如门饰板那样固定于汽车主体来使用的合成树脂成型品上形 成立体花纹时，优选以安装在能水平固定成型品的夹具上的状态进行印刷。这是因为，不能 水平固定成型品时，难以保持从喷墨打印头喷出的油墨液滴的滴落精度恒定，印刷品质降 低。并且，上述形成立体花纹时，优选根据成型品的形状利用掩模覆盖非印刷部分等，在该 状态下印刷。这是因为，在嵌入汽车主体内部的部位附着有油墨时，有可能产生在汽车主体 上的组装不良、发出异常声音等安装不良。由于能够使用图像处理软件在欲形成凸状体的区域任意施加装饰性油墨，所以， 不仅对同一形状的合成树脂成型品，对多种多样的合成树脂成型品都能够形成各式各样的 立体花纹。并且，由于以数字数据为基础，能够自由调节液滴重量、油墨施加量等油墨施加 条件、紫外线固化条件和油墨施加位置，所以能够任意设定凸状体中1个凸状体的大小乃 至凸状体的形状、高低和施加面积等，能够在合成树脂成型品的表面形成致密的手感优异 的装饰面结构体。实施例下面举出实施例说明本发明，但本发明不受这些实施例的限定。实施例1
〔颜料浆料的制作〕IRGALITE BLUE GLNF 30 重量份(Ciba Specialty Chemicals株式会社制造、酞菁铜颜料)Flowlen D0PA-33 3 重量份(共荣社化学(株)制造、分散剂、改性丙烯酸系共聚物)ACRYDIC WXU-880 60 重量份(DIC (株)制造、丙烯酸类树脂)甲基异丁基酮 30重量份二甲苯15重量份将上述各材料用混合器混合，接下来用珠磨机分散3小时，制作颜料浆料。〔着色基底涂料的制作〕将上述制作的颜料浆料50重量份、涂料用丙烯酸类树脂(DIC(株)制造、商品名 ACRYDIC WXU-880) 180重量份、甲基异丁基酮120重量份、二甲苯70重量份、乙酸丁酯70重 量份和甲苯70重量份混合至整体均勻后，加入多异氰酸酯预聚物(DIC(株)制造、商品名 BURNOCK DN-980) 5重量份，然后进行过滤，除去杂质，制作着色基底涂料。〔着色基底涂装部〕准备长IOOmmX宽IOOmm且厚3mm的ABS成型品基材，用异丙醇清洗其表面后，将 ABS成型品基材干燥。接下来，使用喷枪(Anest Iwata(株)制造、商品名W_101)进行涂 布，使干燥膜厚为30 μ m，在70°C热风干燥30分钟。〔装饰性油墨A的制作〕IRGALITE BLUE GLNF 2 重量份(Ciba Specialty Chemicals株式会社制造、酞菁铜颜料)Flowlen D0PA-33 1 重量份(共荣社化学(株)制造、分散剂、改性丙烯酸系共聚物)CN98320 重量份(Sartomer日本(株)制造、聚氨酯丙烯酸酯低聚物)SR238F 72 重量份(Sartomer日本(株)制造、1，6_己二醇二丙烯酸酯、Tg :43°C )Irgacure 184 5 重量份(Ciba Specialty Chemicals (株)、1-羟基-环己基-苯基-酮)将上述各材料用混合器混合，接下来用珠磨机分散3小时，进行过滤除去杂质，制 作装饰性油墨A。使用喷墨印刷机以下述条件将得到的装饰性油墨A印刷在ABS成型品基材的基底 涂装部上。接下来，使用紫外线灯以下述条件照射紫外线，使油墨固化，得到印刷物。评估 花纹的条件为如下所示。〔评估花纹〕A)图案间隔1. Imm的宽0. 6mm的纵条纹B)凸状体所占的面积率33%C)凸状体的高度90 μ m
〔印刷条件〕1)打印头加热温度60(°C )2)喷嘴径70( μ m)3)施加电压50 (V)4)脉冲宽度15( μ S)5)驱动频率4. 5 (kHz)6)重复印刷次数4次7)1滴油墨的重量IlOpg8)油墨总施加量100 (g/m2)〔紫外线照射条件〕i)灯种类金属卤化物灯ii)电压120W/cmiii)照射次数20次iν)照射高度5 (mm)实施例2除将印刷条件的重复印刷次数设定为1次(油墨总施加量25g/m2)夕卜，利用与实 施例1相同的方法将装饰性油墨A印刷在ABS成型品基材的基底涂装部上，使油墨固化，得 到印刷物。所得印刷物的评估花纹中的凸状体的高度为30 μ m。利用下述评估方法对得到的印刷物进行评估。结果列于表1。〔评估方法〕(1)立体感由20名评论员目测评估。评估基准感受到立体感2稍微感受到立体感1没有感受到立体感0平均分在1.5以上评估为〇，不足1.5评估为X。评估结果列于表1。(2)手感由20名公司内的评论员通过手指触摸进行评估。评估基准能够辨认凹凸 2稍感凹凸1感觉不到凹凸 0平均分在1. 5以上评估为〇，不足1. 5评估为X。评估结果列于表1。(3)密合性用割刀在制作的样品上以2mm的间隔，纵横各切11条刻痕一直达到基材，形成棋 盘格状，每1样品制作100个棋盘格。其后，在样品整个表面贴上胶粘带，立刻撕下，目视确 认样品表面的状况。通过实施例1和2得到的样品的评价结果列于表1。〇· ·没有发现着色基底涂装部和凸状体剥离X · ·发现着色基底涂装部或凸状体剥离(4)耐磨性
在样品表面叠放干布，进而在干布上叠放5层纱布，使用学振型摩擦坚牢度试验 机，以行程100mm、压力49kPa的条件往复200次。其后，目视观察样品表面。通过实施例1 和2得到的样品的评价结果列于表1。〇· ·没有发现着色基底涂装部和凸状体剥离或显著擦伤X · 发现着色基底涂装部和凸状体剥离和显著擦伤[表1]
权利要求
1.一种装饰面结构体，其由在合成树脂成型品的表面形成的涂膜形式的基底涂装部和 形成于该基底涂装部上的1个或2个以上凸状体构成。
2.如权利要求1所述的装饰面结构体，其中，所述凸状体是含有树脂组合物的装饰性 油墨的固化物，每单位面积中所述凸状体所占的面积为20% 60%。
3.如权利要求2所述的装饰面结构体，其中，所述凸状体的短径为0.2mm 2. Omm,且 距基底涂装部表面的高度为20 μ m 200 μ m。
4.如权利要求2所述的装饰面结构体，其中，所述装饰性油墨具有大致半球面形状，其 直径为0. 2mm 1. 0mm。
5.如权利要求1所述的装饰面结构体，其中，所述凸状体距所述基底涂装部表面的高 度为基底涂装部的厚度的2倍 20倍。
6.如权利要求2所述的装饰面结构体，其中，所述装饰性油墨含有色料。
7.如权利要求2所述的装饰面结构体，其中，所述装饰性油墨由紫外线固化型油墨构成。
8.一种装饰面结构体的制造方法，其包含下述工序(a)在合成树脂成型品的外表面涂附基底涂料，形成基底涂装部的工序；(b)通过喷墨方式在上述工序(a)得到的基底涂装部上施加紫外线固化型油墨的工 序，在该施加工序中，1滴该紫外线固化型油墨为60 140pg，并以20 100g/m2的施加量 施加紫外线固化型油墨；(c)通过紫外线照射将上述工序(b)施加的所述紫外线固化型油墨固化的工序；和(d)重复2 8次上述工序(b)和工序(c)，使所述凸状体的高度为所述基底涂装部厚 度的2倍 20倍，从而得到装饰面结构体的工序。
9.一种装饰面结构体的制造方法，其包含下述工序将反应性单体和/或反应性低聚物混合，制作装饰性油墨的工序； 通过喷墨方式，将所述装饰性油墨施加于在基材的外表面以涂膜形式形成的基底涂装 部上的工序；和将施加在所述基底涂装部上的所述装饰性油墨固化的工序。
10.一种汽车内装部件，在其外表面形成有权利要求1 7任一项所述的装饰面结构体。
全文摘要
本发明的课题是提供一种耐磨性优异、图案设计性和手感优异的合成树脂成型品的装饰面结构体、其制造方法和合成树脂装饰成型品，并且提供在确保防眩性的同时可以进行立体感优异的丰富多彩的图案设计、且不损害光泽加工的汽车内装部件的装饰面结构体、其制造方法和汽车内装部件，所述装饰面结构体由在合成树脂成型品的表面形成的涂膜形式的基底涂装部和形成于该基底涂装部上的1个或2个以上凸状体构成。
文档编号B05D1/26GK102076426SQ200980125080
公开日2011年5月25日 申请日期2009年7月27日 优先权日2008年7月31日
发明者山口晃, 末广拓也, 洼田治和 申请人:世联株式会社