加飾塑料成形品及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無需在成形品主體實施涂裝或涂膜等即可獲得如金屬色(metallic)般之外觀的加飾塑料成形品及其制造方法。
【背景技術】
[0002]作為給用于化妝品容器或其蓋(cap)等塑料成形品賦予如金屬色般之外觀的加飾技法，已知的有如(I)或(2)那種技法。(I)在塑料成形品表面利用熱沖壓成形(hot stamp)或蒸鍍等積層金屬層。(2)對注塑成形的塑料成形品表面用金屬色涂料涂裝。
[0003]熱沖壓成形是一種將積層了招等金屬薄膜的承載膜(carrierfilm)加熱，將其往塑料成形品表面按壓，進而將金屬薄膜從承載膜剝離的技術。據此，塑料成形品表面就會有金屬薄膜積層。
[0004]蒸鍍是一種將在真空容器內使鋁等金屬蒸發而得到的金屬蒸汽附著于塑料成形品表面的技法。據此，會在塑料成形品表面形成金屬蒸鍍膜。專利文獻I揭示了一種在表面形成了以2種以上金屬為主要成分的蒸鍍膜的加飾塑料成形品。
[0005]涂裝是通過金屬色涂裝膜，熱沖壓成形是通過金屬薄膜，而蒸鍍則是通過金屬蒸鍍膜，能給塑料成形品賦予金屬色般之外觀，均能賦予商品以高級感，提高商品價值。
已有技術文獻專利文獻
[0006]專利文獻I日本發明專利第4748470號公報發明的內容
技術問題
[0007]然而，涂裝、熱沖壓成形、蒸鍍均是對塑料成形品作二次加工，所以工序數增多，牽涉到成本增大。即，對于通過注塑成形等成形為所期望形狀的塑料成形品，要涂裝就需要涂裝工序，要熱沖壓成形就需要將承載膜上的金屬薄膜往塑料成形品移轉的沖壓工序(stamping process)，要蒸鍍就需要采用真空容器的真空蒸鍍工序。即，就涂裝、熱沖壓成形、蒸鍍而言，在將塑料成形品成形為所期望形狀的成形工序之后，需要賦予該成形品以金屬色般之外觀的加飾工序(涂裝工序、沖壓工序、真空蒸鍍工序)，成本增大在所難免。
[0008]還有，實施了涂裝、熱沖壓成形、蒸鍍的加飾塑料成形品由塑料成形品主體、和在該成形品主體表面積層的加飾層(涂裝膜、金屬薄膜、金屬蒸鍍膜)這兩個構成要素構成，由于加飾層和塑料成形品主體在材質上不同，所以會受使用環境中的溫度或濕度影響，因成形品主體和加飾層的熱膨脹差或對加飾層的吸濕等而產生加飾層剝離或腐蝕。其結果，變成了金屬色看起來暗淡無光等劣化的狀態，商品價值顯著降低，不能維持長期穩定的美觀，耐久性成問題。
[0009]本發明之目的就在于提供一種具有金屬色般之外觀，不受使用環境溫度或濕度影響，能長期穩定地維持金屬色且能促進降低成本的加飾塑料成形品及其制造方法。
技術手段
[0010]根據為達到上述目的而構思出的本發明，提供一種加飾塑料成形品，具有透光性，包括成形品主體;上述成形品主體具有板狀部分;該板狀部分具有第I面和該第I面相反側的第2面;在該第2面形成微小凹凸部;該微小凹凸部具有多個傾斜面部，來自成形品主體的外部的光進入到上述第I面而在上述成形品主體中通過，而后在該傾斜面部反射而射向上述第I面;上述成形品主體的折射率比成形品主體的上述傾斜面部的外側介質的折射率大；其特征在于，上述成形品主體，當被從成形品主體的外部朝上述第I面觀察時，具有金屬色般之外觀和文字、圖形或符號的顯示；上述金屬色般之外觀系通過在上述傾斜面部的反射光中一部分即全反射光獲得的；上述文字、圖形或符號的顯示系通過以下(I)或(2)的光獲得的:(I)在上述微小凹凸部之中形成的形狀為文字、圖形或符號的平坦狀透明部分的透過光；(2)形狀為文字、圖形或符號的上述微小凹凸部的反射光。
[0011]根據本發明的加飾塑料成形品，優選微小凹凸部系通過并列設置多個峰部和谷部而構成，在峰部和谷部中至少一方設置多個平坦狀透光部，以使得從外部進入的光能通過成形品主體的平坦狀透光部。
[0012]根據本發明的加飾塑料成形品，優選成形品主體的第2面中至少一部分，存在單位面積上的透光部的總面積不同的部分。
[0013]根據本發明的加飾塑料成形品，優選透光部的總面積按波長633nm的光從上述第I面入射時成形品主體的透光率處于0%?60%之范圍的方式設定。
[0014]根據本發明的加飾塑料成形品，優選微小凹凸部系通過并列設置多個峰部和谷部而成;峰部或谷部，角度、間距或深度有所不同。
[0015]根據本發明的加飾塑料成形品，成形品主體的第2面也可是曲面，在該曲面形成微小凹凸部。
[0016]根據本發明的加飾塑料成形品，也可具備覆蓋成形品主體的第2面的微小凹凸部的保護部。
[0017]根據本發明的加飾塑料成形品，優選微小凹凸部系通過并列設置三角峰狀峰部和三角槽狀谷部而成;成形品主體的折射率N1、成形品主體的傾斜面部的外側介質的折射率N2、三角峰狀峰部和三角槽狀谷部的角度Θ滿足下式:
(2/3)( (3i/2)+arcsin(N2/Nl ))^θ S 2( (π/2) — arcsin(N2/Nl))。
[0018]根據本發明的加飾塑料成形品，優選微小凹凸部具有并列設置多個多棱錐或圓錐而成的峰部和谷部。
[0019]本發明還提供一種制造上述加飾塑料成形品的方法，S卩加飾塑料成形品制造方法，其特征在于，具有:預備形成有成形品主體、微小凹凸部以及傾斜面部的形狀的模具的工序;使用該模具一次注塑成形具有微小凹凸部以及傾斜面部的成形品主體的工序。
發明的效果
[0020]根據本發明的加飾塑料成形品，能發揮如下效果。
[0021](I)在由透光性塑料構成的成形品主體的第2面形成具有將從外部進入到成形品主體的光朝向第I面反射的多個傾斜面部的微小凹凸部，為了在傾斜面部產生全反射光，將成形品主體的折射率設定得比成形品主體的傾斜面部的外側介質的折射率大。故，從成形品主體的外部進入的光進入第I面而通過成形品主體，于是在第2面成形的微小凹凸部的多個傾斜面部朝向外面部全反射，獲得了當從外部朝第I面觀察成形品主體時如同實施了金屬涂膜似的金屬色般之外觀。
(2)由于利用由透光性塑料構成的成形品主體所形成的微小凹凸部的傾斜面部中的全反射，實現了金屬色般之外觀，所以沒必要像已有產品那樣在成形品主體表面積層加飾層(涂裝膜、金屬薄膜或金屬蒸鍍膜等)。故，即便是在高溫或高濕條件下也不會因熱膨脹差或吸濕而產生加飾層剝離或腐蝕等問題，能長期穩定地維持金屬色般之外觀，能不受使用環境影響而發揮高耐久性。
(3)由于成形品主體不需要涂裝膜、金屬薄膜、金屬蒸鍍膜等加飾層，變成了一塊單一材料的產品，所以能通過注塑成形一次成形成形品主體，能同時進行產品成形和加飾。同以往的對成形品作二次加工而加飾的產品相比，能以低成本制造根據本發明的成形品主體。
(4)由于進行全反射的微小凹凸部的傾斜面部是在成形品主體的與第I面相反側的第2面形成的，所以能降低該加飾塑料成形品在使用中微小凹凸部的傾斜面部損傷的可能性，能長期穩定地保持金屬色般之外觀。
【附圖說明】
[0022]圖1是表示根據本發明一實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為側視圖，(C)為俯視圖。
圖2是表示根據本發明另一實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為側視圖，(C)為俯視圖。
圖3是表示根據上述實施方式的加飾塑料成形品的微小凹凸部的傾斜面部中全反射的剖視圖，其中(a)給出2次反射型的情形，(b)給出3次反射型的情形。
圖4是表示上述微小凹凸部的峰部、谷部設置透光部的變形例I的示意圖，其中(a)為峰部設置透光部的剖視圖，(b)為谷部設置透光部的剖視圖，(C)為峰部以及谷部設置透光部的剖視圖。
圖5是表示上述加飾塑料成形品的成形品主體的第2面中單位面積上的透光部總面積因第2面的每一部分而異的變形例2的示意圖，其中(a)為透光部單體面積有變化的剖視圖，(b)是透光部密度有變化的剖視圖。
圖6是表示用于測定成形品主體透光率的系統的示意圖。
圖7是表示對測定透光率的試樣(成形品主體)進行成形的注塑成形條件的圖表。
圖8是對圖7的各試樣給出透光率與金屬色程度之關系的圖表(變形例3)。
圖9是表示上述微小凹凸部的峰部或谷部的角度、間距或深度中至少其一因成形品主體的第2面的每一部分而異的變形例4的示意圖，其中(a)是間距和角度有差異的剖視圖、(b)是深度和角度有差異的剖視圖，(C)是間距和深度有差異的剖視圖。
圖10是表示上述成形品主體的第2面為曲面、該曲面形成了上述微小凹凸部的變形例5的示意圖，其中(a)為在凸狀曲面形成了微小凹凸部的剖視圖，(b)為在凸狀曲面形成了其它微小凹凸部的剖視圖，(c)為在凹狀曲面形成了微小凹凸部的剖視圖，(d)為在凹狀曲面形成了其它微小凹凸部的剖視圖。
圖11是表示具備覆蓋上述微小凹凸部的保護部的變形例6的示意圖，其中(a)為保護部做成板材的剖視圖，(b)為保護部做成充填劑的剖視圖，(C)為保護部做成薄膜的剖視圖。
圖12是用于說明上述微小凹凸部的峰部以及谷部中全反射參數的剖視圖(變形例7)。 圖13是表示上述微小凹凸部形狀的變形例8的示意圖，其中(a)為微小凹凸部做成凸圓弧狀的剖視圖，(b)為微小凹凸部做成凹圓弧狀的剖視圖，(c)為微小凹凸部的峰部和谷部左右非對稱的剖視圖。
圖14是表示根據本發明其它實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為仰視圖。
圖15是表示根據本發明其它實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為仰視圖。
圖16是表示根據本發明其它實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為仰視圖。
圖17是表示根據本發明其它實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為仰視圖。
圖18是表示根據本發明其它實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為仰視圖。
圖19是表示根據本發明其它實施方式的作為加飾塑料成形品的化妝品容器用蓋的示意圖，其中(a)為蓋的側面剖視圖，(b)為仰視圖。