JP5125160B2 - 賦型シート、樹脂化粧板及びその製造方法 - Google Patents
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Description
従来、表面に凹凸形状を有する熱硬化性樹脂化粧板には、エンボス金型や樹脂凹凸シートにより凹凸形状を形成したものと、賦型シートにより凹凸形状を形成したものがある。しかし、凹凸形状を形成したエンボス金型を使用した場合は、金型をブラスト、エッチング等の表面処理する必要があるため凹凸形状および模様の緻密さに限界が生じてしまう。さらに熱硬化性樹脂化粧板製造時に、高価な型板及び予備の型板が必要となり、化粧板作製の手間と費用の負担が増えるため、製造コストも大幅に増加し製品が高価なものとなる。また、樹脂凹凸シートの場合は、熱硬化性樹脂化粧板が樹脂の硬化後、剥離しにくくなるために型板との間に、アルミニウム箔、ポリプロピレンフィルム等を挟む必要があり、微細な凹凸模様をシャープに形成することは非常に難しい。
例えば、基材シートの表面に電離放射線硬化性樹脂で凹凸形状を設けた賦型シートであって、賦型シートを剥離するときに凹凸形状が割れたりしないような架橋密度を有することにより所望される模様形状を忠実に再現し、かつ繰返し使用できる賦型シートが提案されている(特許文献1、特許請求の範囲参照)。しかし、賦型シートを作製する際にロール凹版から剥離する工程を介するため、凹部が細い場合には凹凸形状の表現に限界がある。
また、この方法では凹部が細い場合には、凹凸がきれいに出ないという問題がある一方、ある程度の太さの凹部がある場合には、基材表面に凹凸模様は得られるものの、隆起部の高さ以上の凸部が生じ、例えば木目模様の場合にはリアル感がなく、外観及び手触り感がよくないという問題もある。
さらに、基材シートの表面に無機系フィラーとバインダー樹脂からなる樹脂組成物を用いて凹凸層を形成するもので、撥液性樹脂で形成された絵柄模様上に塗布された微細な凹凸層形成用の樹脂組成物だけがはじかれて凹凸層が形成される賦型シートが提案されている(特許文献2、特許請求の範囲参照)。しかし、凹凸層形成用の樹脂組成物をはじくことにより凹凸層を形成するため、凹凸形状による柄の安定性に欠けていることや、凹凸層の硬化のために一定期間のエージングを要するため、賦型シートの製作に非常に時間がかかってしまうので消費者の多様化するニーズに迅速に対応ができないという問題がある。
(1)基材上に少なくとも、部分的に又は全面にわたって設けられたインキ層と、該インキ層上に存在してこれと接触すると共に、該インキ層が形成された領域及び該インキ層が形成されていない領域とを含む全面にわたって被覆する表面賦型層を有する賦型シートであって、該表面賦型層が硬化性樹脂組成物の架橋硬化したものであり、かつ該表面賦型層中には、該インキ層の直上部及びその近傍の上部に位置する表面賦型層の表面が凸形状を有し、さらに凹陥模様を有してなる賦型シート、
(2)基板の上面に、接着剤層、化粧シート層を順に積層し、該化粧シート層上に樹脂組成物を塗布し、次いで賦型シートを当接して一体的に硬化させた後に、該賦型シートを剥離して樹脂層を形成した樹脂化粧板であって、該賦型シートが上記(1)に記載されるものである樹脂化粧板、及び
(3)基板の上面に、接着剤層、化粧シート層を順に積層し、該化粧シート層上に樹脂組成物を塗布し、次いで上記(1)に記載の賦型シートを当接して一体的に硬化させた後に、該賦型シートを剥離して樹脂層を形成することを特徴とする樹脂化粧板の製造方法、
を提供するものである。
表面賦型層5の最表面における、相互作用領域4の上部は、インキ層3の形成に伴って隆起した隆起形状7を有している。さらに、エンボス加工により凹陥模様14を施すことによる相乗効果により、全体として凹凸形状を有し、さらに微細かつ大胆な凹凸形状を有する賦型シートが形成される。さらに図3に示されるようにインキ層3の厚みを変えることにより、該厚みに応じた隆起形状7を表面賦型層5の表面に発現させることで、より豊かな凹凸形状を付与することができる。
また、図4に示されるように、表面賦型層5に微粒子又は焼成カオリン粒子8を加えることにより発現する微細隆起形状12は、表面賦型層5の表面の全体にわたって発現する隆起形状7及び微細凹凸面13に、部分的に微細な隆起形状を与えるものである。
この表面賦型層5中の相互作用領域4による微細凹凸面13の効果、表面賦型層5の表面における微粒子の頭出しによる微細隆起形状12の効果、インキ層3及びその厚みに応じて形成される隆起形状7の効果、及びエンボス加工により施される凹陥模様14により、繊細かつ大胆な凹凸形状を有し、意匠と手触り感に優れる高級感のある緻密な賦型が可能となる賦型シートを得ることができる。
[基材2]
本発明で用いられる基材2は、通常賦型シートの基材として用いられるものであり、かつエンボス加工を施すことができるものであれば、特に限定されず、各種の紙類、プラスチックフィルム、プラスチックシート等を用途に応じて適宜選択することができる。これらの材料はそれぞれ単独で使用してもよいが、紙同士の複合体や紙とプラスチックフィルムの複合体等、任意の組み合わせによる積層体であってもよい。
これらの基材、特にプラスチックフィルムやプラスチックシートを基材として用いる場合には、その上に設けられる層との密着性を向上させるために、所望により、片面または両面に酸化法や凹凸化法などの物理的または化学的表面処理を施すことができる。
上記酸化法としては、例えばコロナ放電処理、クロム酸化処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理法などが挙げられ、凹凸化法としては、例えばサンドブラスト法、溶剤処理法などが挙げられる。これらの表面処理は、基材の種類に応じて適宜選択されるが、一般にはコロナ放電処理法が効果及び操作性などの面から好ましく用いられる。
また、該基材は基材と各層との層間密着性の強化等を目的として、プライマー層を形成する等の処理を施してもよい。
これらの他、リンター紙、板紙、石膏ボード用原紙、又は紙の表面に塩化ビニル樹脂層を設けたビニル壁紙原反等、建材分野で使われることの多い各種紙が挙げられる。さらには、事務分野や通常の印刷、包装などに用いられるコート紙、アート紙、硫酸紙、グラシン紙、パーチメント紙、パラフィン紙、又は和紙等を用いることもできる。また、これらの紙とは区別されるが、紙に似た外観と性状を持つ各種繊維の織布や不織布も基材として使用することができる。各種繊維としてはガラス繊維、石綿繊維、チタン酸カリウム繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、若しくは炭素繊維等の無機質繊維、又はポリエステル繊維、アクリル繊維、若しくはビニロン繊維などの合成樹脂繊維が挙げられる。
基材2としては、プラスチックフィルム又はプラスチックシートが好ましく、これらの中から単独で、又は2種以上を選んで混合物として用いることができるが、なかでも燃焼時に有毒ガスが発生しないこと、コスト等を考慮すると、ポリオレフィン樹脂が特に好ましい。
浸透防止層6は、所望により設けられる層であって、後述するインキ層3を構成するインキ及び表面賦型層5を構成する硬化性樹脂が、基材2中に浸透することを抑制する機能を持つものであり、基材2が紙や不織布などの浸透性基材である場合に特に効果を発揮する。従って、浸透防止層6は基材2とインキ層3の間に位置すればよい。通常は、表面賦型層5を構成する硬化性樹脂と密着性がある硬化性樹脂が架橋硬化した一様均一な層を、図1に示されるように基材2とインキ層3の間に設ける。このことにより、基材2とインキ層3及び表面賦型層5との接着性を高める機能をも併せて果たすものである。
本発明の賦型シートにおけるインキ層3は、図1に示されるように必要に応じて設けられた浸透防止層6等の上に積層されるもので、表面賦型層5の表面に隆起形状7及び微細凹凸面13を生じさせる層である。
表面賦型層5の表面において微細凹凸面13が発生する機構については、十分解明されるには至っていないが、各種実験と観察、測定の結果から、インキ層3の表面に表面賦型層5を形成するための硬化性樹脂組成物の未硬化物を塗工した際に、各材料の組合せ、塗工条件の適当な選択によって、インキ層3の樹脂成分と表面賦型層が、一部溶出、分散、混合等の相互作用を発現することによるものと推測される。この際、インキ層3のインキと硬化性樹脂組成物の未硬化物におけるそれぞれの樹脂成分は、短時間には完全相溶状態にならずに懸濁状態となって、インキ層3の直上部及びその近傍に存在し、該懸濁状態となった部分が相互作用領域をなして、微細凹凸面13を発現させるものと考えられる。この懸濁状態を有したまま、表面賦型層を架橋硬化させることにより、かかる状態が固定されると、表面賦型層中に相互作用領域4が部分的に形成され、微細凹凸面13をなすものと推測される。
本発明で用いる体質顔料としては特に限定されず、例えばシリカ、タルク、クレー、硫酸バリウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等から適宜選択される。これらのうち吸油度、粒径、細孔容積等の材料設計の自由度が高く、意匠性、白さ、インキとしての塗工安定性に優れた材料であるシリカが好ましく、特に微粉末のシリカが好ましい。シリカの粒径としては、0.1〜5μmの範囲が好ましい。0.1μm以上であるとインキに添加した際にインキのチキソ性が極端に高くならず、またインキの粘性が上がりすぎず印刷のコントロールがしやすい。いいかえると、隆起形状のコントロールがしやすくなる。また、木目模様の作製において、導管模様部分を表現しようとした場合、導管模様部分のインキの塗布厚みが通常5μm以下であり、シリカの粒径が塗布厚みよりも小さければ粒子の頭だしが比較的押えられ目立たないことから、相互作用領域発現の状態が自然となることで、隆起形状の違和感は生じにくく、自然な仕上がりとなる。
これらの体質顔料のインキ組成物における含有量は、5〜15質量%の範囲であることが好ましい。5質量%以上であるとインキ組成物に十分なチキソ性を付与することができ、15質量%以下であると隆起形状7、及び微細凹凸面13の発現を付与する効果の低下が全く見られず好ましい。
これは、インキ層3の塗布量が相対的に、より多くなるにしたがって、インキ層3と表面賦型層5との間の相互作用が相対的に増加して、懸濁状態の程度がより高く、隆起形状の起伏がより大きくなるためと考えられる。
こうした構造を有する賦型シートにより一層多彩で繊細な質感を付与することが可能となる。インキ層3を構成するインキの厚みを変化させる方法は、通常、インキの塗工量を変化させることで容易に行うことができ、インキの塗工量を連続的に変化させることによって、上記段階的な変化を連続的に無段階で変化させることもできる。
表面賦型層5は前述のように硬化性樹脂組成物が架橋硬化したもので構成される。ここで、硬化性樹脂組成物は、硬化性樹脂、必要に応じて添加される成分、及び各種添加剤等からなるものであり、例えば、硬化性樹脂が後述する電離放射線硬化性樹脂である場合は、電離放射線硬化性樹脂組成物という。
印刷によって表面賦型層を形成するには、硬化性樹脂組成物には印刷適性が必要である。また、印刷でパターンを形成するには、グラビア版から、賦型シートに転移したとき、転移パターンがだれないように設定する必要がある。このような理由から、常温での粘度の高い樹脂を主に使用する必要がある。具体的には、重合性オリゴマーやプレポリマーを主な樹脂とし、これに体質顔料を添加し、硬化性樹脂組成物のチキソ性を向上させることが好ましい。体質顔料としては、前述したインキ層3に用いられるものを好ましく用いることができる。さらに、溶剤希釈を行い、印刷可能な粘度まで下げて、印刷でパターンを形成後、加熱での溶剤乾燥を行い、加熱、電離放射線照射などの方法にて架橋硬化する。また、耐熱性、架橋密度を上げるため、多官能の重合性モノマーを添加しても良い。
ここで、電離放射線硬化性樹脂とは、電磁波または荷電粒子線の中で分子を架橋、重合させ得るエネルギー量子を有するもの、すなわち、紫外線または電子線などを照射することにより、架橋、硬化する樹脂をいう。具体的には、従来電離放射線硬化性の樹脂として慣用されている重合性モノマー及び重合性オリゴマーないしはプレポリマーの中から適宜選択して用いることができる。
代表的には、重合性モノマーとして、分子中にラジカル重合性不飽和基を持つ(メタ)アクリレート単量体が好適であり、(メタ)アクリレート単量体を含むことによって、前述のインキ層を構成するインキ組成物との相互作用が生じ、隆起形状の起伏の差を好適に形成するものである。該インキ組成物との相互作用をより強いものとし、さらなる隆起形状の起伏の差、及び微細凹凸面を得るとの観点から、(メタ)アクリレート単量体の含有量は50質量%以上であることがさらに好ましい。
また、光増感剤としては、例えばp−ジメチル安息香酸エステル、第三級アミン類、チオール系増感剤などを用いることができる。
また、本発明に用いられる硬化性樹脂組成物には、さらに微粒子が配合されることが好ましい。この微粒子としては、平均粒径が、前記インキ層3の直上部に位置する表面賦型層5の最大厚さのプラス側近傍値であるものが用いられる。微粒子が配合された本発明の賦型シートについて、図4を用いて詳細に説明する。図4は、硬化性樹脂組成物に微粒子を配合した賦型シートの断面を示す模式図である。
一方、インキ層3の直上部ではない部分に位置する微粒子8−bは、頭出しをすることがなく、凸形状の発現には寄与しないが、このように表面賦型層内における微粒子の位置による凸形状の発現に対する効果は様々である。
なお、インキ層3の直上部に位置する表面賦型層5の最大厚さtMとは、上記インキ層3の形成に伴う凸形状が形成されない場合には、表面賦型層5の厚さであり、該凸形状が形成される場合には、その部分を含んだ厚さである。
本発明においては、当該微粒子の粒度分布の変動係数CV値[(粒径の標準偏差/平均粒径)×100]は、30%以下であることが好ましい。前記CV値が30%以下であれば、当該微粒子は、実用的な粒度分布を有し、かつ適度の使用量で前記効果を十分に発揮することができる。このCV値は、より好ましくは20%以下、さらに好ましくは15%以下である。
1.05×tM≦dA≦tG ・・・(I)
の関係を満たすことが好ましい。当該微粒子の平均粒径dAが、1.05×tM以上であれば、インキ層に当該微粒子の沈み込みが生じたとしても、該インキ層の直上部に位置する表面賦型層の表面に当該微粒子の頭出しが生じ、前記効果が十分に発揮される。また、該dAがtG以下であれば、インキ層が存在しない領域における表面賦型層において、当該微粒子の頭出しが抑制される。
当該微粒子の形状については特に制限はなく、球状、楕円体状、多面体状などの微粒子を用いることができるが、球状微粒子が好ましい。なお、本発明においては、球状以外の形状の微粒子の粒径は、外接球の直径で示される値とする。
これらの微粒子は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよいが、本発明の効果の点から、シリカ粒子が好適である。また、該微粒子は、同様の効果を有する上記焼成カオリン粒子とあわせて用いてもよい。
本発明に用いられる硬化性樹脂組成物には、焼成カオリン粒子を含有することが好ましい。表面賦型層中に焼成カオリン粒子を含有させることで、賦型シート表面の凹凸形状が微細隆起形状12の形成により繊細となるほか、耐マーリング(marring)性が向上する。ここでマーリングとは、シート表面が擦られた場合に、小さい擦り傷が発生することをいい、耐マーリング性が優れているとは、擦り傷ができにくいことをいう。賦型シートにこのような性能を付与することで、表面賦型層を強化し、より長期間の使用に耐えうる賦型シートを得ることができ、樹脂化粧板の製造コストを下げることが可能となる。
なお、焼成カオリン粒子は含水カオリン粒子よりも塗料安定性にも優れている。
本発明に用いられる硬化性樹脂組成物には、さらに反応性シリコーンが含有されることが好ましい。表面賦型層5に反応性シリコーンが含有されることで、離型性が向上し、反復継続的使用に対する耐性が向上するからである。また、被賦型体にパール顔料等の添加剤又は充填剤が含まれている場合には、化粧板の製造過程において、被賦型体に含まれる添加剤又は充填剤の脱理を抑制する効果がある。
上記反応性シリコーンは、表面賦型層の硬化時に硬化性樹脂と反応し結合して一体化する。したがって、本発明の化粧板を熱圧成型によって成型する際に、化粧板の表面にブリードアウトしない(滲み出ない)ので、本発明の賦型シートと化粧板との密着性を著しく向上させて、微細な凹凸形状を有する繊細な意匠を化粧材に賦型することが可能となる。
また、本発明で用いられる硬化性樹脂組成物には、得られる硬化樹脂層の所望物性に応じて、各種添加剤が配合される。添加剤としては、例えば耐候性改善剤、耐摩耗性向上剤、重合禁止剤、架橋剤、赤外線吸収剤、帯電防止剤、接着性向上剤、酸化防止剤、レベリング剤、チキソ性付与剤、カップリング剤、可塑剤、消泡剤、充填剤、溶剤などが挙げられる。
充填剤としては、例えば硫酸バリウム、タルク、クレー、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムなどが用いられる。
赤外線吸収剤としては、例えば、ジチオール系金属錯体、フタロシアニン系化合物、ジインモニウム化合物等が用いられる。
本発明においては、前記の硬化成分である重合性モノマーや重合性オリゴマー等の硬化性樹脂、必要に応じて添加される成分、及び各種添加剤を、それぞれ所定の割合で均質に混合して、硬化性樹脂組成物を調製する。この硬化性樹脂組成物の粘度は、後述の塗工方式により、基材の表面に未硬化樹脂層を形成し得る粘度であればよく、特に制限はない。
本発明においては、このようにして調製された硬化性樹脂組成物を、基材の表面に、硬化後の厚さが1〜20μmになるように、グラビアコート、バーコート、ロールコート、リバースロールコート、コンマコートなどの公知の方式、好ましくはグラビアコートにより塗工し、未硬化樹脂層を形成させる。硬化後の厚さが1μm以上であると所望の機能を有する硬化樹脂層(表面賦型層)が得られる。硬化後の表面賦型層の厚さは、好ましくは2〜20μm程度である。
なお、電子線の照射においては、加速電圧が高いほど透過能力が増加するため、基材として電子線により劣化する基材を使用する場合には、電子線の透過深さと未硬化樹脂層の厚みとが実質的に等しくなるように、加速電圧を選定することにより、基材への余分の電子線の照射を抑制することができ、過剰電子線による基材の劣化を最小限にとどめることができる。
さらに、電子線源としては、特に制限はなく、例えばコックロフトワルトン型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、あるいは直線型、ダイナミトロン型、高周波型などの各種電子線加速器を用いることができる。
電離放射線として紫外線を用いる場合には、波長190〜380nmの紫外線を含むものを放射する。紫外線源としては特に制限はなく、例えば高圧水銀燈、低圧水銀燈、メタルハライドランプ、カーボンアーク燈等が用いられる。
凹陥模様14は、賦型シートにエンボス加工等により設けられるもので、表面賦型層5の表面により深い凹形状を与えることで、賦型シートにより意匠と手触り感に優れた高級感を付与するものである。
この凹陥模様14は、製造過程にある発明の賦型シートがいずれかの手段によってエンボス可能な温度となっているときに、表面賦型層5の上面、すなわち最外層側からエンボス版で加熱加圧することにより形成することができる。図1〜9に示されるように、エンボス版で加熱加圧することにより形成される凹凸は、その最深部分は、好ましくは基材2の上面に達するものであり、また、凹陥模様14を形成する場所には特に制限はない。凹陥模様14による凹凸の深さは、賦型シートの厚みにもよるが、通常20〜80μmであり、30〜60μmが好ましい。凹陥模様14の形成には、周知の枚葉、もしくは輪転式のエンボス機が用いられ、凹陥模様14の形状としては、木目版導管溝、石板表面凹凸、布表面テクスチュア、梨地、砂目、ヘアライン、万線条溝等がある。また、上記のインキ層3で施した柄と同調させることで、本発明の効果はより一層顕著となるが、同調させなくても十分な効果を得ることができる。
本発明の樹脂化粧板は、本発明の賦型シートを用いて作製されるものであれば、特に制限はないが、その好ましい一態様としては、図10に示される、基板の上面に、接着剤層、化粧シート層を順に積層し、該化粧シート層上に樹脂組成物を塗布し、次いで本発明の賦型シートを当接して一体的に硬化させた後に、該賦型シートを剥離して樹脂層を形成して得られるものが挙げられる。
本発明の樹脂化粧板の基板10は、特に限定されず、プラスチックフィルム、プラスチックシート金属板、木材などの木質系の板、窯業系素材等を用途に応じて適宜選択することができる。これらの基板、特にプラスチックシートを基板として用いる場合には、化粧材との密着性を向上させるために、所望により、片面または両面に酸化法や凹凸化法などの物理的または化学的表面処理を施すことができる。上記酸化法及び凹凸化法は、本発明の賦型シートの基材において前述したものと同様である。
金属板としては、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス鋼、又は銅等からなるものを用いることができ、またこれらの金属をめっき等によって施したものを使用することもできる。
木質系の板としては、杉、檜、欅、松、ラワン、チーク、メラピー等各種素材の突板、木材単板、木材合板、パーチクルボード、中密度繊維板(MDF)等の木質材等が挙げられる。これらは単独で、または積層して用いることもできる。なお、木質系の板には、木質板に限らず、紙粉入りのプラスチック板や、補強され強度を有する紙類も包含される。
窯業系素材としては、石膏板、珪酸カルシウム板、木片セメント板などの窯業系建材、陶磁器、ガラス、琺瑯、焼成タイル、火山灰を主原料とした板等が例示される。
これらの他、繊維強化プラスチック(FRP)の板、ペーパーハニカムの両面に鉄板を貼ったもの、2枚のアルミニウム板でポリエチレン樹脂を挟んだもの等、各種の素材の複合体も基板として使用できる。
接着層9は、基板10と化粧シート層17とを接着するために設けられる層である。
接着剤層9に用いられる接着剤はスプレー、スプレッダー、バーコーター等の塗布装置を用いて塗布する。この接着剤は、尿素系、酢酸ビニル樹脂系、ユリア樹脂系、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、イソシアネート系等の接着剤を用いることができ、単独であるいは任意混合した混合型接着剤として用いられる。接着剤には、必要に応じてタルク、炭酸カルシウム、クレー、チタン白等の無機質粉末、小麦粉、木粉、プラスチック粉、着色剤、防虫剤、防カビ剤等を添加混合して用いることができる。一般に、接着剤は固形分を35〜80質量%とし、塗布量50〜300g/m2の範囲で基板表面に塗布される。
化粧シート層17は、本発明の樹脂化粧板に装飾性を与えるものであり、シート層17−a上に必要に応じて設けられるベタ印刷層17−bと絵柄層17−cとが順に設けられたものである。
シート層17−aとしては、通常化粧シートの基材として用いられるものであれば、特に限定されず、各種の紙類、プラスチックフィルム、プラスチックシート等を用途に応じて適宜選択することができる。これらの材料はそれぞれ単独で使用してもよいが、紙同士の複合体や紙とプラスチックフィルムの複合体等、任意の組み合わせによる積層体であってもよい。
これらの基材、特にプラスチックフィルムやプラスチックシートを基材として用いる場合には、その上に設けられる層との密着性を向上させるために、所望により、片面または両面に酸化法や凹凸化法などの物理的または化学的表面処理を施すことができる。上記酸化法及び凹凸化法は、本発明の賦型シートの基材において前述したものと同様である。また該基材はプライマー層を形成する等の処理を施してもよいし、色彩を整えるための塗装や、デザイン的な観点での模様があらかじめ形成されていてもよい。
シート層17−aの厚さについては特に制限はないが、プラスチックを素材とするシートを用いる場合には、厚さは、通常20〜150μm程度、好ましくは30〜100μmの範囲であり、紙基材を用いる場合には、坪量は、通常20〜150g/m2程度、好ましくは30〜100g/m2の範囲である。
着色剤としては、カーボンブラック(墨)、鉄黒、チタン白、アンチモン白、黄鉛、チタン黄、弁柄、カドミウム赤、群青、コバルトブルー等の無機顔料、キナクリドンレッド、イソインドリノンイエロー、フタロシアニンブルー等の有機顔料又は染料、アルミニウム、真鍮等の鱗片状箔片からなる金属顔料、二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛等の鱗片状箔片からなる真珠光沢(パール)顔料等が用いられる。
絵柄層17−cに用いる絵柄インキとしては、ベタ印刷層17−bに用いるインキと同様のものを用いることができる。
樹脂層18は、化粧シート層17の上に樹脂組成物を塗布し、次いで賦型シートを当接して一体的に硬化させた後に、該賦型シートを剥離して形成される層であり、樹脂層18の厚さは、100〜500g/m2が好ましく、100〜350g/m2がより好ましく、150〜250g/m2がさらに好ましい。
樹脂組成物は、樹脂、ならびに必要に応じて添加される重合開始剤、重合促進剤、重合禁止剤及びその他の添加物からなる組成物である。
重合開始剤としては、例えばメチルエチルケトンパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリルのようなラジカル開始剤から適宜に選択して用いられる。重合開始剤の樹脂組成物中の添加量は0.5〜3質量%が好ましく、0.5〜2.0質量%がより好ましい。
これらの硬化速度調整剤、及びその他の添加物は、単独で用いることもできるし、併用することもできる。
本発明の樹脂化粧板の好ましい一態様としては、図12に示される、本発明の賦型シートを加熱圧板間に圧締して成型される成型品と圧板との間に挿入して成型した後に、該賦型シートを剥離して得られる樹脂化粧シートが、接着剤層を介して基板に貼着してなるものも挙げられる。
本発明の樹脂化粧板は、好ましくは、図10に示される、基板10の上面に、接着剤層9、化粧シート層17を順に積層し、該化粧シート層上に樹脂組成物を塗布し、次いで本発明の賦型シートを当接して一体的に硬化させた後に、該賦型シートを剥離して樹脂層18を形成することで得られるものである。賦型シート1の剥離は、図11に示されるように行われ、一定の形状が賦型された樹脂化粧板11が得られる。
また、本発明の樹脂化粧板は、好ましくは、図12に示される、加熱圧板間に圧締して成型される成型品と圧板との間に賦型シートを挿入して成型し、該熱圧成型後、該賦型シートを被賦型体から剥離して得られる一定の形状が賦型された樹脂化粧シート15を、接着剤層9を介して基板10に貼着することで得られるものである。賦型シート1の剥離は、図11に示されるように行われ、一定の形状が賦型された樹脂化粧板11が得られる。
また、ジアリルフタレート(DAP)樹脂化粧シートは、ジアリルフタレート樹脂含浸紙を板状基材の上に順次積み重ねて、メラミン樹脂化粧シートの製造方法と同様に、鏡面金属板の間で、前記賦型シートを使用して、140〜150℃、0.98MPa、10分程度加熱圧締を行い、室温まで放冷した後、前記賦型シートを剥離することにより得られる。いずれも、繊細かつ大胆な凹凸形状を有する化粧板となる。
本発明の方法により製造される樹脂化粧板は、本発明の賦型シートにおけるインキ層及びその厚みに応じて形成される隆起形状の効果、微細凹凸面による効果、微粒子の頭出しによる効果(微細隆起形状)、エンボス加工により施される凹陥模様による効果、及び樹脂化粧板の作製に用いる加熱圧板へのエンボス加工による効果等により、繊細かつ大胆であり、意匠と手触り感に優れる高級感のある緻密なものとなる。このような効果を奏する観点から、エンボス加工により施された個所における樹脂化粧板の表面粗さは20〜80μmが好ましく、30〜60μmがより好ましい。また、隆起形状及び微細凹凸面に該当する個所における樹脂化粧板の表面粗さは0.1〜10μmが好ましく、1〜8μmがより好ましい。
(評価方法)
各実施例で得られた賦型シートおよび化粧板について、以下の方法で評価した。
(1)表面粗さの測定
化粧板を縦400mmx横400mmのサイズとし、3次元非接触表面形状計測システム((株)菱化システム製 Micromap)を用いて、表面粗さ(算術平均表面粗さ)を測定した。
(2)剥離性
引張圧縮試験機(オリエンテック(株)製 RTC−1250A)を用いて、賦型シートの剥離強度を測定した。評価対象サンプルは幅25mmx長50mmとし、剥離スピード300mm/min、剥離方向180°(垂直方向)、ロードセル荷重10N、測定環境温度23℃(室温)にて試験を行った。
(3)連続成型適性
同一の賦型シートにて10回成型を行い、各成型毎の剥離強度を測定し、賦型シートを繰返し使用した際の剥離安定性を測定した。
既に易接着処理されたポリエステルフィルム(東洋紡績(株)製「A4100(50μm)」)の易接着処理面上全面にプライマーインキ((株)昭和インク工業所製アクリル系インキ「EBF同調プライマー」)をグラビア印刷して浸透防止層6(プライマー層)を形成した。
次に、柄版によりインキ(ザ・インクテック(株)製ウレタン系導管インキ「導管MINI(A)」)を木目模様の導管部分に印刷して、インキ層3を形成した。さらにこれらインキ層の上に電子線硬化性樹脂(大日精化工業(株)製「REB−GE」)に焼成カオリン粒子5質量%、反応性シリコーンメタクリレート2質量%を添加した電子線硬化性樹脂組成物を塗工量4g/m2でグラビアオフセットコータ法により塗工した。塗工後、加速電圧175kV、照射線量30kGy(3Mrad)の電子線を照射して、電子線硬化性樹脂組成物を硬化させて表面賦型層5とした。さらに、オフラインで、表面賦型層5側から、エンボス加工により上記で形成したインキ層3と同調した凹陥模様を施した。当該賦型シートは、高級感があり繊細な木目表現を有したフィルムであった。
フェノール樹脂含浸コア紙4枚程度の上に、メラミン樹脂含浸シート、さらにその上に35g/m2程度のオーバーレイ紙にメラミン樹脂を含浸したものを積層し、2枚の鏡面金属板の間に挟み(その内、樹脂化粧板の表面側に当接する金属板は、エンボス加工が施されている)、表面に凹凸形状を形成した実施例1で製造された賦型シートを挿入して、0.98MPa、160℃で20分間、加熱圧締を行った。室温まで放冷した後、賦型シートを剥離することにより、賦型シートの微細凹凸面及び隆起形状による凹凸形状により賦型された個所の表面粗さが2〜4μmであり、エンボス加工を施した個所の表面粗さが10〜12μmである、繊細かつ大胆な凹凸形状を有し、意匠と手触り感に優れた高級感のあるメラミン樹脂化粧シートを得た。また、得られたメラミン樹脂化粧シートは、導管部分の凹凸感がリアルに表現され、実際の木材を用いた材料と同様の質感を有するものだった。
また、実施例1により得た賦型シートは、耐久性に富み、成型を10回繰り返しても、表面形状及び賦型後の剥離性(剥離しやすさ)は全く変化が見られなかった。
基材として、米秤量30g/m2の建材用紙間強化紙を用い、その片面にアクリル樹脂と硝化綿をバインダーとし、チタン白、弁柄、黄鉛を着色剤とするインキを用いて、塗工量5g/m2のベタ印刷層をグラビア印刷にて施した。その上に硝化綿をバインダーとし、弁柄を主成分とする着色剤を含有するインキを用いて、木目模様の絵柄層をグラビア印刷にて形成して、化粧シート層を得た。次いで、基板のMFDに尿素−酢酸ビニル系接着剤をロールコートした後、得られた化粧シート層を貼り合わせた。
その後、化粧シート層の上面全面に、不飽和ポリエステルと過酸化物とを混合して得られたポリエステル樹脂組成物を200g/m2の塗布量で塗布し、その上に実施例1で得られた賦型シートを見当合せマークで位置合わせをしながら被覆し当接させて、ゴムロールを用いて、0.98MPa/930m/mで5回、圧延、脱泡し、その位置がずれないようにして、40℃で2時間加熱してポリエステル樹脂を室温で硬化させた。硬化させた後、1時間養生して室温まで放冷後、賦型シートを剥離することにより、実施例2と同様に導管部分の凹凸感がリアルに表現され、実際の木材を用いた材料と同様の質感を有するポリエステル化粧板を得た。
また、実施例1により得た賦型シートは、耐久性に富み、成型を10回繰り返しても、表面形状及び賦型後の剥離性(剥離しやすさ)は全く変化が見られなかった。
既に易接着処理されたPETフィルム(東洋紡績(株)製「A4100(100μm)」)の易接着面にドラムプリンティングフィルム(以下DPSとする)方式によってウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂(大日精化工業(株)製 XD−808)による凸状模様層を形成した。
ロール凹版面には木目柄の凹凸模様(深さ70μm、凸部の幅及び凹部の幅が各々35μm)をエッチング法で設けた。なお、DPS方式のラインスピードは10m/minとし、紫外線の照射にはオゾン高圧水銀灯(日本電池(株)製)160W、2灯を使用した。
こうして得られた賦型シートは、凹凸形状を有するものとなった。これにより得られた賦型シートを用いて、実施例2と同様な操作を行い、メラミン樹脂化粧板を作製した。
比較例1による化粧板は、ダイナミックな凹凸感の表現は良好なものの、繊細な凹凸形状を表現することはできなかった。また、フィルムは製造上の問題で腰のある厚いシートを使用する必要があり、製造コストは高くなった。耐久性、剥離性は、実施例2と同等であった。
2.基材
3.インキ層
3−a.インキ
3−b.インキ
3−c.インキ
4.相互作用領域
4−a.相互作用領域
4−b.相互作用領域
4−c.相互作用領域
5.表面賦型層
6.浸透防止層
7.隆起形状
7−a.隆起形状
7−b.隆起形状
7−c.隆起形状
8.微粒子または焼成カオリン粒子
8−a.微粒子または焼成カオリン粒子
8−b.微粒子または焼成カオリン粒子
9.接着剤層
10.基板
11.樹脂化粧板
12.微細隆起形状
13.微細凹凸面
14.凹陥模様
15.樹脂化粧シート
17.化粧シート層
17−a.シート層
17−b.ベタ印刷層
17−c.絵柄層
18.樹脂層
Claims (8)
- 基材上に少なくとも、部分的に又は全面にわたって設けられたインキ層と、該インキ層上に存在してこれと接触すると共に、該インキ層が形成された領域及び該インキ層が形成されていない領域とを含む全面にわたって被覆する表面賦型層を有する賦型シートであって、該インキ層を構成するインキがバインダーとして非架橋型樹脂を含むものであり、該表面賦型層が電離放射線硬化性樹脂組成物の架橋硬化したものであり、かつ該表面賦型層中には、該インキ層の直上部及びその近傍の上部に位置する表面賦型層の表面が凸形状を有し、さらに凹陥模様を有してなる賦型シート。
- 表面賦型層中に、微粒子を含み、かつ該微粒子の平均粒径が、前記インキ層の直上部に位置する表面賦型層の最大厚さのプラス側近傍値である請求項1に記載の賦型シート。
- 電離放射線硬化性樹脂組成物が電子線硬化性樹脂組成物である請求項1又は2に記載の賦型シート。
- 非架橋型樹脂が非架橋ウレタン樹脂であり、かつ電離放射線硬化性樹脂組成物が(メタ)アクリレート単量体を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の賦型シート。
- インキ層を構成するインキがバインダーとして非架橋ウレタン樹脂と不飽和ポリエステル樹脂とを含む請求項1〜4のいずれかに記載の賦型シート。
- 基材上に、部分的に又は全面にわたってバインダーとして非架橋型樹脂を含むインキを用いてインキ層を設け、該インキ層上に存在してこれと接触すると共に、該インキ層が形成された領域及び該インキ層が形成されていない領域とを含む全面にわたって電離放射線硬化性樹脂組成物を塗布し、電離放射線を照射して該電離放射線硬化性樹脂組成物を架橋硬化して表面賦型層を形成し、該表面賦型層側から凹陥模様を形成する加工を施すことを特徴とする、該該インキ層の直上部及びその近傍の上部に位置する表面賦型層の表面が凸形状を有し、さらに凹陥模様を有してなる賦型シートの製造方法。
- 基板の上面に、接着剤層、化粧シート層を順に積層し、該化粧シート層上に樹脂組成物を塗布し、次いで請求項1〜5のいずれかに記載の賦型シートを当接して一体的に硬化させた後に、該賦型シートを剥離して樹脂層を形成することを特徴とする樹脂化粧板の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の賦型シートを、加熱圧板間に圧締して成型される成型品と圧板との間に挿入して成型した後に、該賦型シートを剥離して得られる樹脂化粧シートを、接着剤層を介して基板に貼着することを特徴とする樹脂化粧板の製造方法。
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