JP2016168786A - 化粧シート及び化粧材 - Google Patents
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Abstract
Description
(化粧材)
図1は、化粧材の一実施形態における構造を示す断面図である。図1に示すように、本実施形態の化粧材1は、化粧シート10に、接着層21を介して基材20が貼り合わされてなる。
本実施形態の化粧材1は、波長が0.7μmから1000μmの赤外光に対する印刷層13の透過率を高め、透過した赤外光を着色基材層11で反射することによって基材20の蓄熱を防いでいる。
化粧シート10は、図1に示すように、着色基材層11の一方の面側に、絵柄が印刷された印刷層13及び2層以上の透明熱可塑性樹脂層51、53がこの順で積層されたものである。即ち、化粧シート10は、着色基材層11、印刷層13、ヒートシール層15及び透明熱可塑性樹脂層5を有している。また、透明熱可塑性樹脂層5は、最外層53と最外層53の下側に位置する内側層51を含む2層以上の層からなる。ここで、本実施形態の説明においては、化粧材1や化粧シート10を構成する各層について、着色基材層11を基準として印刷層13が形成される側を一方の面(上面、上側の面)とし、接着層21や後述する基材20が設けられる側を他方の面(下面、下側の面)として説明する。
<着色基材層>
着色基材層11は、着色ベースフィルム層等の熱可塑性樹脂基材層である。着色基材層11に用いられる熱可塑性樹脂として、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体又はその鹸化物、エチレン−(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体等のポリオレフィン系共重合体、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、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリカーボネート、共重合ポリエステル(代表的には1,4−シクロヘキサンジメタノール共重合ポリエチレンテレフタレート樹脂である通称PET−G)等のポリエステル系樹脂、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系樹脂、6−ナイロン、6,6−ナイロン、6,10−ナイロン、12−ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリスチレン、AS樹脂、ABS樹脂等のスチレン系樹脂、セルロースアセテート、ニトロセルロース等の繊維素誘導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の塩素系樹脂、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフロロエチレン、エチレン−テトラフロロエチレン共重合体等のフッ素系樹脂等、又はこれらから選ばれる2種又は3種以上の共重合体や混合物、複合体、積層体等を使用することができる。
着色基材層11に含有させる顔料としては、イソインドリノン、ジスアゾ、ポリアゾ、ジケトピロロピロール、キイナクリドン、フタロシアニン、酸化チタンの少なくとも一つ以上が用いられる。
ただし、着色基材層11に添加される酸化チタンが多くなると、着色基材層11の膜質に酸化チタンが影響を及ぼす。このため、着色基材層11の酸化チタンの好適な含有量は、23質量部以上50質量部以下である。
また、本実施形態は、図1に示したように、着色基材層11の印刷層13の側の面に酸化チタンを塗布して酸化チタン層111を設けてもよい。なお、酸化チタン層111を設ける場合であっても、酸化チタン層111によって着色基材層11が酸化チタンを23質量部以上含有すれば着色基材層11による基材20への遮熱性が向上する。このような条件により、酸化チタン層111の厚さとしては、5μm〜10μmが好ましい。また、酸化チタン層111に代わりに、上記顔料(イソインドリノン、ジスアゾ、ポリアゾ、ジケトピロロピロール、キイナクリドン、フタロシアニン)からなる層を設けてもよい。
着色基材層11の成形方法としては、例えば押出成形法、インフレーション成形法、カレンダー成形法、キャスト成形法などが使用可能である。
印刷層13は、目的とする化粧シートに任意の所望の絵柄の意匠性を付与する目的で設けられるものである。本実施形態においては着色基材層11の一方の面に、印刷法等の手段により適宜の絵柄模様を有する印刷層13が設けられる。
上記アゾメチンアゾ系顔料としては、テトラクロロフタルイミドとアミノアニリンの反応化合物であるジアゾニウム基を有するものであり、特には粒子径が0.1〜0.3μmのものが好適である。これらを用いることで、可視部で吸収、赤外部で反射といった特性を顕著に現すものとなる。
本発明の発明者らは、以上の着色剤の赤外光の透過率を測定した。この測定によれば、上記着色剤の波長が0.781μm〜2.5μmの光の透過率は、80%以上であった。
ヒートシール層15は、着色基材層11と透明熱可塑性樹脂層5とを強固に貼り合せる場合に適宜使用される。着色基材層11と透明熱可塑性樹脂層5が接着性を有している場合には必要ないが、層間強度を上げるために使用することが好適である。ヒートシール層15に用いられるヒートシール剤としては、アクリル−ポリエステル−塩化酢酸ビニル系樹脂が好適である。ただし、本実施形態のヒートシール層15は、特にアクリル−ポリエステル−塩化酢酸ビニル系樹脂に限定されるものではない。
上記したように、本実施形態の透明熱可塑性樹脂層5は、最外層53及び内側層51の二層構造を有している。内側層51としては、アクリル系樹脂が用いられる。具体的には、内側層51は、メチルメタアクリレート樹脂、ポリメチルメタアクリレート樹脂(Tgは−20℃程度)等が使用可能である。内側層51の厚みは、透明熱可塑性樹脂層5の総厚に対する比率が85%〜90%の範囲が耐候性の点で好適である。また、内側層51に公知の紫外線吸収剤を添加しても良い。
具体的には、最外層53の材料として、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、四フッ化エチレンペルフルオロアルコキシビニルエーテル共重合体(PFA)、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、四フッ化エチレン・エチレン共重合体(ETFE)、クロロトリフルオロエチレン・エチレン共重合体(ECTFE)、ポリビニルフロライド(PVF)等が使用可能であり、特には折り曲げ白化性、アクリル樹脂層との密着性の点でポリフッ化ビニリデン(PVDFのTgは−39℃)が好適である。
また、透明熱可塑性樹脂層5の総厚に対し、最外層53は、厚みが5%〜15%となる範囲に水分を含むことが耐候性の点で好適である。
基材20は、表面に化粧シート10を貼着(ラミネート)して使用するものである。基材20には、金属系基材や木質系基材等の各種材料のものがある。金属系基材としては、アルポリック材がある。アルポリック材は、塗装や鏡面仕上げ等の表面加工処理が施された金属板で樹脂材を挟んだアルミ樹脂複合板である。金属板としては、アルミ、ガルバリウム鋼板、ステンレス及びチタン等が使用される。また、樹脂材としては、ポリエチレン単体、あるいはポリエチレンに無機材を加えたもの等が使用される。
また、木質系基材としては、例えば、MDF(medium density fiberboard)や合板、パーチクルボード等が使用される。
接着層21としては、化粧シートと基材との貼り合わせに使用される公知の接着剤であれば、どのようなものを用いてもよい。また、本実施形態では、例えば、反応性ホットメルト系の接着剤を使用して接着層21を形成することができる。特に、反応性ホットメルト系の接着剤のうち、2液タイプのポリウレタンの接着剤を用いて接着層21を形成してもよい。このような接着層21のうち、本実施形態では、特に、一般社団法人日本壁装協会の規定による不燃認定を受けている部材を用いることが望ましい。
接着層21は、紫外線吸収剤や光安定剤等を含有するものであってもよい。また、接着層21の厚みは、5μm〜50μm程度が好ましい。
また、実施形態中の図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は上記説明を参酌して判断すべきものである。
(実施例1)
ポリプロピレン樹脂100質量部に、ヒンダードフェノール系酸化防止剤3質量部、紫外線吸収剤1質量部、ヒンダードアミン系光安定剤1質量部、酸化チタン23質量部添加し、厚み70μmの着色基材層11を製膜した。そして、着色基材層11の一方の面に、印刷層13として、ウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂を7:3の割合で混合したもの100質量部に、ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートを2:8の割合で混合した硬化剤を3質量部添加して、イソインドリノン、ポリアゾ、フタロシアニン及び黒色顔料として平均粒経0.2μmのアゾメチンアゾ系樹脂(大日精化工業(株)製「クロモファインブラックA−1103」)を3質量部添加してインキとし、導管模様をグラビア印刷して形成した。
次に、実施例1では、最外層となる透明熱可塑性樹脂層と、内側層となる透明熱可塑性樹脂層とをヒートシート層上に押出し、積層して化粧シートを得た。最外層には、厚み5μm、透湿度5.0g/m2・24h(JIS−K−7129−1992に準ずる)のポリフッ化ビニリデン樹脂が使用され、内側層の透明熱可塑性樹脂層としては、厚み45μm、透湿度200g/m2・24h(JIS−K−7129−1992に準ずる)のメチルメタアクリレート樹脂を使用した。最外層及び内側層は、溶融押出し成形により2層のシートとして成形と同時にヒートシート層と積層して実施例1の化粧シートを作製した。
実施例1の化粧シート10における着色基材層11の材料のうち、ポリプロピレン樹脂100質量部をポリエチレン樹脂100質量部に代えた以外は実施例1と同様にして実施例2の化粧シート10を作製した。
実施例1の化粧シート10における着色基材層11の顔料を、ジケトピロロピロール2質量部、キイナクリドン2質量部、フタロシアニン1質量部及び酸化チタン23質量部に代えた以外は実施例1と同様にして実施例3の化粧シート10を作製した。
実施例1の化粧シート10における印刷層13の黒色顔料としてアゾメチンアゾ系樹脂を、カーボンブラックに代えた以外は実施例1と同様にして比較例1の化粧シート10を作製した。
実施例1〜3及び比較例1で得られた化粧シートについて、それぞれ遮熱性能、蓄熱性能及び耐候性を評価した。
[遮熱性能]
遮熱性能として、JIS規格、K5602に規定された塗膜の日射反射率の測定方法を用いて測定した。測定は、株式会社島津製作所製分光光度計UV3600(製品名)によって行われた。そして、JIS規格、K5602の規定により、塗膜の日射反射率が40%以上であれば「〇」と評価し、40%以下であれば「×」と評価した。
蓄熱性能の評価として、縦21cm、横29.7cm、厚みが0.5mmの無塗装鋼板の片側の表面に接着剤を用いて化粧シートを貼り合わせ、試験片を作製した。そして、試験片表面の真上であって、表面から15cm離れた位置にハロゲン球を設置し、120分間ハロゲン光を照射しながら試験片の一方の面及び他方の面の温度を1分毎に測定し、その最高温度を記録した。
メタルハライドランプ方式の超促進耐候性試験機(ダイプラ・ウィンテス株式会社製)を用いて化粧シートの促進耐候性を評価した。試験は、メタルハライドランプの放射照度650W/m2、ブラックパネル温度(試験片温度)53℃の条件で行われた。そして、照射後、試験片に著しい変化の無い場合を「○」と評価し、表面樹脂層(透明熱可塑性樹脂層)のクラック、剥離が発生した場合を「×」と評価した。
なお、このような促進耐候性の試験方法は、JIS規格、K5602に規定されたものである。
ここで、上記インキ(印刷インキ)の透過率の測定方法としては、例えば、厚み25μmの2軸延伸PETフィルム(東レ株式会社製ルミラーS50)に対し、重量1g/m2となるよう顔料を分散したインキで印刷し、株式会社島津製作所製分光光度計UV3600によって波長782nm以上2500nm以下の領域を2nm毎に測定点数860点の透過率を測定し、各波長の透過率(%T)の合計値を測定点数で除算した除算結果を、赤外光の透過率とする方法がある。即ち、式「赤外光の透過率=赤外線各波長(782nm以上2500nm以下)の測定透過率(%T)合計値÷測定点数(860)」で算出する。
上記結果から、実施例1〜3で使用されたインキは、赤外光に対して高い透過率を有していることが分かる。
5 透明熱可塑性樹脂層
10 化粧シート
11 着色基材層
13 印刷層
15 ヒートシール層
20 基材
21 接着層
51 内側層
53 最外層
111 酸化チタン層
Claims (6)
- 着色基材層の一方の面側に、絵柄が印刷された印刷層及び2層以上の透明熱可塑性樹脂層がこの順で積層され、
前記透明熱可塑性樹脂層は、最外層以外の層である内側層がアクリル系樹脂からなり、
前記最外層を構成する熱可塑性樹脂の透湿度が前記アクリル系樹脂の透湿度より低く、
前記印刷層が、黒色顔料としてアゾメチンアゾ顔料を含むことを特徴とする化粧シート。 - 前記最外層に含まれる熱可塑性樹脂がフッ素樹脂からなる請求項1に記載の化粧シート。
- 前記フッ素樹脂がポリフッ化ビニリデン樹脂である請求項2に記載の化粧シート。
- 前記着色基材層は、前記一方の面側に、イソインドリノン、ジスアゾ、ポリアゾ、ジケトピロロピロール、キイナクリドン、フタロシアニン、酸化チタンの少なくとも一つ以上の顔料を含む膜を有する請求項1〜3の何れか1項に記載の化粧シート。
- 前記着色基材層は、前記一方の面側にイソインドリノン、ジスアゾ、ポリアゾ、ジケトピロロピロール、キイナクリドン、フタロシアニン、酸化チタンの少なくとも一つ以上の顔料を含有する請求項1〜3の何れか1項に記載の化粧シート。
- 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の化粧シートを基材に貼り合わせてなることを特徴とする化粧材。
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