JP2001293838A

JP2001293838A - 化粧板の製造方法

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Publication number: JP2001293838A
Application number: JP2000109117A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Oyama; 靖大山; Yasuhiro Harada; 康裕原田
Original assignee: Daiken Trade and Industry Co Ltd
Current assignee: Daiken Trade and Industry Co Ltd
Priority date: 2000-04-11
Filing date: 2000-04-11
Publication date: 2001-10-23
Anticipated expiration: 2020-04-11
Also published as: JP4355423B2

Abstract

(57)【要約】【課題】化粧板について特注製品や小ロット製品等の
顧客の多用なニーズに対応できるようにするとともに、
表面周縁部の面取り加工部や表面の疑似目地用の凹溝８
が形成されている基材１表面全体に精繊な画像を精細に
直接形成でき、化粧板として使用するに耐え得る性能が
得られるようにする。【解決手段】面取り加工部の表面及び凹溝８の内面を
含む基材１の全表面に対し目止め剤を塗布した後、基材
１の色を隠蔽する隠蔽層３を設け、その上に、微細孔を
有するシリカ微粒子やアルミナ微粒子を含みかつ溶媒吸
収剤の含有率が５０重量％〜９０重量％のインク吸収層
４を設け、そのインク吸収層４上にインクジェット方式
でダイレクト印刷した後に、透明又は半透明の仕上げ塗
装を行って、インク吸収層４に残った空隙を塗料で充填
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化粧板の製造方法
に関し、特に、合板等の基材上にインクジェット方式の
ダイレクト印刷による化粧加工を行う化粧板の製造方法
に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、合板等の基材の表面に化粧加
工をする手法としては、任意の柄を印刷した化粧紙やフ
ィルム等のシートを貼るシート貼り法や、木目を印刷し
た転写シートを用いて印刷柄を基材表面に転写させる転
写法等の他、基材表面に直接印刷するダイレクト印刷法
が知られている。

【０００３】上記ダイレクト印刷法では、一般的にグラ
ビヤオフセット印刷機が用いられるが、このグラビヤオ
フセット印刷機を用いた場合、特注製品や小ロット製品
への対応が難しいという問題がある。しかも、印刷時に
グラビヤロールを用いるため、得られた印刷柄に必ず柄
の繰返しが生じることになり、意匠的に不自然感を与え
ることがある。そのため、長尺製品に対しては柄の制約
を受ける。

【０００４】また、このようなダイレクト印刷法の１つ
として、特開平９―３２３４３４号や特開平１０―１２
８２３１号の各公報に示されるように、インクジェット
方式による印刷が提案されている。このインクジェット
方式では、被印刷物に接触せずに印刷できるので、凹凸
のある基材に対しても印刷できるという利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、その反面、水
平面に対して角度を持った形状の箇所に印刷するときに
は、着弾したインクが流れて画像が乱れることがある。

【０００６】また、精細な画像を被印刷物上に形成する
には、インクを惨ませずに素早く吸収し、着色成分をで
きるだけ表層に残して発色性を高めてやる必要があり、
紙やフィルムでは、インクジェット用コート紙（フィル
ム）と称されるインク吸収層を表面に設けたものがあ
り、これに関する特許も非常に多く出願されている。

【０００７】また、インクジェット方式で用いられるイ
ンクは水性インクが主流であるが、この水性インクを使
用する場合、インクの主たる溶媒である水を吸収させる
能力をインク吸収層に持たせてあるので、逆に耐水性が
悪くなるという問題がある。

【０００８】その中で、インク吸収層の耐水性を向上さ
せる手法も種々検討されているが、これらのインク吸収
層をそのまま化粧板の用途に転用しただけでは、表面を
塗装したとしても建材として耐え得るだけの耐水性を有
していない。密着性等の諸物性についても同様である。

【０００９】また、印刷物の耐水性を付与する観点か
ら、最近は油性インクも使われ始めているが、精細な画
像を形成させるためにはインク吸収層は必要であり、こ
れについても未だ密着性等の物性は不十分である。

【００１０】さらに、複数の化粧板を並べて施工すると
きに化粧板同士の接合部が目立たないようにするため
に、化粧板の周縁に面取り加工を行うこと、或いは、化
粧板としての生産性を向上させるために、化粧板の幅や
長さを大きく取り、その表面に化粧を目的とする凹溝を
設けて、１枚の化粧板が外観上、複数枚のピースで構成
されているように見せることがあるが、このような面取
り加工部や凹溝等の化粧加工部への上記インクの浸透性
は他の表面よりも高いので、印刷した際にインクが滲
み、或いは表面との色の違いが大きくなって、立体感の
乏しい不自然な外観を呈してしまう問題がある。

【００１１】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、上記ダイレクト印刷法により化粧板を
製造する方法に改良を加えることにより、化粧板につい
て特注製品や小ロット製品等の顧客の多用なニーズに対
応できるようにするとともに、化粧板の面取り加工部や
凹溝等の凹凸のある化粧加工部を含めた基材表面全体に
精繊な画像を精細に直接形成でき、化粧板として使用す
るに耐え得る性能が得られるようにすることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、予め表面周縁部に面取り加
工部が形成されている基材に対し、その面取り加工部を
含む全表面に目止め剤を塗布した後、基材の色を隠蔽す
る隠蔽層を設け、その隠蔽層上に、シリカ微粒子もしく
はアルミナ微粒子又はそれらの混合物からなる溶媒吸収
剤とバインダーとを必須成分としかつ該溶媒吸収剤の含
有率が５０重量％〜９０重量％である、空隙を持ったイ
ンク吸収層を設け、次いで、上記インク吸収層上にイン
クジェット方式でダイレクト印刷する。

【００１３】また、請求項２の発明では、予め表面に凹
部が形成されている基材に対し、その凹部を含む全表面
に目止め剤を塗布した後、基材の色を隠蔽する隠蔽層を
設け、その隠蔽層上に、シリカ微粒子もしくはアルミナ
微粒子又はそれらの混合物からなる溶媒吸収剤とバイン
ダーとを必須成分としかつ該溶媒吸収剤の含有率が５０
重量％〜９０重量％である、空隙を持ったインク吸収層
を設け、次いで、上記インク吸収層上にインクジェット
方式でダイレクト印刷する。

【００１４】上記インク吸収層中に含まれる溶媒吸収剤
の含有率は、５０重量％未満であると、精細な画像が得
難くなる一方、９０重量％を越えると、相対的にバイン
ダが少なくなり過ぎて、インク吸収層と基材との接着性
が悪くなるので、５０重量％〜９０重量％としている。

【００１５】さらに、請求項３の発明では、上記請求項
１の化粧板の製造方法において、基材は、予め表面に凹
部が形成されているものとする。

【００１６】また、請求項４の発明では、請求項２又は
３の化粧板の製造方法において、基材表面の凹部は疑似
目地となる凹溝とする。

【００１７】これら発明の構成によると、基材表面上に
隠蔽層を介してインク吸収層を設け、このインク吸収層
上にインクジェット方式でダイレクト印刷するとき、上
記インク吸収層は空隙を持っているので、このインク吸
収層にインクが惨まずに瞬時に吸収されるようになり、
化粧板の表面に精緻な画像が精細に形成され、しかも塗
装工程等の後工程にスムーズに移行できる。また、イン
ク吸収層の空隙率を高めることにより、インクが吸収層
の中に入り込み、インクの吸収層への密着性が向上す
る。

【００１８】また、基材の表面周縁部に面取り加工部が
形成され、或いは表面に疑似目地となる凹溝等の凹部が
形成されていても、それら基材表面の凹凸部に対しても
インク吸収層を設け、その上からダイレクト印刷するの
で、凹凸部に他の平面部と同等の精細な画像を形成する
ことができる。

【００１９】また、印刷後もインク吸収層に空隙が残る
ので、この空隙に塗料を充填させれば、インク吸収層に
塗料がインクに妨げられることなく浸透するようにな
り、化粧板に耐水性や密着性等の建材に必要な性能を付
与することができる。

【００２０】以上により、化粧板について特注製品や小
ロット製品等の顧客の多用なニーズへの対応が可能とな
るとともに、化粧板の表面全体に精繊な画像を精細に直
接形成でき、化粧板として使用するに耐え得る性能が得
られる。

【００２１】また、インク吸収層の溶媒吸収剤として、
シリカ微粒子やアルミナ微粒子を用いることで、インク
吸収層として透明性のあるインク吸収成分が得られ、印
刷柄の彩度を高めて本物の質感を表現することができ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係る化
粧板の製造方法について説明する。この実施形態の方法
では、図１（尚、この図１は、製造された後の化粧板の
断面構造を示している）に示すように、基材１（ボー
ド）の表面上に目止め層２、隠蔽層３（着色下地層）及
びインク吸収層４をそれぞれ順に設けた後、そのインク
吸収層４上に、デジタル画像データをインクジェット方
式によって顔料インクで印刷し、その上に塗装を行う。

【００２３】以上の方法の詳細を以下に説明すると、基
材１は合板、木質繊維板、無機質板等、化粧板基材とし
て一般的に使用されているボード類とする。そして、こ
のこの基材１の表面周縁部には該表面周縁部の角部を斜
めに切り欠いてなる面取り加工が施されて面取り加工部
（図示せず）が形成され、また基材１表面の央部には、
その表面を溝加工することで面取り加工部と略同じ深さ
の疑似目地となる断面Ｖ字状の凹溝８（Ｖ溝）が形成さ
れている。尚、この他、表面にエンボス加工や切削等に
より凹凸加工を施した基材１をも用いることができる。

【００２４】（目止め処理）次いで、この基材１の表面
全体上に目止め層２を形成して目止め処理を行う。すな
わち、基材１表面を隠蔽するに当たり、隠蔽剤の吸込み
ムラが生じると、隠蔽の程度にムラができるので、その
防止のために目止め剤を塗布する。また、上記凹溝８の
内面や面取り加工部の表面にも目止め剤を塗布する。

【００２５】目止め剤としては、上記目止め効果の他に
耐水性や密着性等、化粧板としての性能を発揮できるも
の、例えばウレタン系、ポリエステル系、アクリル系、
エポキシ系等の塗料から適宜選んで使用する。

【００２６】（隠蔽層の形成）次に、基材１の色のバラ
ツキをなくし、かつ再現性のある色表現を行うために、
上記基材１表面上に着色下地塗料を塗布して隠蔽層３を
設ける。また、上記凹溝８内面や面取り加工部表面にも
隠蔽層３を設ける。

【００２７】後述するインク吸収層４は、透明性のある
フィラーを使用していて、それ自体の隠蔽性が不十分で
あるので、隠蔽層３を設けることが不可欠である。

【００２８】この隠蔽層３となる着色下地塗料について
も上記目止め塗料と同様のものを適宜選んで使用する。
また、添加する着色剤としてはタルク、クレー、シリ
カ、二酸化チタン、酸化亜鉛等の白色無機顔料の他、非
白色の無機又は有機顔料も用いることができる。

【００２９】（インク吸収層の形成）そして、上記凹溝
８の内面や面取り加工部の表面を含む基材１の全表面に
おける上記隠蔽層３上に、インクの溶媒吸収剤として、
微細孔を有するシリカ微粒子及び／又はアルミナ微粒子
を含みかつ空隙を持ったインク吸収層４を形成する。す
なわち、化粧板について本物の質感を表現するには印刷
品の彩度を高める必要があり、そのためにはインク吸収
層４は透明性のあるインク吸収成分を用いた方がよく、
その点でシリカ微粒子やアルミナ微粒子が好適である。

【００３０】インク吸収層４中に含まれるシリカ微粒子
やアルミナ微粒子の量は全固形分のうち５０重量％〜９
０重量％とする。これは、５０重量％未満であると、精
細な画像が得られなくなる一方、９０重量％を越える
と、バインダが少なくなり過ぎ、インク吸収層４と基材
１との接着性が悪くなるからである。

【００３１】上記シリカ微粒子は気相法や湿式法で合成
された合成シリカが用いられるが、インクの吸収性の観
点から湿式法で合成されたものが望ましく、ゲル法や沈
殿法で合成されたものを適宜混合して用いる。また、イ
ンク吸収性や印刷適性の観点から、比表面積は２５０ｍ
²／ｇ以上、平均凝集粒子径は１〜２０μｍであること
が望ましい。一方、アルミナ微粒子についても、その平
均粒子径が１〜２０μｍ以下のものが好ましい。

【００３２】上記隠蔽層３上に形成されるインク吸収層
４の空隙率は１０％〜６５％とするのがよい。この空隙
率とは、インク吸収層４の乾燥膜厚から算出された全容
量に対し、その全容量からインク吸収層４中の上記無機
微粒子、バインダー、その他の添加剤等の固形分容量を
差し引いた値の割合をいう。空隙率が１０％未満である
と、インクの乾燥が遅くて後工程に支障が生じ、しか
も、印刷後の塗装において塗料の浸透性が悪くなって化
粧板としての性能が発揮できないという難がある。一
方、空隙率が６５％を越えると、性能を発揮させるため
の塗料の充填量を多く要して不経済となる。

【００３３】また、インク吸収層４内の全固形分のうち
のバインダー成分は１０％〜５０％であることが望まし
い。バインダー量が１０％よりも少ないと、工程におい
てインク吸収層４が剥落し易くなる等の不具合を生じ
る。また、バインダー量が５０％よりも多いと、インク
及び塗料の浸透性が悪くなり、十分な性能が発揮できな
くなる。

【００３４】上記バインダーは、化粧板として耐水性を
付与する必要があるので、水による膨潤性の低いウレタ
ン系、アクリル系、スチレンーブタジエン系等の樹脂が
好ましい。

【００３５】インク吸収層４の必要膜厚は空隙率、イン
ク吐出容量、着弾したインクドットの横方向への広がり
に関係し、次式により概算される。但し、Ｖはインクの
吐出容量（ｐｌ）、Ｐはインク吸収層４の空隙率
（％）、ｒは着弾したインクドットの半径（μｍ）であ
る。

【００３６】インク吸収層４の必要膜厚（μｍ）＝Ｖ／
（Ｐ×π×ｒ²）×１０⁵ 例えばＶ＝６０ｐｌ、Ｐ＝５０％、ｒ＝３０μｍとする
と、インク吸収層４の必要膜厚は４２μｍとなる。尚、
これはあくまでも目安であり、インクの吸収速度を上げ
たい場合はインク吸収層４の膜厚を適宜厚くすればよ
い。

【００３７】インク吸収層４は染料又は顔料によって予
め着色しておくことができる。すなわち、印刷する画像
の中でベースとなる色がある場合に、インク吸収層４を
そのベース色に着色しかつ印刷機に送り込むデータから
その色だけを取り除いて印刷することができる。インク
ジェットにおいて淡色部分はドット密度が粗くなってド
ットが目立ち易くなる傾向にあるので、この方法によっ
て以上の問題を解決できる。

【００３８】（印刷処理）この後、上記インク吸収層４
上にインクジェット方式でダイレクト印刷してインク層
５を形成する。このとき、上記インク吸収層４の空隙性
が高いので、インクの吸収性が速くて生産性も高くな
る。

【００３９】また、１つのインクノズルから吐出される
インク容量は１００ｐｌ以下とする。インクの吐出容量
がこれ以上多いと、精繊な画像が表現できなくなるから
である。

【００４０】さらに、印刷の解像度は３６０ｄｐｉ〜１
４４０ｄｐｉであるのが望ましい。これは、３６０ｄｐ
ｉ未満の解像度では精繊な画像が表現できない一方、１
４４０ｄｐｉを越えた解像度では生産性が悪くなる理由
による。

【００４１】また、上記印刷する画像データは、木や石
等の天然物又は繊維等の人工物から読み取った画像デー
タ、及び／又は人工的に作図した画像データをコンピュ
ータ上で任意の大きさや形状に切り取ったもの、又はそ
れらをさらに任意に繋ぎ合わせたものとする。

【００４２】上記凹溝８や面取り加工部等、印刷する凹
凸部分が平面に対して角度がついている場合、ドットの
密度が低くなって色が薄くなることがあるので、その場
合は角度に応じてその部分の画像データの色の濃さを変
化させればよい。

【００４３】（塗装処理）上記ダイレクト印刷後にイン
ク吸収層４上に透明又は半透明の仕上げ塗装を行って塗
膜層６を形成し、インク吸収層４内の残りの空隙部分を
塗料により充填する。この塗料としては、粘度が５００
ｍＰａ・Ｓ以下のウレタン系塗料、ポリエステル系塗
料、アルキッド系塗料、アミノアルキッド系塗料、アク
リル系塗料もしくはエポキシ系塗料を単独又は組み合わ
せて用いる。塗料の粘度が５００ｍＰａ・Ｓよりも高い
と、インク吸収層４へ浸透し難くなり、化粧板としての
性能が得られない。

【００４４】また、このとき、化粧板としての性能を付
与する目的で、インク吸収層４の空隙への充填率を８０
％以上にする必要があり、そのためにインク吸収層４の
膜厚や空隙率に応じて塗料の粘度、塗布量を適宜調整す
る。

【００４５】耐摩耗性を付与するために、従来用いられ
ている減摩剤を適宜添加することができる。また、仕上
がりの色調を調えるために塗料を着色してもよい。

【００４６】以上により印刷柄がインクジェット方式で
ダイレクト印刷された化粧板が得られ、この化粧板は、
塗料も浸透し易くて建材としての性能が付与された化粧
板となる。

【００４７】

【実施例】（例１）次に、具体的に実施した例について
説明する。まず、チーク、ケヤキの天然木と御影石の天
然石とを用意してそれを原稿とし、それら全てを２００
ｄｐｉの解像度でカラースキャナーにより読み取り、各
々のデジタル画像データを得た。次に、画像編集ソフト
を用いて、色の調整、欠点等の不要箇所の除去等の補正
を行った後、各画像を任意の長さにカットしてピースの
並べ替えを行い、幅３００ｍｍ、長さ９００ｍｍの印刷
用の画像データを作成した。

【００４８】そして、化粧板の基材として、四辺に本実
加工及び深さ２ｍｍの面取り加工を施した厚み５．５ｍ
ｍ、幅３００ｍｍ、長さ９００ｍｍのＭＤＦ（中密度木
質繊維板）を用い、面取り加工部を含む全表面をナチュ
ラルリバースコーターを用いてアクリルウレタン塗料に
よる目止めを行った後、タルク、酸化チタンを添加して
白色に着色したウレタン塗料を隠蔽剤としてフローコー
ターで塗布した。次に、インクの溶媒吸収剤として平均
粒径５．２μｍのシリカを１７％、バインダーとして水
性ウレタン樹脂６％をそれぞれ含む水溶液をインク吸収
剤として１００ｇ／ｍ²塗布し、１２０℃で１分間乾燥
した。このときのインク吸収層の空隙率は５０％であっ
た。

【００４９】そして、インクジェット印刷機を用いて、
上記基材の表面に上記画像データを水性顔料インクで１
ドット当たりの吐出量を４０ｐｌ、解像度７２０ｄｐｉ
で印刷した。

【００５０】この印刷後、直ちに表面を、粘度１００ｍ
Ｐａ・Ｓのウレタン塗料でナチュラルリバースコーター
を用いて３０ｇ／ｍ²塗装し、さらに減摩剤としてアル
ミナ粒子を添加したアクリル系ＵＶ塗料をナチュラルコ
ーターにより塗装し、さらにアクリル系ＵＶ塗料で上塗
りして化粧板を得た。

【００５１】このようにして得られた化粧板は、色柄共
に天然材を忠実に再現しており、しかも面取り加工部に
も他の平面部と連続した精細な印刷がされていて厚み感
が表現でき、高級感のある化粧板であった。また、性能
についてもＪＡＳのＦタイプの規格に合格し、床材とし
ての使用に十分耐え得る性能を有するものであった。

【００５２】（例２）また、オーク単板を用いた幅７５
ｍｍ、長さ４５０ｍｍ床材を３０ピース用意してそれを
原稿とし、それら全てを２００ｄｐｉの解像度でカラー
スキャナーにより読み取り、デジタル画像データを得
た。次いで、画像処理ソフトを用いて、各ピース毎に色
の調整、欠点等の不要箇所の除去等の補正を行った後、
各ピースの画像を任意の長さにカットしてピースの並べ
替えを行い、幅３００ｍｍ、長さ１８００ｍｍの乱尺模
様の床材用画像データを作った。

【００５３】一方、基材として、四辺に本実加工及び深
さ２ｍｍの面取り加工を、また表面の央部に長手方向に
７５ｍｍピッチで深さ２ｍｍの複数のＶ溝加工をそれぞ
れ施した厚さ５．５ｍｍ、幅３００ｍｍ、長さ１８００
ｍｍのＭＤＦを用い、例１と同様に目止め剤を塗布し
た。その後、薄い黄色に着色した塗料を隠蔽剤として用
いる以外は、上記例１と同様にして化粧板を得た。

【００５４】この例２の方法により得られた化粧板の外
観には有効な立体感及び深み感が表現され、天然オーク
に近いものであり、性能に関しても実施例１と同様であ
った。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４の発
明によると、表面周縁部の面取り加工部や表面の凹部が
形成されている基材表面に隠蔽層を介して、シリカ微粒
子やアルミナ微粒子又はそれらの混合物からなる溶媒吸
収剤とバインダーとを必須成分としかつ溶媒吸収剤の含
有率が５０重量％〜９０重量％のインク吸収層を設け、
その上にインクをインクジェット方式でダイレクト印刷
するので、インク吸収層の高い空隙性により、インクの
吸収性が速くなって生産性も高く、その後の塗料も浸透
し易くなり、よって特注製品や小ロット製品等の顧客の
多用なニーズに対応できるとともに、表面全体に精繊な
画像が精細に直接形成でき、耐水性や密着性等を有し、
建材として耐え得る性能の化粧板が得られる。しかも、
面取り加工部や凹部等の凹凸加工した部分も他の平面部
と同等の精細な画像が印刷できるので、化粧板の立体感
を高めることができるという格別の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態により製造された化粧板の要
部を拡大して示す断面図である。

【符号の説明】

１基材２目止め層３隠蔽層４インク吸収層５インク層６塗膜層８凹溝（凹部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2B002 AA10 AB03 BB12 2B250 BA03 DA03 FA33 FA41 GA03 2C056 FB01 FB08 FB10 2H086 BA15 BA20 BA32 4F100 AA19D AA20D AA20H AA21H AC06 AC10H AK51 AP00 AP03 AS00B AT00A BA05 BA07 BA10A BA10E DD05A DE01D DG20D EH46 EH462 EJ86 EJ862 GB08 HB31E JB05 JD14D JN02C YY00D

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】予め表面周縁部に面取り加工部が形成さ
れている基材に対し、その面取り加工部を含む全表面に
目止め剤を塗布した後、基材の色を隠蔽する隠蔽層を設
け、その隠蔽層上に、シリカ微粒子もしくはアルミナ微粒子
又はそれらの混合物からなる溶媒吸収剤とバインダーと
を必須成分としかつ該溶媒吸収剤の含有率が５０重量％
〜９０重量％である、空隙を持ったインク吸収層を設
け、次いで、上記インク吸収層上にインクジェット方式でダ
イレクト印刷することを特徴とする化粧板の製造方法。
【請求項２】予め表面に凹部が形成されている基材に
対し、その凹部を含む全表面に目止め剤を塗布した後、
基材の色を隠蔽する隠蔽層を設け、その隠蔽層上に、シリカ微粒子もしくはアルミナ微粒子
又はそれらの混合物からなる溶媒吸収剤とバインダーと
を必須成分としかつ該溶媒吸収剤の含有率が５０重量％
〜９０重量％である、空隙を持ったインク吸収層を設
け、次いで、上記インク吸収層上にインクジェット方式でダ
イレクト印刷することを特徴とする化粧板の製造方法。
【請求項３】請求項１の化粧板の製造方法において、基材は、予め表面に凹部が形成されているものであるこ
とを特徴とする化粧板の製造方法。
【請求項４】請求項２又は３の化粧板の製造方法にお
いて、基材表面の凹部は疑似目地となる凹溝であることを特徴
とする化粧板の製造方法。