JP2006076001A

JP2006076001A - 化粧シート

Info

Publication number: JP2006076001A
Application number: JP2004259377A
Authority: JP
Inventors: Hiromasa Togasaki; 浩昌戸賀崎; Hayato Funaki; 速人舩木
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2024-09-07
Also published as: JP4487694B2

Abstract

【課題】木質系基材、無機質系基材、合成樹脂基材、金属系基材等々の基材へ貼り合わせるオレフィン系化粧シートにおいて、耐擦傷性に優れ、かつ曲げ加工性が良く、表面エンボスが可能で、高意匠な化粧シートを提供すること。
【解決手段】オレフィン系化粧シート基材上に１層以上の層を有し、この上にアクリルポリオールとＨＤＩ系硬化剤とを含む接着剤層を設け、最表面に電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを３：７〜１：９の割合で混合してなる表面保護層を設けてなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、木質系基材、無機質系基材、金属系基材等々の基材へ貼り合わせる化粧シートに関し、特にはオレフィン系化粧シートに関する。

オレフィン系樹脂を用いた化粧シートは、環境にやさしい非塩化ビニル樹脂系化粧シートとして用いられている。この化粧シートの表面には耐溶剤性、耐候性等の表面物性を付与するため表面保護層を設けるのが一般的であるが、表面保護層の材料によっては、層間の接着強度が問題となることがあった。

耐溶剤性、耐候性等の表面物性を付与するためには電離放射線硬化型樹脂による硬化塗膜を用いるのが一般的であるが、硬化収縮の発生や柔軟性がないなど、曲げ加工適性に問題があった。また、塗工の厚みムラでの反射光同士の干渉による干渉縞が発生するという問題もあった。

一方、化粧シート表面には立体的外観や質感を付与するためにエンボス加工が必要となる場合が多いため、単層もしくは複層の熱可塑性樹脂シートにエンボス加工を施した後に熱硬化型樹脂による表面保護を形成することもある。この方法で得られた化粧シートは殆どの場合、ＭＤＦやパーティクルボードといった木質系基材に平貼り、もしくはラッピングされ化粧板として使用されるが、耐擦傷性の優れた商品を得ることは極めて難しい。

本発明は前記問題点を解決するためになされるものであり、その課題とするところは、木質系基材、無機質系基材、合成樹脂基材、金属系基材等々の基材へ貼り合わせるオレフィン系化粧シートにおいて、耐擦傷性に優れ、かつ曲げ加工性が良く、表面エンボスが可能で、高意匠な化粧シートを提供することにある。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、請求項１記載の発明は、オレフィン系化粧シート基材上に１層以上の層を有し、この上にアクリルポリオールとヘキサメチレン・ジ・イソシアネート（以下ＨＤＩとする）系硬化剤とを含む接着剤層を設け、最表面に電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを３：７〜１：９の割合で混合してなる表面保護層を設けてなることを特徴とする化粧シートである。

また、請求項２記載の発明は、オレフィン系化粧シート基材上に１層以上の層を設け、この上にアクリルポリオールとＨＤＩ系硬化剤とを含む接着剤層を設け、この上に電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを３：７〜１：９の割合で混合して適宜希釈した樹脂を塗工し、電離放射線を照射して電離放射線硬化型樹脂を硬化させ、直後に熱圧エンボスにより表面エンボス加工を施しつつ熱硬化性樹脂を硬化させ、その後温乾養生してなることを特徴とする化粧シートの製造方法である。

請求項１記載の発明によれば、電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂を混合しその割合を調整することで、耐擦傷性に優れ、かつ曲げ加工性が良く、表面エンボスが可能で、高意匠な化粧シートを提供することを可能とする。また、アクリルポリオールとＨＤＩ系硬化剤とを含む接着剤層を設けることで、伸び率のよい熱硬化性樹脂層となり、より表面保護層の密着性を向上し、曲げ加工がなされても表面保護層が剥離することがないものとなる。

請求項２記載の発明によれば、他の層と表面保護層の間に接着剤層を設けることで、層間密着性と曲げ加工適性の良いものとし、電離放射線を照射して電離放射線硬化型樹脂を硬化させ、直後に熱圧エンボスにより表面エンボス加工を施しつつ熱硬化性樹脂を硬化させることで、表面保護層をコーティングする際に微細な異物等が付着しても表面形状には影響しないものとなり、また、厚みムラでの反射光同士の干渉による干渉縞の発生を防止することも可能な上、平滑な部分では汚れが付着しても拭き取りやすいものとなる。

図１に、本発明の化粧シートの一実施例の断面の構成を示す。本実施例における化粧シートは、特にはオレフィン系樹脂からなる化粧シート基材１に、絵柄層２や透明樹脂層３などを適宜設け、この上にアクリルポリオールとＨＤＩ系硬化剤とを含む接着剤層４、電離放射線硬化型樹脂と熱硬化性樹脂の混合樹脂からなる表面保護層５を設けてなる。この表面には適宜エンボス加工６を設けても良い。

本発明における化粧シート基材１としては、ポリオレフィン系樹脂が用いられ、具体的にはポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂が挙げられ、高結晶性ホモポリプロピレン、低結晶性ホモポリプロピレン、ブロックポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、あるいはこれらの共重合体などのなかから化粧シート基材に求められる透明性や加工適性などから適宜判断して使用可能である。また、同様に求められる物性から無機顔料、酸化防止剤、光安定剤、ブロッキング防止剤などの添加剤の１種もしくは２種以上を適宜量を添加しても良い。

本発明における絵柄層２としては印刷インキによる隠蔽性層や模様層が挙げられる。化粧シート基材１に対して絵柄層２を形成する方法としては、化粧シート基材１の表面あるいは裏面、あるいはその両方にグラビア印刷、凹版印刷、フレキソ印刷、シルク印刷、静電印刷、インクジェット印刷等の公知の印刷方法により印刷するのが一般的であるが、必ずしもこの限りではない。また用いられるインキも公知のもの、すなわちビヒクルに染料または顔料等の着色剤や体質顔料などを添加し、さらに可塑剤、安定剤、ワックス、グリース、乾燥剤、硬化剤、増粘剤、分散剤、充填剤等を任意に添加して溶剤、希釈剤等で充分混練して成るインキでよい。

または、全く別の転写基材シートに、前記形成方法等によって隠蔽性層あるいは模様層、あるいはその両方を形成しておき、前記した熱ラミネート法、ドライラミネート法、またはウエットラミネート法、押出ラミネート法等により、前記化粧シート基材１と貼り合わせた後に、前記転写用基材シートを剥離して、隠蔽性層あるいは模様層あるいはその両方を化粧シート基材１に転写する方法を用いることもできる。

本発明における透明樹脂層３としては、ポリエステル系透明樹脂が他層との層間接着性から好ましく用いられるが、特にこれに限定するものではなく、求められる物性や透明性などから適宜判断して用いることができる。特に、熱圧エンボスにより表面エンボス加工を施す際には、非結晶性もしくは非結晶状態の結晶性ポリエステル樹脂が好適である。

本発明における接着剤層４としては、アクリル系樹脂とポリウレタンポリオール樹脂との混合樹脂に、ＨＤＩ系イソシアネートを１０重量部を混合、適当な粘度に希釈後、ダイレクトナチュラルグラビアコート方式によって塗布することにより設けられる。

本発明における表面保護層５としては、電離放射線硬化型樹脂と熱硬化性樹脂の混合樹脂からなる。これにより電離放射線硬化型樹脂による表面の耐性を得る一方、熱硬化型樹脂で曲げ加工性を付与することが可能となるものであり、上記樹脂を３：７〜１：９の割合で混合することで、ラッピング等の曲げ加工性に適応しつつ高耐擦傷性を得ることが可能となる。

前記電離放射線硬化型樹脂としては分子中に重合性不飽和結合又は、エポキシ基を有するプレポリマー、オリゴマー、及び／又は単量体を適宜混合した組成物を用いる。これらの樹脂としては、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート等のアクリレート、シロキサン等の珪素樹脂、エポキシ等の公知の樹脂が挙げられる。上記プレポリマー、オリゴマーのとして例えば、不飽和ジカルボン酸と多価アルコールの縮合物等の不飽和ポリエステル類、ポリエステルメタクリレート、ポリエーテルメタクリレート、ポリオールメタクリレート、メラミンメタクリレート等のメタクリレート類、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリオールアクリレート、メラミンアクリレート等のアクリレート類等がある。又、前記単量体の例としては、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体、アクリル酸メチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸ブトキシエチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸メトキシブチル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸エトキシメチル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ラウリル等のメタクリル酸エステル類、アクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）エチル、メタクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）エチル、アクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジベンジルアミノ）エチル、メタクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）メチル、アクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）プロピル等の不飽和酸の置換アミノアルコールエステル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和カルボン酸アミド、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジシアクリレート等の多官能性化合物、及び／又は、分子中に２個以上のチオール基を有するポリチオール化合物、例えば、トリメチロールプロパンとりチオグリコレート、トリメチロールプロパントリチオプロピレート、ペンタエリスリトールテトラチオールグリコール等がある。以上の化合物を必要に応じ１種もしくは２種以上混合して用いることができる。

前記熱硬化型樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等があり、これらに必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調整剤、体質顔料等を添加したものが用いられる。上記硬化剤は、通常イソシアネートが不飽和ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂に、アミンがエポキシ樹脂に、メチルエチルケトンパーオキサイド等の過酸化物、アゾイソブチルニトリル等のラジカル開始剤が不飽和ポリエステル系樹脂等によく使用される。又、上記イソシアネートとしては、２価以上の脂肪族イソシアネート又は芳香族イソシアネートを使用することが出来るが、熱変色防止、耐候性等の点から脂肪族イソシアネートが望ましい。

本発明における化粧シートの製造方法の一例を示すと、まずオレフィン系化粧シート基材１上に印刷層２をグラビア印刷により設ける。ロール状シートであれば一旦巻き取ってもよいが、続いてこの上に塗工装置により接着剤層３を設ける。この上に電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを３：７〜１：９の割合で混合して適宜希釈した樹脂を塗工し、電離放射線を照射して電離放射線硬化型樹脂を硬化させ、直後に熱圧エンボスにより表面エンボス加工を施しつつ熱硬化性樹脂を硬化させ、その後温乾養生して終了する。表面保護層は電離放射線照射により半硬化状態となって、この表面にエンボスを形成し、加熱により完全硬化させることが可能となる。電離放射線硬化型樹脂の混合割合を少なくして、半硬化が電離放射線硬化を用いることで瞬時に可能となり、かつその後の熱圧エンボスの熱を熱硬化性樹脂の硬化に使うことができ、また、エンボス加工前に電離放射線硬化型樹脂の硬化を行う為、電離放射線硬化型樹脂の硬化収縮がエンボス加工に影響を与える事が無くなる。

（ＵＶ樹脂＋ウレタンコート（３／７））
化粧シート基材としてポリオレフィンシート（リケンテクノス（株）製「リベスタ−ＴＰＯ、１２０μｍ厚」）を用い、これにグラビア印刷により抽象柄印刷を施し、この印刷面に透明樹脂層として透明ポリエステル樹脂（長瀬産業（株）製「ＮＡＧＡＳＥＡ−ＰＥＴ、２００μｍ厚」）をドライラミネートにより貼り合わせた。
次にこの面にアクリル系樹脂とポリウレタンポリオ−ル樹脂の混合樹脂（大日本インキ化学工業（株）製「ＵＶクリヤー」）１００重量部とＨＤＩ系硬化剤（大日本インキ化学工業（株）製）１０重量部を混合し、希釈溶剤（酢酸ブチル）で粘度（ザーンカップ＃３）１８秒に希釈後、ダイレクトナチュラルグラビアコート方式によって乾燥後の塗布量を２ｇ／ｍ^２となるように塗工した。
次にこの面に、紫外線硬化型樹脂（大日本インキ化学工業（株）製）を３０重量部と、熱硬化性樹脂としてアクリルポリオール樹脂を７０重量部と、ＨＤＩ系硬化剤（大日本インキ化学工業（株）製）を前記アクリルポリオール樹脂の当量である５重量部とを混合したものを希釈溶剤（酢酸ブチル）で粘度（ザーンカップ＃３）１７秒に希釈後、ダイレクトナチュラルグラビアコート方式によって乾燥後の塗布量を１０ｇ／ｍ^２となるように塗工し、その面に高圧水銀ランプにより２４０Ｗ１灯、ラインスピード２０ｍ／ｍｉｎで紫外線を照射した。その直後、１２０℃のＩＲヒーターで予熱後６０℃のエンボス版で表面にエンボス加工を施し４０℃での温乾養生にて完全硬化させ、化粧シートを得た。

（ＵＶ樹脂＋ウレタンコート（１／９））
前記紫外線硬化型樹脂と熱硬化性樹脂の重量部割合をそれぞれ１０重量部と９０重量部とした以外は実施例１と同様にして化粧シートを得た。

＜比較例１＞
（ＵＶ樹脂＋ウレタンコート（５／５））
前記紫外線硬化型樹脂と熱硬化性樹脂の重量部割合をそれぞれ５０重量部と５０重量部とした以外は実施例１と同様にして化粧シートを得た。

前記の様に作成した化粧シートを中質繊維板にエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂とイソシアネート硬化剤からなる接着剤により貼り合わせた後、十分圧締して評価した。また、加工成形用に化粧シート裏面に両面テープを貼り合わせ、各種Ｒ形状の加工が施された
中質繊維板に貼り合わせ、評価した。結果を以下に示す。

本発明は、木質系基材、無機質系基材、金属系基材等々の基材へ貼り合わせる化粧シートとして用いることが出来る。

本発明の化粧シートの一実施例の断面の構造を示す説明図である。

符号の説明

１…化粧シート基材
２…絵柄層
３…透明樹脂層
４…接着剤層
５…表面保護層
６…エンボス加工

Claims

オレフィン系化粧シート基材上に１層以上の層を有し、この上にアクリルポリオールとヘキサメチレン・ジ・イソシアネート系硬化剤とを含む接着剤層を設け、最表面に電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを３：７〜１：９の割合で混合してなる表面保護層を設けてなることを特徴とする化粧シート。
オレフィン系化粧シート基材上に１層以上の層を設け、この上にアクリルポリオールとヘキサメチレン・ジ・イソシアネート系硬化剤とを含む接着剤層を設け、この上に電離放射線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを３：７〜１：９の割合で混合して適宜希釈した樹脂を塗工し、電離放射線を照射して電離放射線硬化型樹脂を硬化させ、直後に熱圧エンボスにより表面エンボス加工を施しつつ熱硬化性樹脂を硬化させ、その後温乾養生してなることを特徴とする化粧シートの製造方法。