JP3911804B2 - 化粧シート用積層フィルム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家具類や建築内装材等に用いられるプラスチック化粧合板やプラスチック被覆鋼板等の化粧材用の樹脂製化粧シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にプラスチック化粧合板のような化粧材は、下地材として合板等の木材や鋼板等を用い、これに印刷・着色を施した単層または積層の樹脂シート（化粧シート）を貼り付けたものがよく知られており、この化粧シートの素材としては、意匠性や接着性に優れる塩化ビニル系樹脂が使用される例が多い。
しかしながら近年になって、用済後等の焼却処分の際に発生する塩化水素ガスの処理やこれに用いる焼却炉の炉材の選択等の問題から、ポリオレフィン系樹脂に基づく化粧シートが用いられるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
通常用いられる化粧シートは、透明な表面層、印刷あるいは着色を施した印刷層から構成され、これらの各層は必要に応じて接着層を介して積層され、この積層されたシートはその裏面に塗布または積層された接着層を介して合板等に貼り付けて使用される。
こうした印刷層が褪色したり、シート自体が使用中に劣化したりしないようにするため、化粧シートの表面層や印刷層に耐候性助剤として紫外線吸収剤を配合するのが一般的である。
【０００４】
しかしポリオレフィン系の化粧シートにおいては、基材であるポリオレフィン系樹脂が無極性であるため、極性が高い紫外線吸収剤との相溶性が小さく、褪色や劣化を有効に防止できる量を原料中に配合しても、シートを製造・二次加工する際に、「ブルーム」と呼ばれる配合剤の噴き出し現象が発生して、シートの表面や製造・加工用の金型・ロール等の機器類を汚染したり、あるいは噴き出しにより紫外線吸収剤が失われるために、本来の配合の目的を達成できないという結果となる例が多い。
即ち、本発明の目的は、上記の問題点を解決した、ブルームを抑制しつつ、かつ褪色・劣化を起こしにくいポリオレフィン系樹脂シートからなる化粧シート用フィルムを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は以下の各項に存している。
（１）少なくとも表面層（Ａ）と基材層（Ｂ）とからなる化粧シート用積層フィルムにおいて、
（ｉ）表面層（Ａ）及び基材層（Ｂ）の各々が、メルトフローレートが０．１〜３０（ｇ／１０分）、結晶融解熱が３０〜１５０（Ｊ／ｇ）、かつ曲げ弾性率が５０００〜２００００（ｋｇ／ｃｍ² ）の範囲にあるポリプロピレン系樹脂と紫外線吸収剤とを含むポリプロピレン系フィルムからなっており、
（ｉｉ）表面層（Ａ）を構成するポリプロピレン系樹脂の結晶融解熱（以下「ΔＨm，_A 」と記す）及び曲げ弾性率（以下「Ｙ_A 」と記す）と、基材層（Ｂ）を構成するポリプロピレン系樹脂の結晶融解熱（以下「ΔＨm，_B と記す」及び曲げ弾性率（以下「Ｙ_B 」と記す）とが、それぞれ「ΔＨm，_A ＞ΔＨm，_B かつＹ_A ＞Ｙ_B」の関係を満たし、かつ
（ｉｉｉ）表面層（Ａ）中の紫外線吸収剤のポリプロピレン系樹脂１００重量部あたりの含有量（以下「Ｗ _A 」と記す）と基材層（Ｂ）中の紫外線吸収剤のポリプロピレン系樹脂１００重量部あたりの含有量（以下「Ｗ _B 」と記す）とが、「Ｗ _A ＜Ｗ _B 」の関係を満たすことを特徴とする、厚さ０．０３〜２ｍｍの化粧シート用積層フィルム。
【０００６】
（２）Ｗ_A及びＷ_Bのそれぞれが、０．０１〜２０重量部の範囲内にある上記（１）項に記載の化粧シート用積層フィルム。
【０００７】
（３）積層フィルムの厚さに占める基材層（Ｂ）の厚さの割合が５０〜９５％である上記（１）または（２）項に記載の化粧シート用積層フィルム。
（４）ポリプロピレン系樹脂が、プロピレンと、エチレン及び炭素原子数４〜１２のα−オレフィンからなる群から選ばれた１種または２種以上のオレフィン系単量体とのランダム共重合体である上記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルム。
【０００８】
（５）紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルム。
（６）紫外線吸収剤が分子量３８０〜１０００のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である上記（５）項に記載の化粧シート用積層フィルム。
（７）ポリプロピレン系フィルム中にヒンダードアミン系光安定剤を含む上記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルム。
【０００９】
（８）上記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルムの基材層（Ｂ）上に接着層が積層されてなる接着性化粧シート用積層フィルム。
（９）上記（８）項に記載の化粧シート用積層フィルムの接着層上に印刷層及び接着層が順次積層されてなる化粧シート。
【００１０】
【発明の実施の態様】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の化粧シート用積層フィルムは、特定のポリプロピレン系樹脂からなる二種のフィルムを積層したフィルムである。
本発明の化粧シート用積層フィルムの素材であるポリプロピレン系樹脂とは、プロピレンの単独重合体またはプロピレンを主体とする共重合体、もしくはこれらの２種類以上の混合物のことをいう。
【００１１】
本発明に用いるポリオレフィン系樹脂としては、プロピレンと、エチレン及び炭素原子数４〜１２のα−オレフィンからなる群から選ばれた１種又は２種以上のオレフィン系単量体とのランダム共重合体が好ましい。α−オレフィンとしてはブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−１、ドデセン−１等が例示できる。α−オレフィンの炭素原子数が１３以上になるとランダム共重合しにくくなる傾向となり、従ってフィルムの透明性も低下する傾向となるのであまり好ましくない。
【００１２】
このようなランダム共重合体は、ポリプロピレン分子中にオレフィン系単量体が不規則に配列することにより重合体の立体規則性が乱れて結晶化度が低下し、透明性が良好で柔軟性に富むものとなる。共重合体中のオレフィン系単量体の含有量は、１〜１０重量％、好ましくは２〜６重量％が好適である。
上述の通り、本発明に使用するポリプロピレン系樹脂はランダム共重合体が好ましいが、プロピレンの単独重合体やエチレン・プロピレンブロック共重合体等を用いても、或いは前記のポリプロピレン系樹脂の２種以上の混合物を用いても、樹脂全体としてメルトフローレート、結晶融解熱、及び曲げ弾性率が下記の特定の範囲内に入っていれば問題なく使用できる。
【００１３】
ここで用いられるポリプロピレン系樹脂のメルトフローレートは０．１〜３０（ｇ／１０分）であることが必要である。メルトフローレートが０．１未満では、成形が難しく平滑なフィルムが得にくい。一方これが３０より大きいと溶融粘度が低くなりすぎてフィルムへの成形が困難となりやすい。
また、その結晶融解熱は３０〜１５０Ｊ／ｇ、好ましくは８０〜１４０Ｊ／ｇであり、曲げ弾性率が５０００〜２００００ｋｇ／ｃｍ² 、好ましくは１００００〜１５０００ｋｇ／ｃｍ² の範囲にあることが必要である。
【００１４】
結晶融解熱が３０Ｊ／ｇ未満であったり、曲げ弾性率が５０００ｋｇ／ｃｍ² 未満の場合は、化粧シート用フィルムとしては柔軟過ぎて加工上の問題を起こしやすい。一方、結晶融解熱が１５０Ｊ／ｇ、或いは曲げ弾性率が２００００ｋｇ／ｃｍ² を超えて大きくなると、シートの透明性が低下したり、折り曲げ時の白化、特に低温（０℃）での折曲白化性が劣る傾向となる。
【００１５】
なお、本発明に言う結晶融解熱とは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて、樹脂を一度融点以上にして溶融した後、１０℃／分の速度で冷却した時のＤＳＣチャート上の結晶ピーク面積より計算した値のことである。
本発明の化粧シート用積層フィルムは表面層（Ａ）と基材層（Ｂ）との少なくとも２層から構成されている。この表面層（Ａ）及び基材層（Ｂ）に用いられるポリプロピレン系樹脂は、それぞれの結晶融解熱（△Ｈm,_A 及び△Ｈm,_B ）及び曲げ弾性率（Ｙ_A 及びＹ_B ）が、「△Ｈm,_A ＞△Ｈm,_B かつＹ_A ＞Ｙ_B 」の関係を満たしている必要がある。
【００１６】
更に、これらの層には紫外線吸収剤が含まれている必要があり、それぞれの層における、ポリプロピレン系樹脂１００重量部あたりの紫外線吸収剤の含有量（ＷA 及びＷB ）は、「ＷA ＜ＷB 」の関係を満たしている。これらの紫外線吸収剤の含有量（ＷA 、ＷB ）は、それぞれの層において、ポリプロピレン系樹脂１００重量部あたり０．０１〜２０重量部、好ましくは０．０５〜１０重量部とするのが好適である。この紫外線吸収剤の使用量が０．０１重量部未満では、十分な紫外線吸収効果が得にくく、従って褪色・劣化の防止効果が不十分になりやすく、一方２０重量部を超えて使用しても、その使用量増に見合った効果の増加が得られない上、ブルームの可能性が大きくなるので、あまり好ましくない。
【００１７】
本発明の積層フィルムの厚さは０．０３〜２ｍｍの範囲である。０．０３ｍｍ未満のフィルムを製造するのは一般に困難であり、一方２ｍｍを超えて厚いフィルムでは化粧シートに用いた場合に、下地材へ貼付けた時の風合いや屈曲部・端部の処理が難しくなる。
また、このような積層フィルムの厚さに占める基材層（Ｂ）の厚さの割合は５０〜９５％であるのが好ましい。積層フィルム全体に占める基材層（Ｂ）の厚さの割合が上記の範囲を外れると、積層フィルム全体の剛性と折り曲げ白化性とのバランスが崩れたり、シートが柔軟になりすぎたり、硬くなりすぎたりして、化粧シート用には不向きになる。
【００１８】
本発明の積層フィルムに用いる紫外線吸収剤としては、２−［２’−ヒドロキシ−３’−（３”，４”，５”，６”−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル］ベンゾトリアゾール（分子量３８８）、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（分子量４４８）、２，２−メチレンビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール］（分子量６５９）等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、及び、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−ジメトキシベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニル）メタン等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤が例示できる。
【００１９】
中でもベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤を用いるのが、製品の着色を少なくする上で好適であり、更にその分子量が３８０〜１０００の範囲にあるもの、、好ましくは４００〜８００の範囲内にあるものがより好適である。分子量を上記の範囲にすることによって、ブルーム防止効果がより大きくなる。
本発明の化粧シート用積層フィルムの表面層及び基材層のポリプロピレン系フィルムが、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物及びポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］等のヒンダードアミン系の光安定剤を含んでいると、基材のポリプロピレン系樹脂自体の劣化が防止できるので更に好ましい。
【００２０】
このヒンダードアミン系光安定剤の使用量は、ポリプロピレン系樹脂１００重量部あたり０．０１〜１０重量部とするのが、安定化効果とブルーム防止の両面から好適である。特にヒンダードアミン系光安定剤として分子量１０００以上のものを用いると、該ヒンダードアミン系光安定剤自体のブルームも少なくできるので一層好ましい。
【００２１】
本発明に用いるポリプロピレン系樹脂フィルムには、上記の配合剤に加えて、必要に応じて酸化防止剤、スリップ剤、着色剤、充填剤、核剤等を本発明の目的を損なわない範囲内で添加しても構わない。
このようなポリプロピレン系フィルムを製造する方法としては、一般的なポリオレフィン系樹脂シートの成形方法を用いればよく、特に限定されない。例えば、Ｔダイ押出法、インフレーション成形法、及びカレンダー成形法などが挙げられる。
【００２２】
また、表面層（Ａ）と基材層（Ｂ）とを積層する方法としては、個々のフィルムを成形しておいて、ラミネータ等を用いて貼り合わせる方法やフィルム成形と同時に圧着したり、融着したりする方法などを用いることができるが、二層（又は多層）Ｔダイ押出法によって、成形と同時に積層フィルムを作成するのが工程数も減らすことができて好ましい。
【００２３】
更に、この化粧シート用積層フィルムの基材層（Ｂ）上に接着層を積層することにより、接着性を有する化粧シート用積層フィルムが得られる。この接着性化粧シート用積層フィルムの接着層上に印刷層及び接着層を順次積層することにより化粧シートを得ることができる。
なお、接着層や印刷層を積層するためには、化粧シート用積層フィルムの各層を共押出する方法、フィルムの成形と同時に圧着もしくは融着する方法、予め個別に成形したフィルムをラミネーター等を用いて貼り合わせる方法、あるいは液状又は糊状の接着剤や印刷インク等をコーターによって塗布する方法などが用いられる。
【００２４】
この接着性化粧シート用積層フィルム及び化粧シートは、紫外線吸収剤が保留性良く配合されているので、接着層の劣化も少なく、化粧シートとして使用した際の層間剥離等のトラブルを削減することができる。
このような化粧シートを合板や鋼板等の下地材に貼り付けることにより化粧材を製造することができる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の例によって限定されるものでない。
＜実施例４〜６、比較例１〜２、参考例１〜３＞
シートの作成
表に示すポリプロピレン系樹脂を用いて、４０ｍｍφ＋３０ｍｍφのＴダイ押出機（二層押出機、Ｔダイ：４００ｍｍ巾）にて、ダイス温度２２０℃の条件でシート（Ａ）とシート（Ｂ）とを成形と同時に積層し、所定の層比で全体の厚さが１００μｍの化粧シート積層フィルムを作成した。
得られたフィルムについて下記の評価を行った。結果は表に併せて示す。
【００２６】
評価方法
１．メルトフローレート：ＪＩＳ Ｋ ６７５８（及びＪＩＳ Ｋ ７２１０）に従って測定した。
２．ヘイズ：ＪＩＳ Ｋ ７１０５に従い、曇価を測定した。
結果の評価
本発明の積層フィルムは、経時後のヘイズの増加が少なく、ブルームが少ないので、加工時の運転安定性、ロングラン性に優れている。特に、表面層及び基材層中のＵＶ吸収剤の含有量に差を付けたものは、初期のヘイズも低く抑制されている。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】
（注）（表１、２共通）
ポリプロピレン樹脂：
Ａ、Ｃ：プロピレン単独重合体／エチレン−プロピレン−ランダム共重合体（１／１）
Ｂ、Ｄ：エチレン−プロピレン−ランダム共重合体
ＭＦＲ：メルトフローレート
曲げ弾性率：単位 ｋｇ／ｃｍ²
ＵＶ吸収剤：
Ｉ：２−〔２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール
II：２，２−メチレンビス〔４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール〕
ヒンダードアミン：
Ｊ：コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物
（分子量３１００〜４０００）
【００３０】
【発明の効果】
本発明の特定の種類、配合のポリプロピレン系樹脂フィルムを積層したフィルムは、ブルームが少ないので化粧シート用積層フィルムとして特に好適である。

Claims (9)

1. 少なくとも表面層（Ａ）と基材層（Ｂ）とからなる化粧シート用積層フィルムにおいて、
   （１）表面層（Ａ）及び基材層（Ｂ）の各々が、メルトフローレートが０．１〜３０（ｇ／１０分）、結晶融解熱が３０〜１５０（Ｊ／ｇ）、かつ曲げ弾性率が５０００〜２００００（ｋｇ／ｃｍ² ）の範囲にあるポリプロピレン系樹脂と紫外線吸収剤とを含むポリプロピレン系フィルムからなっており、
   （２）表面層（Ａ）を構成するポリプロピレン系樹脂の結晶融解熱（以下「ΔＨm，_A 」と記す）及び曲げ弾性率（以下「Ｙ_A 」と記す）と、基材層（Ｂ）を構成するポリプロピレン系樹脂の結晶融解熱（以下「ΔＨm，_B と記す」及び曲げ弾性率（以下「Ｙ_B 」と記す）とが、それぞれ「ΔＨm，_A ＞ΔＨm，_B かつＹ_A ＞Ｙ_B」の関係を満たし、かつ
   （３）表面層（Ａ）中の紫外線吸収剤のポリプロピレン系樹脂１００重量部あたりの含有量（以下「Ｗ _A 」と記す）と基材層（Ｂ）中の紫外線吸収剤のポリプロピレン系樹脂１００重量部あたりの含有量（以下「Ｗ _B 」と記す）とが、「Ｗ _A ＜Ｗ _B 」の関係を満たすことを特徴とする、厚さ０．０３〜２ｍｍの化粧シート用積層フィルム。
2. Ｗ_A及びＷ_Bのそれぞれが、０．０１〜２０重量部の範囲内にある請求項１に記載の化粧シート用積層フィルム。
3. 積層フィルムの厚さに占める基材層（Ｂ）の厚さの割合が５０〜９５％である請求項１または２に記載の化粧シート用積層フィルム。
4. ポリプロピレン系樹脂が、プロピレンと、エチレン及び炭素原子数４〜１２のα−オレフィンからなる群から選ばれた１種または２種以上のオレフィン系単量体とのランダム共重合体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルム。
5. 紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である請求項１〜４のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルム。
6. 紫外線吸収剤が分子量３８０〜１０００のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である請求項５に記載の化粧シート用積層フィルム。
7. ポリプロピレン系フィルム中にヒンダードアミン系光安定剤を含む請求項１〜６のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の化粧シート用積層フィルムの基材層（Ｂ）上に接着層が積層されてなる接着性化粧シート用積層フィルム。
9. 請求項８に記載の化粧シート用積層フィルムの接着層上に印刷層及び接着層が順次積層されてなる化粧シート。