JP2000213152A - 合成樹脂製床材およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】生産性に優れるとともに、床材本体の表面に強
度的に優れた保護層を備え、耐候性を含む耐久性が向上
した合成樹脂製床材およびその製造方法を提供すること
を目的としている。 【解決手段】合成樹脂製の床材本体と、この床材本体の
少なくも歩行面を保護する保護層とを備える合成樹脂製
床材において、保護層が床材本体を構成する合成樹脂よ
り高耐候性を有する合成樹脂で形成されているととも
に、床材本体および保護層が共押出成形されている構成
とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂製床材お
よびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】屋外ベランダやバルコニーに使用され
る、デッキ材等の合成樹脂製床材は、一般にポリ塩化ビ
ニルによって形成されているが、ポリ塩化ビニルは、耐
候性の点で問題があるため、ポリ塩化ビニル製の床材本
体の耐候性を向上させるために、床材本体を成形したの
ち、この床材本体の表面に耐候性塗料を印刷塗布するな
どして床材本体の表面に保護層を設けた床材が既に提案
されている（特開昭６２−２９６６２号公報、実開昭６
２−２３９２６号公報等参照）。

【０００３】しかし、上記のように床材本体表面に保護
層用の耐候性樹脂塗料を塗布して保護層を設けた床材の
場合、つぎのような問題があった。 保護層を印刷によって形成する場合、床材本体の成
形工程と、保護層の印刷塗布工程とが必要であるととも
に、保護層を形成する前に床材本体表面に下地処理も施
さなければならず、製造作業性が悪い。

【０００４】 下地処理のばらつきにより、保護層の
密着性能にばらつきや不良が生じる恐れがある。 塗装ロールを床材本体表面に押しつけて保護層を印
刷塗布するため、１コートで精々５μｍ〜７μｍ程度の
膜厚しか形成できない。したがって、厚塗りを施そうと
すると、何回も塗装をくりかえさなくてはならず、作業
工数がかかる。

【０００５】 保護層を形成される床材本体表面に凹
凸がある場合、厚塗りができない。したがって、ベラン
ダなどで長期間使用すると磨耗により表面が削れてい
き、ついには完全に無くなる恐れがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて、生産性に優れるとともに、床材本体の表
面に強度的に優れた保護層を備え、耐候性を含む耐久性
が向上した合成樹脂製床材およびその製造方法を提供す
ることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項１に記載の発明にかかる合成
樹脂製床材（以下、「請求項１の床材」と記す）は、合
成樹脂製の床材本体と、この床材本体の少なくとも歩行
面を保護する保護層とを備える合成樹脂製床材におい
て、保護層が床材本体を構成する合成樹脂より高耐候性
を有する合成樹脂で形成されているとともに、床材本体
および保護層が共押出成形されている構成とした。

【０００８】本発明の請求項２に記載の発明にかかる合
成樹脂製床材（以下、「請求項２の床材」と記す）は、
請求項１の床材において、保護層上に塗装が施されてい
る構成とした。本発明の請求項３に記載の発明にかかる
合成樹脂製床材（以下、「請求項３の床材」と記す）
は、請求項１の床材において、保護層が溶融粘度の異な
る合成樹脂を少なくとも２種混合した複合材料で形成さ
れている構成とした。

【０００９】本発明の請求項４に記載の発明にかかる合
成樹脂製床材（以下、「請求項４の床材」と記す）は、
床材本体となる合成樹脂と相溶性を有し、床材本体とな
る合成樹脂より耐候性に優れた樹脂材料からなる保護層
を、床材本体とともに共押出成形するようにした。

【００１０】本発明において、床材本体の合成樹脂材料
としては、特に限定されず、例えば、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタ
レート等熱可塑性樹脂が挙げられるが、コスト面と剛性
面等を考慮すると、ポリ塩化ビニルが一般的に使用され
る。

【００１１】保護層を形成する合成樹脂材料としては、
共押出成形時に床材本体を構成する合成樹脂材料との接
着性、および、床材本体の合成樹脂材料より高い耐候性
を備えていれば、特に限定されず、例えば、床材本体が
ポリ塩化ビニル製の場合、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）とアクリルゴムとの共重合体、アクリロニ
トリル−エチレンプロピレンゴム−スチレン共重合体
（ＡＥＳ）、アクリロニトリル−スチレン−アクリル酸
エステル共重合体（ＡＳＡ）、シリコーンゴム−アクリ
ロニトリル−スチレン共重合体（ＳＡＳ）等が挙げられ
るが、これらのうち、耐候性およびポリ塩化ビニルとの
接着性（相溶性）を考慮すると、ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）とアクリルゴムとの共重合体が好まし
い。

【００１２】また、床材本体がポリプロピレン製の場
合、上記のようなアクリル樹脂系材料に接着性を確保す
るために、アクリル樹脂系材料中にポリプロピレンを若
干混合した合成樹脂材料を用いることができる。

【００１３】また、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭ
Ａ）とアクリルゴムとの共重合体を用いた場合、耐衝撃
性を考慮すると、アクリルゴムが２０〜３０重量％、特
に２５重量％程度含まれているものがより好ましい。さ
らに、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）とアクリ
ルゴムとの共重合体を用いた場合、紫外線（ＵＶ）透過
率や膜厚の長期安定性および施工後の磨耗劣化を考慮す
ると、保護層の厚みは、６５μｍ以上が好ましく、１０
０μｍ以上がより好ましく、平均で１５０μｍ以上がさ
らに好ましい。

【００１４】請求項２の床材において、保護層上に塗装
される塗料としては、特に限定されないが、保護層との
接着性を備えた塗料が好ましい。因みに、保護層がアク
リル樹脂系の合成樹脂材料で形成されている場合、アク
リル系樹脂塗料が好ましい。

【００１５】請求項３の床材において、溶融粘度の異な
る樹脂の混合比は、溶融粘度の低い樹脂をベースにする
と、このベースに対して溶融粘度の高い樹脂がトータル
で１０％未満とすることが好ましく、数％以下とするこ
とがより好ましい。すなわち、溶融粘度の高い樹脂の混
合比率を１０％以上にすると、溶融不足や混練不足が生
じる恐れがある。

【００１６】また、溶融粘度は、溶融粘度の高い側の樹
脂で１０⁵ ポイズ以下が好ましい。すなわち、１０⁵ ポ
イズを越える溶融粘度の樹脂を用いると、溶融不足や混
練不足が生じる恐れがある。さらに、保護層となる合成
樹脂材料中には、木粉を混合するようにしても構わな
い。木粉を混合する場合、その添加量は、数％未満が好
ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ詳しく説明する。図１および図２は、
本発明にかかる床材の１つの実施の形態をあらわしてい
る。

【００１８】図１および図２に示すように、この床材Ａ
は、ポリ塩化ビニルからなる床材本体１と、この床材本
体１の歩行面１１を覆うように設けられた、アクリルゴ
ムが２５重量％含まれたポリメチルメタクリレート（Ｐ
ＭＭＡ）とアクリルゴムとの共重合体（以下、「保護層
用樹脂」とのみ記す）からなる保護層２とを備えてい
る。

【００１９】そして、この床材Ａは、図３および図４に
示すような金型３を用いて以下のようにして製造される
ようになっている。すなわち、金型３は、図４に示すよ
うに、押出方向（図４で矢印で示す方向）に第１ブロッ
ク３ａ，第２ブロック３ｂ，第３ブロック３ｃの３つに
分割されていて、床材本体成形用通路３１が第１ブロッ
ク３ａから第３ブロック３ｃを貫通するように設けられ
ている。

【００２０】第２ブロック３ｂの上部には、保護層用樹
脂の充填口３３および樹脂流路３４が設けられている。
第３ブロック３ｃは、保護層成形用通路３２が床材本体
成形用通路３１の上面に沿うように設けられている。

【００２１】また、第１ブロック３ａの樹脂流路３４に
対面する部分には、保護層用樹脂の熱が第１ブロック３
ａ側に伝わらないようにする断熱層３５が設けられてい
る。第２ブロック３ｂおよび第３ブロック３ｃには、保
護層用樹脂の熱が、床材本体成形用通路３１側へ伝わら
ないようにする断熱層３６が設けられている。

【００２２】なお、上記断熱層３５，３６は、例えば、
金型３内にスリットや丸孔などを設けこのスリットや丸
孔部分によって形成される空気層を利用したり、スリッ
トや丸孔に耐熱シリコーン等の耐熱樹脂を充填したり、
耐熱テープを貼るなどして設けられるようになってい
る。

【００２３】さらに、第２ブロック３ｂおよび第３ブロ
ック３ｃの上面および両側壁に沿ってそれぞれ分割され
たヒーター３７，３８，３９が設けられていて、樹脂流
路３４の金型３の中央部付近と金型３の側壁付近の温度
を個別にコントロールできるようになっている。樹脂流
路３４は、第２ブロック３ｂの上面中央部に設けられた
充填口３３から供給された保護層用溶融樹脂を、図４に
示すように一旦階段状になった樹脂溜まり部３４ａで溜
めたのち、図３に破線で示すように、金型３の幅方向に
拡げたのち、厚みの薄くなった垂直路３４ｂを通して保
護層成形用通路３２へ溶融樹脂を供給できるようになっ
ている。

【００２４】そして、この床材Ａの製造方法は、まず、
第１ブロック３ａ側の、金型３の入口側から床材本体１
となるポリ塩化ビニルを、押出機（図示せず）から床材
本体成形用通路３１に押し出して床材本体１を成形する
とともに、押出機（図示せず）から金型３の第２ブロッ
ク３ｂの上面に設けられた充填口３３に保護層２となる
保護層用樹脂を供給し、樹脂流路３４を介して第３ブロ
ック３ｃに設けられた保護層成形用通路３２に送り、金
型３の出口近傍で床材本体成形用通路３１の上面に接す
るように保護層２を共押出することによって床材本体１
と保護層２とを一体成形するようになっている。

【００２５】また、樹脂流路３４が、上述のように、溶
融樹脂を階段状になった一旦樹脂溜まり部３４ａで溜め
たのち、金型３の幅方向に拡げ、厚みの薄くなった垂直
路３４ｂを通して保護層成形用通路３２へ溶融樹脂を供
給するようになっているので、金型３の中央部付近と側
壁付近の温度を同じにすると、どうしても保護層成形用
通路３２付近まで溶融樹脂が来た時に、側壁側の溶融樹
脂の流動性が悪くなってしまう。そこで、この製造方法
では、３分割されたヒーター３７〜３９を制御して側壁
側の金型温度を中央部側より上げて流動性を均一に保つ
ようなっている。

【００２６】この床材Ａは、以上のように、床材本体１
と保護層２とが共押出成形されているため、床材本体１
の製造工程と、保護層２の形成工程とを１工程で済ませ
ることができるとともに、床材本体１と保護層２との密
着性もよく長期間使用しても保護層が剥がれることがな
く、長期間に渡って優れた耐候性を確保することができ
る。

【００２７】また、従来のように塗装によって保護層を
形成しようとした場合、１回の塗装で精々５μｍ〜７μ
ｍ程度の膜厚しか形成できないが、保護層２を押出成形
で成形するようにしたので、保護層２の厚みも自由に調
整できるようになる。すなわち、１回に数１０μｍ〜数
１００μｍの厚みの保護層２も成形できるようになる。
したがって、生産効率がよくなるとともに、保護層２を
厚くすることができるため、耐磨耗性も向上する。

【００２８】さらに、上記金型３によれば、上記床材Ａ
を、成形不良なども防止してより生産性よく製造するこ
とができる。すなわち、床材本体１を形成するポリ塩化
ビニルの場合、その成形温度が１８０℃〜１９０℃であ
るのに対して、上記のようなアクリル系の保護層用樹脂
の場合、その成形温度が２２０℃〜２３０℃とかなり高
めである。

【００２９】したがって、第２ブロック３ｂの充填口３
３から充填される保護層用溶融樹脂の温度と第１ブロッ
ク３ａで供給される床材本体用溶融樹脂の温度とにかな
りの差があり、第２ブロック３ｂ側から第１ブロック３
ａ側へこの保護層用溶融樹脂の熱が伝わると、床材本体
１の成形不良を起こす恐れがあるが、この金型３は、第
１ブロック３ａと第２ブロック３ｂとの間に断熱層３５
が設けられているので、第２ブロック３ｂの熱が第１ブ
ロック３ａ側に伝わりにくい。しかも、３分割されたヒ
ーター３７〜３９によって保護層用溶融樹脂の温度も中
央部と側壁側部とで略均一にコントロールされる、保護
層用溶融樹脂の流動性のばらつきをなくすことができ
る。

【００３０】図５は、請求項２の床材の１つの実施の形
態をあらわしている。図５に示すように、この床材Ｂ
は、保護層２の上に印刷塗布によって印刷層４ａを設け
たのち、この印刷層４ａの上にさらに透明なアクリル樹
脂塗料層（トップコート層）４ｂが設けられている以外
は、上記床材Ａと同様になっている。

【００３１】この床材Ｂによれば、保護層２の表面に印
刷層４ａを設けるようにしたので、上記床材Ａにさらに
化粧性を付与することができる。しかも、印刷層４ａの
上に透明なアクリル樹脂塗料層４ｂを設けたので、印刷
層４ａの耐候性および耐磨耗性も確保できる。

【００３２】図６は、請求項３の床材の１つの実施の形
態をあらわしている。図６に示すように、この床材Ｃ
は、１０⁴ ポイズ程度の溶融粘度のアクリル系樹脂樹脂
材料５１に、１０⁵ ポイズ程度の溶融粘度のアクリル系
樹脂樹脂材料５２を１０重量％以下の割合で混合した保
護層用樹脂を用いて保護層５が形成されている以外は、
上記床材Ａと同様になっている。

【００３３】すなわち、この床材Ｃによれば、上記床材
Ａの効果に加え、溶融粘度の異なる２種類の樹脂５１，
５２を混合した保護層用樹脂を用いて保護層５が形成さ
れるようになっているので、押出成形時に溶融粘度の相
違によって２つの樹脂５１，５２の練り込み模様が形成
される。したがって、保護層５の上面に塗装を施さなく
ても意匠性に優れた床材Ｃを提供することができる。

【００３４】本発明にかかる床材は、上記の実施の形態
に限定されない。たとえば、上記の床材Ａ〜Ｃは、床材
本体１の歩行面１１側に保護層２（５）が設けられてい
たが、歩行面だけでなく全周面に渡って設けるようにし
ても構わない。また、上記床材Ｃでは、２種類の溶融粘
度が異なるアクリル系樹脂樹脂材料を混合した保護層用
樹脂を用いて保護層５を形成するようにしているが、３
種類以上でも構わない。

【００３５】

【実施例】以下に、本発明の実施例をより詳しく説明す
る。

【００３６】（実施例１）上記金型を用いて、ポリ塩化
ビニル製の床材本体と、１５重量％のアクリルゴムを含
むポリメチルメタクリレートとアクリルゴムとの共重合
体製の平均１００μｍの厚みの保護層を備えた床材を得
た。 （実施例２）１５重量％のアクリルゴムを含むポリメチ
ルメタクリレートとアクリルゴムとの共重合体に代えて
２５重量％のアクリルゴムを含むポリメチルメタクリレ
ートとアクリルゴムとの共重合体を用いた以外は、実施
例１と同様して床材を得た。

【００３７】（実施例３）１５重量％のアクリルゴムを
含むポリメチルメタクリレートとアクリルゴムとの共重
合体に代えてＡＥＳ樹脂を用いた以外は、実施例１と同
様して床材を得た。 （実施例４）１５重量％のアクリルゴムを含むポリメチ
ルメタクリレートとアクリルゴムとの共重合体に代えて
ＡＳＡ樹脂を用いた以外は、実施例１と同様して床材を
得た。

【００３８】（実施例５）１５重量％のアクリルゴムを
含むポリメチルメタクリレートとアクリルゴムとの共重
合体に代えてＳＡＳ樹脂を用いた以外は、実施例１と同
様して床材を得た。 （比較例１）ポリ塩化ビニル製の床材本体の表面に３μ
ｍの厚みのアクリル樹脂ベースコート層、１μｍの厚み
の印刷層、５μｍの厚みの透明アクリル樹脂塗膜層を設
けた床材を従来の塗料を塗布する方法で製造した。

【００３９】上記のようにして実施例１〜５および比較
例１で得られた床材のそれぞれについて、耐候性、耐衝
撃性、保護層の耐磨耗性および耐擦過性を調べその結果
を表１に示した。

【００４０】なお、耐候性については、紫外線・熱線複
合試験により１９９４年夏（猛暑）の照射エネルギーを
再現し、２０００時間照射後の変色レベルを目視で調べ
段階的にあらわした。耐衝撃性については、アイゾット
衝撃強さで評価した。

【００４１】耐磨耗性については、テーバー試験機を用
い、砥粒ゴム入り磨耗輪を５００回転するまで押し当て
て磨耗減量を評価した。耐擦過性については鉛筆硬度で
評価した。

【００４２】

【表１】

【００４３】表１から実施例１および実施例２のように
保護層用樹脂としてアクリルゴムを含むポリメチルメタ
クリレートとアクリルゴムとの共重合体を用いれば、比
較例１のような従来品と同等の耐候性、耐衝撃性、耐擦
過性を確保できる上、耐磨耗性が向上し、耐久性がより
向上することがよくわかる。因みに、実施例２の床材の
場合、７０００回転で床材本体が露出した。また、実施
例２の床材および比較例１の床材の表面を碁盤目上にカ
ッターナイフで傷を入れ（深さ１００μｍ）、煮沸水に
親切後、テープ剥離を行い、剥離した時の煮沸時間を評
価した。その結果、実施例２の床材の場合、１２時間煮
沸しても、保護層が剥離しなかったが、比較例１の床材
の場合、４時間の煮沸で剥離した。

【００４４】（実施例６）保護層の厚みを６５μｍにし
た以外は、実施例２と同様にして床材を得た。 （実施例７）保護層の厚みを２００μｍにした以外は、
実施例２と同様にして床材を得た。

【００４５】実施例２、実施例６および実施例７の床材
について保護層の紫外線（ＵＶ）透過率を調べたとこ
ろ、図７に示すグラフのとおりになった。すなわち、比
較例１の床材の場合３５０ｎｍの波長の紫外線透過率が
０．６％であったが、本発明の床材の場合、図７に示す
ように、保護層の厚みを６５μｍとしても透過率が０．
３％と従来の２倍以上の耐候性を備えていることがわか
った。

【００４６】

【発明の効果】本発明にかかる合成樹脂製床材は、以上
のように構成されているので、製造工程が簡略化でき、
生産性が向上するとともに、耐久性も向上する。また、
請求項２のようにすれば、より耐候性を向上させること
ができ、請求項３のようにすれば、製造工程を増やすこ
となく意匠性を向上させることができる。

【００４７】さらに、請求項４の製造方法によれば、生
産性よく上記床材を製造することができるとともに、保
護層の厚みを自由に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の床材の断面図である。

【図２】図１の床材の要部拡大断面図である。

【図３】図１の床材の製造に用いる金型の金型出口側か
らみた正面図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ線断面図である。

【図５】請求項２の床材の要部拡大断面図である。

【図６】請求項３の床材の要部拡大断面図である。

【図７】紫外線透過率の実験結果をあらわすグラフであ
る。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ，Ｃ 床材 １ 床材本体 １１ 歩行面 ２，５ 保護層 ４ａ 印刷層 ４ｂ アクリル樹脂塗料層 ５１ 樹脂材料 ５２ 樹脂材料

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】合成樹脂製の床材本体と、この床材本体の
   少なくとも歩行面を保護する保護層とを備える合成樹脂
   製床材において、保護層が床材本体を構成する合成樹脂
   材料より高耐候性を有する合成樹脂材料で形成されてい
   るとともに、床材本体および保護層が共押出成形されて
   いることを特徴とする合成樹脂製床材。
2. 【請求項２】保護層上に塗装が施されている請求項１に
   記載の合成樹脂製床材。
3. 【請求項３】保護層が溶融粘度の異なる合成樹脂材料を
   少なくとも２種混合した複合材料で形成されている請求
   項１に記載の合成樹脂製床材。
4. 【請求項４】床材本体となる合成樹脂と相溶性を有し、
   床材本体となる合成樹脂より耐候性に優れた樹脂材料か
   らなる保護層を、床材本体とともに共押出成形する合成
   樹脂製床材の製造方法。