JP2016089423A - 床用化粧シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤の塗工工程を削減し、工程間のロスを削減すると共に、製造コストを削減することが可能な床用化粧シートの製造方法を提供する。
【解決手段】バッカー層（１）を形成する樹脂と、ホットメルト接着剤（２）とを共押出し、共押出されたバッカー層（１）を形成する樹脂とホットメルト接着剤（２）とを冷却するクーリングロール（Ａ、Ｂ、Ｃ）を用いて、共押出されたバッカー層（１）を形成する樹脂とホットメルト接着剤（２）とからなるシート材のホットメルト接着剤（２）側に化粧シート（３）を接触させ、ホットメルト接着剤（２）によりバッカー層（１）と化粧シート（３）とを貼り合わせてホットメルト接着剤（２）を冷却固化させることにより、化粧シート（３）にバッカー層（１）を形成させた床用化粧シート（４）を得る。
【選択図】図１

Description

本発明は、床用化粧シートの製造方法に関する。

近年、合板や中密度繊維板（ＭＤＦ）、パーチクルボード等の木質基材の表面側に化粧シートを貼り合わせたシートフローリング材が普及している。このようなシートフローリング材の普及の背景には、従来のように表面が突板であると施工現場で表層の色目が合わない等の問題が起きることや、より意匠性の高い突板を求めると高級材を使用することになり非常に高価になってしまうこと等の事情がある。

一方、シートフローリング材が普及してくると、木質基材の耐衝撃性、耐キャスター性にバラツキ（分布）があり、品質が安定しないという点が問題視されてきた。そこで、化粧シートの裏面側に０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下程度のＰＥＴフィルムや木粉含有樹脂シート等のバッカー材を貼り合わせた仕様が上市されてきた（特許文献１参照）。中でも木粉含有樹脂シートをバッカー材として使用した仕様は広く一般に普及している。

特許第５０４５１８０号公報

従来、バッカー層を有する上記床用化粧シートは、ドライラミネーション等によって基材シート裏面にバッカー層を貼り付ける事により製造されているが、このような製造方法においては接着剤を塗工する工程が増える分、製造コストがかかるといった問題がある。
本発明の目的は、接着剤の塗工工程を削減し、製造コストを削減することが可能な床用化粧シートの製造方法を提供することである。

上記の課題を解決するため、本発明の一態様に係る床用化粧シートの製造方法では、バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、ホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させて冷却固化することにより、化粧シートにバッカー層を形成させた床用化粧シートを得る。

本発明の一態様によれば、バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、共押出されたバッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とからなるシート材のホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させて冷却固化するため、接着剤の塗工工程を削減し、工程間のロスを削減すると共に、製造コストを削減することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る床用化粧シートの製造方法の概要についての説明図である。 クーリングロール間におけるバッカー層、ホットメルト接着剤層、及び化粧シート（絵柄印刷層、透明上台樹脂層）の配置の説明図である。

＜実施形態＞
以下に、本発明の一実施形態について添付図面を参照して説明する。
（全体概要）
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る床用化粧シートの製造方法では、バッカー層１を形成する樹脂（合成樹脂）と、ホットメルト接着剤層２を形成するホットメルト接着剤とを、２軸押出機１０によって共に溶融押出（共押出）し、共押出された合成樹脂とホットメルト接着剤とからなるシート材のホットメルト接着剤側に化粧シート３を接触させて冷却固化することにより、化粧シート３にバッカー層１を形成させた床用化粧シート４を得る。

本実施形態では、共押出された合成樹脂とホットメルト接着剤とを、クーリングユニット（冷却器）となるロール状の３本のクーリングロール（冷却ロール）Ａ、Ｂ、Ｃを用いて断面長方形状（シート状）に成形する。すなわち、共押出された合成樹脂とホットメルト接着剤とからなるシート材が形成される。クーリングロールＡ、Ｂ、Ｃは、一般的にコーター、カレンダー、ラミネーター、スリッター等のコンバーティング装置において使用される。

まず、共押出された合成樹脂とホットメルト接着剤とは、２つのクーリングロールＡ、Ｂ間に挟み込まれる。クーリングロールＡがホットメルト接着剤側のクーリングロールであり、クーリングロールＢが合成樹脂側のクーリングロールである。
このとき、ロール状の化粧シート原反Ｘから化粧シート３がクーリングロールＡにより巻き出される。次に、巻き出された化粧シート３が２つのクーリングロールＡ、Ｂ間に差し込まれ、２つのクーリングロールＡ、Ｂ間にて、共押出された合成樹脂とホットメルト接着剤とからなるシート材のホットメルト接着剤側と接触する。次に、２つのクーリングロールＢ、Ｃ間にてホットメルト接着剤が冷却固化されて、化粧シート３の表面にホットメルト接着剤層２とバッカー層１とをこの順に積層させた床用化粧シート４が得られる。最後に、床用化粧シート４がロール状の床用化粧シート原反Ｙに巻き取られる。

すなわち、合成樹脂とホットメルト接着剤とを積層方向から挟み込む２つのクーリングロールＡ、Ｂのうち、ホットメルト接着剤側のクーリングロールＡを用いて化粧シート３を搬送することで、ホットメルト接着剤側に化粧シート３を接触させて冷却固化する。
上記の合成樹脂とホットメルト接着剤とを共押出する際のラインスピードは５ｍ／ｍｉｎ以上２０ｍ／ｍｉｎ以下の範囲内が好ましく、クーリングロールの温度は、クーリングロールＡ、Ｂが８０℃以上１５０℃以下の範囲内で、クーリングロールＣが５０℃以上１００℃以下の範囲内であると好ましい。

本実施形態では、上記の合成樹脂とホットメルト接着剤とを共押出する際のラインスピードは１０ｍ／ｍｉｎであり、クーリングロールの温度は、クーリングロールＡ、Ｂが１００℃で、クーリングロールＣが６０℃であるものとする。
なお、実際には、クーリングロールＡ、Ｂ、Ｃは、ヒートロール（加熱ロール）であっても良い。この場合、ヒートロールもクーリングロールの１つとして扱う。また、クーリングロールＡ、Ｂ、Ｃは、グラビアロール、コーティングロール、バックアップロール、ガイドロール等の他の金属ロールでも良い。すなわち、クーリングロールＡ、Ｂ、Ｃはロールであれば良い。

（バッカー層１）
バッカー層１は、ホットメルト接着剤層２と共に溶融押出（共押出）により化粧シート３上に形成される。上記バッカー層１を合成樹脂の押出し成形によって形成する際は、例えば、Ｔダイを用いた押出し成形が好適に利用できる。また、バッカー層１が多層である場合には、例えば、マルチマニホールドタイプやフィードブロックタイプのＴダイを用いることにより、多層同時押出しを行えば良い。

バッカー層１を形成する合成樹脂としては限定的ではないが、熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、ポリプロピレン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリメチレン、ポリメチルペンテン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート−イソフタレート共重合体、ポリイミド、ポリスチレン、ポリアミド、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）等が挙げられる。

バッカー層１は、その曲げ初期弾性率が１０００ＭＰａ以上であれば好ましく、１５００ＭＰａ以上であれば好ましい。曲げ初期弾性率の上限は特に限定的ではないが、２５００ＭＰａ程度とすれば良い。
本実施形態では、バッカー層１には、市販のホモポリプロピレン６２質量％と、紙粉３０質量％と、着色用顔料５質量％と、ステアリン酸カルシウム３質量％とを混練したものを使用する。上記の紙粉は、ボールミルを使用してバージン紙（バージンパルプ）を粒径５０μｍとなるように粉砕したものである。バッカー層１は、厚さが０．５ｍｍ、幅が４５０ｍｍである。また、曲げ初期弾性率が１５００ＭＰａである。

（ホットメルト接着剤層２）
ホットメルト接着剤層２は、バッカー層１と共に溶融押出（共押出）により化粧シート３上に形成される。なお、ホットメルト接着剤層２は、ホットメルト接着剤を硬化させることにより形成できる。ホットメルト接着剤とは、常温では固体であるが、８０℃以上１００℃以下程度での加熱溶融により液状化した状態で被着体に塗布され、冷却固化によって接合を形成する熱可塑性接着剤である。硬化が早く、溶剤を使っていないためガスが発生しない。

ホットメルト接着剤としては、例えば、ＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｖｉｎｙｌ Ａｃｅｔａｔｅ）系ホットメルト接着剤や、ＰＵＲ（Ｐｏｌｙ Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ｒｅａｃｔｉｖｅ）系ホットメルト接着剤が存在する。
ＥＶＡ系ホットメルト接着剤は、エチレン酢酸ビニルコポリマー(エチレンと酢酸ビニルを結合させたもの)を原料とし、接着性、作業性に優れている。ＥＶＡ系ホットメルト接着剤は、加熱することによって溶解し、熱が冷えることによって硬化するというサイクルを何度も繰り返すことができる。反面、ＥＶＡ系ホットメルト接着剤は耐熱性が低い。

ＰＵＲ系ホットメルト接着剤は、ポリウレタン系の未硬化樹脂（プレポリマー）を主成分とし、加熱溶解の後、空気中の水分（湿気）と反応し硬化する。一旦、反応が終了してしまえば強靱な皮膜を形成し強力な接着力を発揮する。反応が終わったＰＵＲ系ホットメルト接着剤は、再び熱で溶解されることはないため、耐熱性、更には耐寒性にも優れる。また、強靱な皮膜と強力な接着性能を持ち合わせているため、ＥＶＡ系ホットメルト接着剤に比べ塗布量をかなり少なくすることが可能である。
本実施形態では、ホットメルト接着剤層２には、ＰＵＲ系ホットメルト接着剤（ＤＩＣ株式会社製「タイフォースＦＨ３１５」）を使用する。ホットメルト接着剤層２は、厚さが０．０５ｍｍ、幅が４５０ｍｍである。

（化粧シート３）
図２に示すように、化粧シート３は、絵柄印刷層３ａと、透明上台樹脂層３ｂとを、この順で積層してなる構造である。この化粧シート３は、本実施形態に係る床用化粧シート４の基材シートとして使用される。なお、実際には、化粧シート３は、別途、図示しない一般的な基材シート上に形成されていても良い。この場合、当該基材シートは、化粧シート３の一部とする。化粧シート３は、上記のバッカー層１のクーリングユニットとなる３本のクーリングロールＡ、Ｂ、Ｃにおいて、ホットメルト接着剤層２側に接触し、バッカー層１と貼り合せられる。ここで、化粧シート３は、ホットメルト接着剤層２側に接触する際、絵柄印刷層３ａの裏面側がホットメルト接着剤層２側に配置され、透明上台樹脂層３ｂがクーリングロールの表面側に配置される。

（絵柄印刷層３ａ）
絵柄印刷層３ａは、化粧シート３に所望の絵柄模様による意匠性を付与するものであり、絵柄模様の種類等は特に限定的ではない。例えば、木目模様、石目模様、砂目模様、タイル貼模様、煉瓦積模様、布目模様、皮絞模様、幾何学図形、文字、記号、抽象模様等が挙げられる。

絵柄印刷層３ａの形成方法は特に限定されず、例えば、公知の着色剤（染料又は顔料）を結着材樹脂と共に溶剤（又は分散媒）中に溶解（又は分散）させて得られる着色インキ、コーティング剤等を用いた印刷法等により形成すれば良い。
着色剤としては、例えば、カーボンブラック、チタン白、亜鉛華、弁柄、紺青、カドミウムレッド等の無機顔料；アゾ顔料、レーキ顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、フタロシアニン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料等の有機顔料；アルミニウム粉、ブロンズ粉等の金属粉顔料；酸化チタン被覆雲母、酸化塩化ビスマス等の真珠光沢顔料；蛍光顔料；夜光顔料等が挙げられる。これらの着色剤は、単独又は２種以上を混合して使用できる。これらの着色剤には、シリカ等のフィラー、有機ビーズ等の体質顔料、中和剤、界面活性剤等が更に配合しても良い。

結着材樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩素化ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アルキド系樹脂、石油系樹脂、ケトン樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、繊維素誘導体、ゴム系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独又は２種以上を混合して使用できる。

溶剤（又は分散媒）としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の石油系有機溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸−２−メトキシエチル、酢酸−２−エトキシエチル等のエステル系有機溶剤；メチルアルコール、エチルアルコール、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール系有機溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系有機溶剤；ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル系有機溶剤、；ジクロロメタン、四塩化炭素、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の塩素系有機溶剤；水等の無機溶剤等が挙げられる。これらの溶剤（又は分散媒）は、単独又は２種以上を混合して使用できる。

絵柄印刷層３ａの形成に用いる印刷法としては、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、静電印刷法、インクジェット印刷法等が挙げられる。また、全面ベタ状の絵柄印刷層３ａを形成する場合には、例えば、ロールコート法、ナイフコート法、エアーナイフコート法、ダイコート法、リップコート法、コンマコート法、キスコート法、フローコート法、ディップコート法等の各種コーティング法が挙げられる。その他、手描き法、墨流し法、写真法、転写法、レーザービーム描画法、電子ビーム描画法、金属等の部分蒸着法、エッチング法等を用いたり、他の形成方法と組み合わせて用いたりしても良い。
本実施形態では、絵柄印刷層３ａとして、着色ポリプロピレンフィルム（リケンテクノス株式会社製「ＯＷ」）とグラビアインキ（東洋インキ製造株式会社製「ラミスター」）とを使用して木目印刷をグラビア印刷機により印刷して設けたものを使用する。絵柄印刷層３ａは、厚さが８０μｍである。

（透明上台樹脂層３ｂ）
透明上台樹脂層３ｂは、透明性である限り、無色透明、着色透明、半透明等のいずれも含む。透明上台樹脂層３ｂに含まれる樹脂成分は限定的ではないが、熱可塑性樹脂であれば好ましく、特にポリプロピレンが好ましく、ホモポリプロピレンがより好ましい。

本実施形態では、透明上台樹脂層３ｂとして、ホモポリプロピレンを使用する。透明上台樹脂層３ｂは、厚さが８０μｍである。このように、絵柄印刷層３ａは厚さが８０μｍであり、透明上台樹脂層３ｂは厚さが８０μｍであるため、上記の絵柄印刷層３ａと、透明上台樹脂層３ｂとを、この順で備えた化粧シート３は、総厚が１６０μｍである。

（本実施形態の効果）
本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態に係る床用化粧シートの製造方法では、バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、共押出されたバッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とからなるシート材のホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させて冷却固化することにより、化粧シートにバッカー層を形成させた床用化粧シートを得る。
このように、バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、ホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させて冷却固化するため、接着剤の塗工工程を削減し、工程間のロスを削減すると共に、製造コストを削減することが可能となる。

（２）共押出されたバッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを挟み込む２つのロールのうち、ホットメルト接着剤側のロールを用いて化粧シートを搬送することで、ホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させる。
このように、バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、クーリングロール等のロールを用いて化粧シートと接着させるため、接着剤の塗工工程を削減し、工程間のロスを削減すると共に、製造コストを削減することが可能となる。

（３）化粧シートは、絵柄模様による意匠性を付与する絵柄印刷層と、透明性を有する透明上台樹脂層とを、この順で備える。ロールを用いて化粧シートを搬送する際、絵柄印刷層の裏面側をホットメルト接着剤側に配置し、透明上台樹脂層をロールの表面側に配置する。
これにより、床用化粧シートの内側に絵柄模様を有する絵柄印刷層を形成し、外側（表面側）に透明性を有する透明上台樹脂層を形成することができる。

（４）他の観点では、本実施形態に係る床用化粧シートの製造方法では、バッカー層を形成する樹脂と、ホットメルト接着剤とを共押出し、共押出されたバッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを冷却するクーリングロールを用いて、共押出されたバッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とからなるシート材のホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させ、ホットメルト接着剤によりバッカー層と化粧シートとを貼り合わせてホットメルト接着剤を冷却固化させることにより、化粧シートにバッカー層を形成させた床用化粧シートを得る。

このように、バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、クーリングロールを用いて化粧シートと接着させるため、接着剤の塗工工程を削減し、工程間のロスを削減すると共に、製造コストを削減することが可能となる。
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、実際には、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。

１ バッカー層
２ ホットメルト接着剤層
３ 化粧シート
３ａ 絵柄印刷層
３ｂ 透明上台樹脂層
４ 床用化粧シート
１０ ２軸押出機
Ａ、Ｂ、Ｃ クーリングロール
Ｘ 化粧シート原反
Ｙ 床用化粧シート原反

Claims (3)

1. バッカー層を形成する樹脂とホットメルト接着剤とを共押出し、
   共押出された前記バッカー層を形成する樹脂と前記ホットメルト接着剤とからなるシート材の前記ホットメルト接着剤側に化粧シートを接触させて冷却固化することにより、前記化粧シートに前記バッカー層を形成させた床用化粧シートを得ることを特徴とする床用化粧シートの製造方法。
2. 共押出された前記バッカー層を形成する樹脂と前記ホットメルト接着剤とを挟み込む２つのロールのうち、前記ホットメルト接着剤側のロールを用いて前記化粧シートを搬送することで、前記ホットメルト接着剤側に前記化粧シートを接触させることを特徴とする請求項１に記載の床用化粧シートの製造方法。
3. 前記化粧シートは、絵柄模様による意匠性を付与する絵柄印刷層と、透明性を有する透明上台樹脂層とを、この順で備え、
   前記ロールを用いて前記化粧シートを搬送する際、前記絵柄印刷層の裏面側を前記ホットメルト接着剤側に配置し、前記透明上台樹脂層を前記ロールの表面側に配置することを特徴とする請求項２に記載の床用化粧シートの製造方法。

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