JP2006299508A

JP2006299508A - オレフィン系床材及びその製造方法

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Publication number: JP2006299508A
Application number: JP2005117751A
Authority: JP
Inventors: Eiji Sakaguchi; 栄治阪口; Junichi Takeda; 潤一武田; Hiroaki Ishii; 宏明石井; Yoshihiro Shibayama; 誉宏柴山
Original assignee: Suminoe Textile Co Ltd
Current assignee: Suminoe Textile Co Ltd
Priority date: 2005-04-15
Filing date: 2005-04-15
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2025-04-15
Also published as: JP4502869B2; US20060237135A1

Abstract

【課題】印刷層との接着強度が十分に得られるオレフィン系床材を提供する。
【解決手段】この発明のオレフィン系床材は、オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂層２の下面に合成樹脂を含有してなる印刷層４が積層されると共に、該印刷層４の下面に接着剤層５を介してオレフィン系樹脂を含有してなる基材層３が積層一体化されてなり、前記接着剤層５は、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有し、かつカルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲であることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えばビル、マンション、家屋、商業施設等の建築物の床材、或いは鉄道、バス等の車輌の床材等として用いられるオレフィン系床材に関する。

従来、ビル、マンション、家屋、商業施設等の建築物の床材、或いは鉄道、バス等の車輌の床材としては、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）からなるものが多く採用されていたが、このＰＶＣ製床材は、燃焼時に多量の発煙と共に塩化水素等の有毒ガスを発生するものであり防災上問題があるし、焼却廃棄処理した場合に環境汚染をもたらすという問題があることから、近年ではオレフィン系床材が多く用いられるようになってきている。

このような床材には、通常、模様、図柄、文字等の意匠が印刷等により付与される。例えば、ポリオレフィン系樹脂からなる基材層、印刷層、及びポリオレフィン系樹脂からなる表面層がこの順に積層されてなる積層シートの各層間を反応性ホットメルト接着剤で接着した構成のオレフィン系床材が公知である（特許文献１参照）。

また、易接着性オレフィン系熱可塑性樹脂からなる着色基材シートに絵柄層、透明樹脂層がこの順に積層された構成のオレフィン系床材も知られている（特許文献２参照）。
特開２０００−２２９３９０号公報特開平１１−１４７２９３号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載のオレフィン系床材は、接着強度が安定しなかったり、十分な接着強度が得られないという問題があった。特に印刷層を形成するための印刷インキとしてウレタン系樹脂を含有したものを用いた場合に層間接着強度が不十分であった。

この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、印刷層との接着強度が十分に得られるオレフィン系床材を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。

［１］オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂層の下面に印刷層が積層されると共に、該印刷層の下面に接着剤層を介してオレフィン系樹脂を含有してなる基材層が積層一体化されてなり、
前記接着剤層は、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有し、かつカルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲であることを特徴とするオレフィン系床材。

［２］前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂としてマレイン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂が用いられ、前記カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂としてマレイン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂が用いられている前項１に記載のオレフィン系床材。

［３］前記印刷層はウレタン系樹脂を含有してなる前項１または２に記載のオレフィン系床材。

［４］前記接着剤層の付与量が１〜１０ｇ／ｍ²である前項１〜３のいずれか１項に記載のオレフィン系床材。

［５］前記接着剤層は印刷により形成されたものである前項１〜４のいずれか１項に記載のオレフィン系床材。

［６］前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が６０／４０〜９０／１０の範囲である前項１〜５のいずれか１項に記載のオレフィン系床材。

［７］オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂層の下面に合成樹脂を含有してなる印刷インキを印刷して印刷層を形成する工程と、前記印刷層の下面に、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂が５５／４５〜９５／５の質量比範囲で混合されてなる混合物を塗布する工程と、前記印刷層の混合物塗布面に、オレフィン系樹脂を含有してなる基材層を重ね合わせて接着して積層体を得る工程と、前記積層体を加熱する工程とを包含することを特徴とするオレフィン系床材の製造方法。

［８］前記積層体を８０〜１２０℃の温度で加熱する前項７に記載のオレフィン系床材の製造方法。

［１］の発明では、表面樹脂層の下面の印刷層とオレフィン系樹脂基材層とを接着する接着剤として、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有し、かつカルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲である接着剤が用いられているので、表面樹脂層下面の印刷層と、基材層とが十分な接着強度で接着一体化される。従って、長年使用しても層間剥離を生じ難い接着耐久性に優れたオレフィン系床材が提供される。

［２］の発明では、両共重合体樹脂におけるカルボン酸変性がマレイン酸変性であるから、印刷層と基材層との接着強度をさらに向上させることができる。

［３］の発明では、印刷層はウレタン系樹脂を含有してなるものであるが、このような場合でも印刷層と基材層とが十分な接着強度で接着一体化される。

［４］の発明では、接着剤層の付与量が１〜１０ｇ／ｍ²であるから、軽量性を維持しつつ十分な接着強度を確保することができる。

［５］の発明では、接着剤層は印刷により形成されるから、生産性を向上できる。

［６］の発明では、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が６０／４０〜９０／１０の範囲であるから、アニール処理後においても十分な接着強度を確保できる。

［７］の発明では、表面樹脂層の下面の印刷層とオレフィン系樹脂基材層とを接着する接着剤として、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂が５５／４５〜９５／５の質量比範囲で混合されてなる混合物を用いるから、内在ひずみ除去のためのアニール処理をした後でも、表面樹脂層下面の印刷層と基材層とを十分な接着強度で接着一体化することができる。

［８］の発明では、アニール処理温度が８０〜１２０℃であるから、接着強度を低下させることなく、床材に内在する歪みを十分に取り除くことができる。

この発明に係るオレフィン系床材の一実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態のオレフィン系床材（１）は、オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂層（２）の下面に合成樹脂を含有してなる印刷層（４）が積層されると共に、該印刷層（４）の下面に接着剤層（５）を介してオレフィン系樹脂を含有してなる基材層（３）が積層一体化された積層構造を有するものである（図１参照）。

前記接着剤層（５）を構成する接着剤としては、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有し、かつカルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲である接着剤が用いられる。

本実施形態では、前記基材層（３）は、オレフィン系樹脂層（１２）の上面に隠蔽樹脂層（１１）が積層された２層構造である。即ち、前記隠蔽樹脂層（１１）と前記印刷層（４）とが前記接着剤層（５）で接着一体化されている。

更に、本実施形態では、不織布（２０）が前記基材層（３）に含浸された状態に積層されている。この含浸不織布層（２０）は、敷設下地に対する接着性を十分に得るために設けられたものである。

上記構成に係るオレフィン系床材（１）では、表面樹脂層（２）の下面の印刷層（４）とオレフィン系樹脂基材層（３）とを接着する接着剤（５）として、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有し、かつカルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲である接着剤が用いられているので、表面樹脂層下面の印刷層（４）と基材層（３）とが十分な接着強度で接着一体化される。

この発明において、前記表面樹脂層（２）はオレフィン系樹脂を含有してなる。このように表面樹脂層（２）がオレフィン系樹脂を含有しているので、床材（１）は表面における耐摩耗性、耐汚染性に優れたものとなる。前記オレフィン系樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−αオレフィン共重合体樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。この表面樹脂層（２）は、単層からなる構造であっても良いし、複数層が積層された積層構造であっても良い。

中でも、前記表面樹脂層（２）は、最表層（２ａ）がポリプロピレンからなり、最下層（２ｃ）がポリプロピレンからなり、これら両層（２ａ）（２ｃ）の間に配置された中間層（２ｂ）がオレフィン系熱可塑性エラストマーからなる積層構造（図１参照）を採用するのが好ましい。表面樹脂層（２）における最表層（２ａ）と最下層（２ｃ）が同種の樹脂で構成されているので、反りを十分に防止できるし、中間層（２ｂ）がオレフィン系熱可塑性エラストマーからなるので、十分な柔軟性を付与できる利点がある。

前記表面樹脂層（２）の厚さは、特に限定されないが、１００〜１０００μｍに設定されるのが好ましい。１００μｍ以上であることで十分な耐摩耗性が得られると共に１０００μｍ以下であることで床材（１）の谷反り発生を効果的に防止することができる。

前記基材層（３）はオレフィン系樹脂を含有してなる。前記オレフィン系樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−αオレフィン共重合体樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。この基材層（３）は、単層からなる構造であっても良いし、複数層が積層された積層構造であっても良い。前記基材層（３）における表面側の位置には隠蔽樹脂層（１１）が設けられるのが好ましく、このような隠蔽樹脂層（１１）が印刷層（４）の背面側に配置されることで、印刷層（４）の模様、図柄等が鮮明に且つコントラスト良く視認できるものとなる。前記隠蔽樹脂層（１１）としては、例えば、オレフィン系樹脂に着色顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤が混合された組成物からなる隠蔽樹脂層を例示できるが、特にこのような構成に限定されるものではない。

前記基材層（３）の厚さは、特に限定されないが、１〜５ｍｍに設定されるのが好ましい。１ｍｍ以上であることで十分な寸法安定性が得られると共に、５ｍｍ以下であることで床材（１）としての軽量性を維持できて良好なハンドリング性を確保することができる。

前記印刷層（４）は、特に限定されないが、例えばグラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、転写印刷、インクジェット印刷等の印刷手法によって形成されるものである。この印刷に用いられる印刷インキとしては、特に限定されるものではないが、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂などの合成樹脂に、顔料、染料、着色剤、充填剤等が添加混合されたもの等を例示できる。通常、溶剤などで希釈化されている。

前記接着剤層（５）を構成する接着剤としては、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有してなる接着剤を用いる。前記接着剤において、両成分の混合質量比は、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲に設定される必要がある。前記規定範囲の上限値（５５／４５）よりもカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の混合量が多くなると、内在ひずみ除去のためのアニール処理を行った後における接着強度が十分に得られない。また前記規定範囲の下限値（９５／５）よりもカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の混合量が少なくなると、アニール処理前及び処理後のいずれにおいても接着強度が十分に得られない。中でも、前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比は６０／４０〜９０／１０の範囲に設定されるのが好ましい。

前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂としては、マレイン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂を用いるのが好ましく、この場合には印刷層（４）と基材層（３）との接着強度をさらに向上させることができる。また、前記カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂としては、マレイン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を用いるのが好ましく、この場合には印刷層（４）と基材層（３）との接着強度をさらに向上させることができる。前記カルボン酸変性に用いられるカルボン酸としては、マレイン酸以外に、例えばアクリル酸、メタアクリル酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水フタル酸等を例示できる。

前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂としては、カルボン酸変性プロピレンと１−ブテンを共重合した２元系共重合体が代表的であるが、特にこのような２元系に限定されるものではなく、この発明の効果を阻害しない範囲であれば、カルボン酸変性プロピレン、１−ブテンに加えてこれら以外の他の１ないし複数の共重合成分（エチレンを除く）が共重合された共重合体樹脂を用いることもできる。

また、前記カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂としては、カルボン酸変性プロピレン、エチレン及び１−ブテンを共重合した３元系共重合体が代表的であるが、特にこのような３元系に限定されるものではなく、この発明の効果を阻害しない範囲であれば、カルボン酸変性プロピレン、エチレン、１−ブテンに加えてこれら以外の他の１ないし複数個の共重合成分が共重合された共重合体樹脂を用いることもできる。

前記接着剤層（５）の付与量（目付量）は１〜１０ｇ／ｍ²（固形分）に設定されるのが好ましい。１ｇ／ｍ²以上であることで十分な接着強度を確保できると共に１０ｇ／ｍ²以下であることで軽量性を維持できる。中でも、前記接着剤層（５）の付与量は２〜５ｇ／ｍ²（固形分）に設定されるのが特に好ましい。

前記接着剤層（５）の形成手法は、特に限定されるものではないが、例えば印刷法、ドライラミネート法、ウェットラミネート法などが挙げられる。

なお、前記表面樹脂層（２）、基材層（３）および接着剤層（５）のいずれにも、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、安定剤、光安定剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、充填剤等の各種添加剤を適宜含有せしめても良い。

この発明のオレフィン系床材（１）の厚さは、特に限定されないが、通常２〜５ｍｍが一般的である。また、タイル状床材として構成しても良いし、シート状床材（例えば幅６００〜２５００ｍｍ程度の長尺シート等）として構成しても良く、特に限定されない。

上記構成に係るオレフィン系床材（１）は、例えば次のようにして製造される。まず、オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂シート（表面樹脂層）（２）の下面に合成樹脂を含有してなる印刷インキを印刷して印刷層（４）を形成する。印刷インキとして、例えばウレタン系樹脂に顔料が添加混合されたインキを用いる。

次に、前記印刷層（４）の下面に、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂が５５／４５〜９５／５の質量比範囲で混合されてなる混合樹脂組成物を塗布する。この混合樹脂組成物は、通常、トルエン、メチルエチルケトン、イソプロピルアルコール、エタノール、キシレン等の有機溶媒で希釈されて溶液状態で塗布される。塗布手法としては、特に限定されず、例えば印刷法、ドライラミネート法、ウェットラミネート法などが挙げられる。

次いで、前記印刷層（４）の塗布面に、オレフィン系樹脂を含有してなる基材シート（基材層）（３）を重ね合わせて接着して積層体を得る。通常、加熱加圧することにより接着せしめる。

しかる後、前記積層体を加熱してアニール処理する。このようなアニール処理を施すことによって、床材（１）に内在する歪みを十分に取り除くことができる。前記加熱の温度は８０〜１２０℃に設定するのが好ましい。また加熱時間（アニール処理時間）は２〜４８時間に設定するのが好ましい。

なお、この発明に係る床材（１）は、上記例示の製造方法で製造されるものに特に限定されるものではない。

次に、この発明の具体的実施例について説明する。

＜実施例１＞
非晶性プロピレン−エチレン共重合体６０質量部、ポリプロピレン４０質量部、炭酸カルシウム３００質量部、滑剤２質量部からなる組成物をバンバリーミキサーで混練し、カレンダー成形機を用いて厚さ１．６ｍｍの基材シート（基材層）を作成した。この基材シートの片面に、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレンスパンボンド不織布を重ね合わせて１５０℃で熱プレスすることによって、該スパンボンド不織布を含浸状態に前記基材シートに積層一体化した。

一方、最表層／中間層／最下層＝ポリプロピレン樹脂層／オレフィン系熱可塑性エラストマー層／ポリプロピレン樹脂層の３層構造からなる厚さ３００μｍの表面樹脂シート（表面樹脂層）を共押出加工機を用いて作成し、この表面樹脂シートの裏面にコロナ処理を施し、該コロナ処理面にウレタン系樹脂に顔料が添加されてなるインキを用いてグラビア印刷して所定の柄を付与して印刷層を形成した。

次に、前記印刷層の下面に、マレイン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂６０質量部、マレイン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂４０質量部、トルエン４５０質量部、メチルエチルケトン３０質量部、イソプロピルアルコール５質量部からなる接着剤液をグラビア印刷法で塗布した後、該塗布面に前記基材シートを重ね合わせて１５０℃で圧着せしめて積層体を得た。得られた積層体を１００℃で２４時間加熱してアニール処理することによって、図１に示す床材を得た。この床材における接着剤の付与量は３ｇ／ｍ²であった。

＜実施例２〜４、比較例１〜７＞
前記接着剤液における樹脂成分（２成分）の混合質量比を表１に示す比率に設定した（他の成分は同質量部含有）以外は、実施例１と同様にして床材を得た。

上記のようにして得られた各床材に対して下記の試験を行った。これらの試験結果を表１に示す。

＜剥離強度試験法＞
１００℃２４時間のアニール処理を行う前の各積層体について、印刷層と基材層の間の剥離強度をＪＩＳＫ６８５４に準拠して測定した。また、１００℃２４時間のアニール処理を行った後の床材（製品）についても同様に印刷層と基材層の間の剥離強度をＪＩＳＫ６８５４に準拠して測定した。

表１から明らかなように、この発明の実施例１〜４のオレフィン系床材は、内在ひずみ除去のためのアニール処理後においてもアニール処理前と同様に十分な接着強度で接着一体化されていた。

これに対し、比較例１〜６のオレフィン系床材では、アニール処理後の接着強度が顕著に低下していた。また、比較例７のオレフィン系床材では、アニール処理前及び処理後のいずれにおいても接着強度が十分に得られなかった。

この発明に係るオレフィン系床材の一実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１…オレフィン系床材
２…表面樹脂層
３…基材層
４…印刷層
５…接着剤層

Claims

オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂層の下面に印刷層が積層されると共に、該印刷層の下面に接着剤層を介してオレフィン系樹脂を含有してなる基材層が積層一体化されてなり、
前記接着剤層は、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂及びカルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂を含有し、かつカルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が５５／４５〜９５／５の範囲であることを特徴とするオレフィン系床材。
前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂としてマレイン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂が用いられ、前記カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂としてマレイン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂が用いられている請求項１に記載のオレフィン系床材。
前記印刷層はウレタン系樹脂を含有してなる請求項１または２に記載のオレフィン系床材。
前記接着剤層の付与量が１〜１０ｇ／ｍ²である請求項１〜３のいずれか１項に記載のオレフィン系床材。
前記接着剤層は印刷により形成されたものである請求項１〜４のいずれか１項に記載のオレフィン系床材。
前記カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂の質量比が６０／４０〜９０／１０の範囲である請求項１〜５のいずれか１項に記載のオレフィン系床材。
オレフィン系樹脂を含有してなる表面樹脂層の下面に合成樹脂を含有してなる印刷インキを印刷して印刷層を形成する工程と、
前記印刷層の下面に、カルボン酸変性プロピレン−１−ブテン共重合体樹脂／カルボン酸変性プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体樹脂が５５／４５〜９５／５の質量比範囲で混合されてなる混合物を塗布する工程と、
前記印刷層の混合物塗布面に、オレフィン系樹脂を含有してなる基材層を重ね合わせて接着して積層体を得る工程と、
前記積層体を加熱する工程とを包含することを特徴とするオレフィン系床材の製造方法。
前記積層体を８０〜１２０℃の温度で加熱する請求項７に記載のオレフィン系床材の製造方法。