JP2018516780A - 構造化された表面を生成するための方法、およびそのような方法で構造化された物品 - Google Patents

Abstract

本発明は、反応性ホットメルトで作られた層を塗布し、次いで表面をエンボス加工することにより、構造化された表面を生成するための方法、および、そのように生成された物品に関する。

Description

本発明は、ホットコーティング処理によってコーティングされた基板上に、構造化された表面を生成するための方法、および対応する生成物に関する。

フローリング要素、家具産業、およびインテリアデザインに関する設計の、ますます重要な構成要素は、天然材料の本物のようなイミテーションである。本物の木材のパネル、パネル用材、または板材の代わりに使用するように意図された木材合成パネルの外観は、一例として複雑な多色印刷を用いて真似され得る。多色印刷は、直接施されるか、または、積層加工を必要とするペーパーウェブもしくはフォイルウェブ上、特に樹脂含浸紙に施される。このタイプの印刷は、通常、次いで１つ以上の透明なトップコート層を塗布および硬化することによって保護される。

表面が、天然産物の表面の本物のようなイミテーションであったとしても、この表面を光にかざして見たとき、または触れたとき、それがイミテーションであることは明らかである。光にかざして見たときに生じる光の反射およびコーティング表面の触覚的性質は、天然の表面に係るものとは全く違うものである。天然材料、特に木、石、またはコルクのイミテーションは、光学的性質だけでなく、それらの触覚的性質および質感も真似る必要がある。一例として、生成の際に構造化された紙を使用することが可能である。

印刷された光学的構造に理想的に従って表面が構造化された場合にのみ、天然材料表面の光学的性質および触覚的性質への大幅な近似がそれに応じて実現され得る。最も上にある硬化していない樹脂またはラッカーの層を構造ロール、定盤、または圧力ロールに接触させ、当該ラッカーまたは樹脂を硬化して永続する３次元表面構造を与えるように、たとえば、印刷され、または樹脂含浸紙で被覆された合成パネルを構造化し得ること、または質感を与え得ることが知られている。硬化は、透明なエンボス加工メス型を介して熱または放射線により実現され得る。次いでエンボス加工メス型が基板から取り除かれ、その結果、硬化された樹脂または硬化されたラッカーは、エンボス加工メス型の表面構造のネガ像に対応する構造体を有する。

実質的に規則的なエンボス加工は、天然材料の模倣を可能にするだけでなく、床材の汚損作用の改善も可能にする。均一なエンボス加工、すなわち、谷と、隆起部の規定された高さとの間に特定の距離を維持する隆起部および窪みの規則的な材料により、最上面を構造化することができ、ロータス効果として知られる作用が可能になる。このタイプのエンボス加工は、エンボスロールを使用することにより実現され得る。エンボスロールにより、トップコート層の最上面がエンボス加工され、または、ベース層がエンボス加工されてトップコート層で被覆される。

ＥＰ１６４５３３９Ａ１には、装飾が印刷され、特定的には透明なトップコート層で被覆された合成パネル上に、構造化された表面を生成することが開示される。この文献では、トップコート層を硬化する前に、平滑で未硬化のトップコート層に接合する追加のラッカー層を塗布し、少なくともある程度は単層に似た層を与える。ここでは、特別に設計されたロール表面構造を有するとともに全面がラッカーで被覆されたエンボスロールを用いて、ロール表面の隆起部および窪みに従い、トップコート層にさまざまな量のラッカーを塗布することが可能である。代替的には、デジタルプリントヘッドを用いて（たとえばインクジェットプリンタによって使用される基本的な方法に従って）ラッカーを直接塗布することにより、構造化された表面が生成され得る。しかしながら、ここで実現される構造は、機械的にエンボス加工された構造の質感および深さが無い。この方法では、天然材料に存在する穴（すなわち、窪み）が隆起部によって模擬的に作られ、その結果、逆の天然木材表面構造と呼ばれ得るものが生成される。これは、人間の目には識別できず、触ってみると１００μｍの桁のレベルである。しかしながら、これらの構造はほとんど深さがなく、特定的には、せいぜい５μｍである。

家具産業およびフローリング産業は、表面の光学的効果および触覚的効果だけでなく、抵抗値および強度値についても厳しい要求を課す。例としては、表面の耐引っかき性、すり減り抵抗または耐摩耗性、紫外線抵抗性、耐火性、および耐薬品性である。ラッカー系を塗布することによってコンプライアンスが達成され得る。しかしながら、この手法を用いた場合、高いコストをかけずに深い機械的エンボス加工を実現することが不可能である。このタイプのラッカー系は、硬化の後、極度に硬く、極度に壊れ易いことが判明しており、層の厚みが小さいために深いエンボス加工ができない。

家具産業およびフローリング産業の常に厳しい要求を満たすために、本発明の目的は、ウェットラッカー塗布処置またはホットコーティング処置の過程で、深く構造化された表面を生成できるとともに、改善された触覚的性質および光学的性質を実現する簡単な方法を提案することである。

提案する本発明の方法は、ラッカーの塗布により実現されるものとは異なる、実物そっくりの構造化効果を実現する。なぜなら、後者は、窪みを真似るために「凸状の穴」として知られる隆起部を用いるからである。

特定的には、簡易化された方法は、１回の塗布のみで、大きな層の厚みおよび相応の構造深さを作ることができ、さらに、それは極めて高い耐摩耗性および耐衝撃性を示す。さらに、エンボス加工された表面は、元に戻る現象が全く起こらない。すなわち、エンボス加工されたホットコーティング表面は、その形状を保ち、長期の逆戻りを示さない。

本発明において、構造化された表面を生成するための方法が提案される。この方法において、第１のステップａ）では、ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層を基板の少なくとも一部に塗布し、これに続いて、少なくとも１つのラッカー層を塗布し得る。次のステップｂ）では、凹凸のある表面を有する要素を用いて、塗布された層構造上に、構造化された表面を生成する。代替的または追加的に、実際のエンボス加工ステップの後にラッカー層を塗布することも可能であり、ここでは、エンボス加工ステップの前および後に異なるラッカーを塗布することも可能である。

一実施形態では、ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層にラッカー層が塗布される。当該ラッカーは、一例として紫外線硬化型ラッカーである。本発明では、紫外線ラッカーは次のステップの前に完全には硬化せず、部分的に反応するのみであり、ラッカーはゲル状の粘度を呈する。これにより、ある程度の柔軟性が確保され、エンボス加工が容易になる。

したがって、基板上に構造化された表面を生成するための本発明の方法は、以下のステップを含む。

ａ）ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層を、基板の表面の少なくとも一部に塗布するステップ
ｂ）基板上に生成すべき３次元構造の凹部を含むエンボス型を使用して、先行するステップで塗布された層の表面をエンボス加工するステップ
ここでは、一連の工程は、さらにステップｃ）を含み得る。ステップｃ）では、反応性ホットメルトで被覆された基板上にラッカー層を塗布する。ここでは、ステップｃ）は、ステップａ）の後かつステップｂ）の前、および／またはステップｂ）の後に行なわれ得る。好ましくは、ステップｃ）はステップｂ）に続いて行なわれる。

本発明の別の局面は、本発明の方法により得られる、構造化された表面を基板の少なくとも一部に有する物品に関する。

驚くことに、最終的な架橋の後、このタイプの生成物の触覚的性質は、柔らかく、ビロードのようなタイプで非常に魅力的である。これらの性質を表わすために「ソフトタッチ」という表現も用いられる。

分かり易くするために、以下で述べる特徴および好ましい特徴は、本発明の方法の文脈で説明するが、それらは本発明の物品にも等しく適用可能である。

一実施形態では、まず、反応性ホットメルトで作られたホットコーティング層が設けられ、その表面が適切なステップで３次元構造にエンボス加工される。反応性ホットメルトはポリウレタン系の反応性ホットメルトである。上記ホットメルトの反応および硬化は、通常、周囲空気中に存在する水分の助けにより実現される。しかしながら、ポリウレタン系かつ放射線硬化型であるホットメルト、または照射されると反応するホットメルトも好適である。ここでは、湿気架橋性ポリウレタン系の好適なホットメルトは、電子ビームまたは紫外線照射により重合可能な成分、光開始剤、およびオプションで追加の物質を含む。

したがって、本発明の好ましい方法は以下の特徴を有する。すなわち、ステップａ）におけるポリウレタン系の反応性ホットメルトは、照射により重合可能な少なくとも１つの官能基を含む放射線硬化型ホットメルトである。

照射により硬化可能である好適な反応性ホットメルトは、たとえばＵＳ８，１５３，２６４Ｂ２またはＷＯ２００６／１０６１４３Ａ１に記載されている。

ポリウレタン系反応性ホットメルトは、一液型または多液型（特に二液型）であり得る。一液型反応性ホットメルトが好ましい。

一液型ポリウレタン系反応性ホットメルトは、たとえばＷＯ２００６／０５６４７２Ａ１またはＷＯ２０１２／０８４８２３Ａ１などの先行技術にある。

二液型ホットメルトを使用する場合、成分のうちの一方が、１以上のポリオールの混合物およびオプションで添加物も含み、他方の成分が、１以上のポリイソシアネートおよびオプションで添加物も含むことが好ましい。ここでは、２つの成分は、先行技術から公知のタイプの、二液混合システムおよび計量システムを使用して混合される。一般的に、２つの成分は、反応性ホットメルトの使用前に直接混合される。

上述の層系は、特定的には、追加の層を含み得る。追加の層は、一例として、基板への層系の接合を容易にするものである。

ポリウレタン系の反応性ホットメルトは、非常に幅広い種類の基板への良好な粘着性を特徴とする。基板は、少なくとも部分的に、木、木のような材料、鉄、非鉄金属、プラスチック、化粧紙もしくは他の紙、板紙、混凝紙、ガラス、リノリウム、または無機非金属含有物質もしくは無機鉱物から成るものであり得る。基板は、木材合成パネル、無機的に接合されたパネル、プラスチックパネル、緻密なパネル、サンドイッチパネル、または軽量パネル、および／またはリノリウムの表面であることが好ましい。

一実施形態では、ポリウレタン系の反応性ホットメルトは基板に塗布され得る。基板は、たとえば、ウェブ状またはシート状に設けられた紙で作られたものである。上記のように被覆された当該基板は、上記層構造を他の支持基板または支持パネル上に積層する前、または最中、または後に、エンボス加工ステップによって構造化され得る。したがって、支持基板または支持パネルに積層され得る上張り、または積層材料、または被覆材料が設けられる。

代替的には、コーティング対象の基板が設けられ、再現すべき表面の光学的表現（たとえば木材表面の表現）が、印刷によって当該基板上に施される。印刷は、実質的に基板表面を構成するものとなるように、基板に直接施され得る。代替的には、基板は、たとえば、適切な装飾が印刷された紙またはフォイルで作られたウェブ材料で被覆されてもよい。色付きのホットコーティングで作られた層がさらに基板上に生成されてもよい。これは、ウェブ材料の形態として用いられてもよい。固定式の、またはシングルパス方式の、または可動式の、またはマルチパス方式のプリントヘッドを有するマイクロプロセッサ制御型インクジェットプリンタにより、基板上に多色画像を生成する公知の印刷方法がある。特定的には、基板は、前処理でシーリング層が施され、印刷の後に保護層で被覆されてもよい。

したがって、好ましい実施形態は、ステップａ）における反応性ホットメルトの塗布の前に、装飾（たとえば装飾が設けられたウェブ材料の形態を取る）を基板に施す方法を提供する。ここでは、装飾は、直接印刷またはデジタル印刷により、基板の表面の少なくとも一部に施され得る。ステップｂ）におけるエンボス加工により生成された３次元構造は、施された装飾と一致したものであることが好ましい。

別の好ましい実施形態は、ステップａ）における反応性ホットメルトの塗布の前に、色付きのホットコーティング層を基板に塗布する本発明の工程を含む。

ポリウレタン系であり、かつ、ホットコーティング系という文脈において上記のように印刷された基板に塗布された反応性ホットメルトは、１回の塗布で大きな層の厚みも達成できるという利点がある。５０μｍ〜８００μｍの範囲の層の厚みが達成され得る。層の厚みは、好ましくは５０μｍ〜３００μｍであり、さらに好ましくは５０μｍ〜２００μｍである。１回の塗布で広い範囲にわたるさまざまな層の厚みを作ることが可能である。このことは、適切な研磨ステップおよび乾燥ステップを介在させて複数の層で塗布された従来のラッカーコーティングと対比して、有利な時間の節約を意味する。広い範囲の可能な層の厚みを利用して、さまざまな利用カテゴリの生成物を生成することが可能である。たとえば、ＤＩＮ ＥＮ １３３２９（０１／２００９）に従えば、フローリング要素の利用カテゴリ２１（住宅用／中）から利用カテゴリ３３（商業用／高）などである。

ポリウレタン系の反応性ホットメルトは、無放出かつ無溶媒であり、室温で固体の生成物である。反応性ホットメルトが塗布される温度は６０℃〜１５０℃の範囲、好ましくは１００℃〜１４０℃の範囲であり、１２０℃における生成物のブルックフィールド粘度は１０００ｍＰａｓ〜３００００ｍＰａｓの範囲、好ましくは４０００ｍＰａｓ〜１００００ｍＰａｓの範囲である。反応性ホットメルトの密度は、通常１．１ｇ／ｍ^２である。ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層は、例として、ドクタリングによって、ロール方式によって、もしくは噴霧によって、またはノズルもしくはスロットダイによって、またはカーテンコーティングによって、または細いより糸の適用によって塗布され得る。ここでは、コーティング対象の表面１平方メートル当たりに塗布され得る反応性ホットメルトの量は、約２０ｇ〜１２００ｇであり、好ましくは２０ｇ〜４５０ｇであり、より好ましくは２０ｇ〜３００ｇである。反応性ホットメルトの層は、硬化された後であっても、ある程度の残留弾性を有するのが有利である。硬化は、物理的な固化によってだけでなく、少なくともある程度は（特定的には、排他的に）、大気中の水分の助けによる湿気硬化によって実現されることが好ましい。

要求される適切な抵抗値を実現するために、反応性ホットメルトは、添加物、助剤、および／またはフィラーを含み得る。ここでは、フィラー成分の粒子は、材料、粒子のサイズ、粒子の形状、および粒子の重量に関して広い範囲内で変化し得る。フィラー成分の粒子が良好に結合して、高粘度かつ特定のレオロジーの反応性ホットメルトとなることにより、比較的高い処理温度であっても、粒子の分布は実質的に均一なままである。したがって、追加的にかき混ぜる必要がない。

反応性ホットメルトの層は、完全に硬化される前にラッカー層に被覆され得る。これにより、保護が与えられると同時に表面効果が与えられる。特定的には、ラッカーは、実際のエンボス加工ステップの前、エンボス加工ステップの後、またはエンボス加工ステップの前および後の両方に塗布され得る。ここでは、塗布されたポリウレタン系の反応性ホットメルト、および、必要に応じて塗布されたラッカー層を、完全には硬化する必要がない。使用するラッカーは、如何なる所望のラッカーであってもよい。ラッカーは、短い硬化時間を特徴とすることが有利である。二液型ＰＵＲラッカー、ニトロラッカー、および水性ラッカーが例として挙げられる。紫外線硬化型ラッカーを使用することが好ましい。ラッカーを塗布するために従来の塗布処理を用いてもよく、ラッカー層の厚みは、ここでは５μｍ〜２５μｍである。

特定的には、反応性ホットメルト／ラッカーの組み合された層により、それぞれの層の有利な性質を併せ持つことになる。塗布されたラッカー層によって反応性ホットメルトの層と周囲空気との直接の接触が妨げられたとしても、反応性ホットメルトは硬化可能である。

反応性ホットメルトを基板に塗布した後、たとえば平滑化ロールまたは平滑化ベルトを用いて層を平滑化する（熱を与えると有利である）ことによって、改善が達成され得る。適切な平滑化ステップは、一例としてＷＯ２００６／０６６９５４Ａ１に開示される。

したがって、ステップａ）に続く本発明の工程において、基板に塗布された、ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層を平滑化するステップが設けられることが好ましい。

エンボス加工とも呼ばれる構造化された表面の生成は、ホットコーティング系によって容易になる。大きな層の厚みの塗布層系を実現することも可能であるからである。特定的には、湿気架橋に基づく硬化処置には制限が無いからである。層の厚みは、エンボス構造の断面深さに直接関係する。ゆえに、本発明の方法は、基板自体が付随的にエンボス加工されないとしても、大きな層の厚みにより、かなりの深さの構造を生成することを可能にする。本発明は、５０μｍ〜２００μｍの層の厚みの塗布を可能にし、上述のように、さらに大きな厚みも可能にする。一実施形態では、特定的には、基板が少なくともある程度はコルクから成る場合、エンボス加工は、与えられた基板をエンボス加工することも含み得る。

追加のラッカー層を伴って、トップコートラッカー層およびそこに塗布または生成されたラッカー構造によって構造化された表面を生成するための公知の方法は、ホットコーティング系の性質を有利に利用した本発明の方法とは異なる。ポリウレタン系の反応性ホットメルトは、環境中に存在する水分により、化学的架橋によって硬化する。ここに塗布されて材料を被覆するラッカー層は、硬化を妨げない。組み合された層系は容易にエンボス加工可能であり、ここでは、エンボス加工は、インラインで、または後で、またはオフラインで行なわれ得る。エンボス加工は、例として、表面構造を有するエンボスロールまたはカレンダーロールを使用して実現され得る。エンボスロールの表面構造のネガ像は、コーティングされた基板の最上面に生成される。金属製のロールだけでなく、ゴム加工されたロール（ゴム加工された表面に窪みが設けられている）も使用することが可能である。さらに、ゴムまたはゴム状材料から成るロール表面は、構造化すべき表面のでこぼこした領域を補正することができる。さらに、プラスチック、木、または布地で作られたエンボスロールを使用することも可能である。

したがって、エンボスロールの形態を取り、金属、プラスチック、木、ゴム、および布地から選択された材料から成るエンボス型が、ステップｂ）におけるエンボス加工に好ましく使用される。

代替的には、定盤または連続ベルト（構造化された転写フィルムとしても知られる）の形態であるエンボス型を備える短周期プレス機を使用して、エンボス加工された表面構造の生成物を生成してもよい。従来の方法は、金属エンボス型を使用する。この金属エンボス型では、マスクを用いて印刷することにより前処理を施された金属シートがエッチングされ、その結果、マスクで被覆されていない領域がエッチングされる。深い構造の生成は、複数の動作を必要とする。別の公知の方法は、エンボス加工メス型として、金属エンボス型と共にＰＥＴフォイルを使用し、ここで材料は、エッチングされた窪みの形態で、ある程度除去される。好適なエンボス型またはプレス型は、最大１０００μｍの起伏深さを有する。エンボス型は、金属、プラスチック、木、ゴム、石または布地で作られたメス型の形態を取り得る。

したがって、ステップｂ）におけるエンボス加工は、エンボスロールの形態であるエンボス型、または平坦なエンボス型により実現され得る。構造化された転写フィルム（特定的には、金属、プラスチックまたは布地で作られた転写フィルム）も同様にエンボス型として使用され得る。

ホットコーティング処理によりコーティングされた基板上に構造化された表面を生成するための本発明の方法は、反応性ホットメルトの層と、場合によってはラッカー層とを塗布した後に、最上面を実際にエンボス加工することを含む。さらに、エンボス加工対象の層の厚みが増し、それに従って、より深い断面深さが実現される層系を生成するために、追加の層を提供することも可能である。エンボス加工ステップに関するいくつかのパラメータが変化し得る。結果として生じる表面構造において実現されるエンボス加工深さは、反応性ホットメルトおよび場合によってはラッカー層の塗布と、エンボス加工ステップとの間の期間の関数である。この期間は、結晶化時間または硬化時間とも呼ばれ得る。塗布された反応性ホットメルトの架橋の程度が増すにつれて、すなわち、硬化の進行程度が増すにつれて、エンボス加工ステップに関して選択される温度および圧力が増し、または、結果として生じる３次元構造がより平坦になるとともに鮮鋭度が減る。

ステップｂ）におけるエンボス加工は、原則としては即座に、遅れることなく行なわれ得る。しかしながら、通常は２０秒〜７２時間の遅れがある。

インライン処理において必要な結晶化時間すなわち硬化時間は、好ましくは３０秒〜４時間である。コーティング対象の基板の性質が許せば、かつ、使用されるホットコーティング系が許せば、理想的なエンボス加工結果を得ながら、結晶化時間すなわち硬化時間を２４時間または７２時間まで延ばすことが可能である。ここでは、塗布されたコーティング系は、エンボス加工ステップの前、最中、および／または後に硬化する。特定的には、有利なことに、結果として生じる３次元表面構造において、元に戻る作用によって鮮鋭さおよび／または深さを損なうことなく、エンボス加工ステップの前の短い結晶化時間すなわち硬化時間を使うことも可能である。

ステップｂ）におけるエンボス加工により生成された３次元構造は、基板に塗布された層のみに延在し得るか、または当該基板まで延在し得る。

さらに、エンボス加工処置の際に行き渡る温度が重要である。２０℃〜１８０℃の温度範囲が好ましい。温度が高すぎる場合、塗布された層において変色が起こる可能性がある。ここで考慮すべき要素は、ある種のエンボス型の材料は断熱作用を有するため、構造化すべき表面上の温度がエンボス型の温度と異なるということである。ここでは、エンボス型は加熱された型であることが好ましい。

したがって、ステップｂ）におけるエンボス加工は、好ましくは、２０℃〜１８０℃の範囲の温度で実現され、エンボス型は加熱された型である。

エンボス加工処置の別のパラメータは、印加される圧力と、圧力が印加される時間である。本発明において印加される圧力は、エンボス型またはプレス型が許せば、３０バール〜１５０バールであってもよく、圧力が印加される時間は５秒〜２０秒であってもよい。

ホットコーティング処理によりコーティングされた基板上に構造化された表面を生成するための本発明の方法の際立った利点は、自然における周知の構造と同一であり、かつ、格別に魅力的な光学的性質および触覚的性質を有する構造を、より少ないコストで時間を節約して生成することにある。さらに、当該方法は、家具の部品からフローリング要素に及ぶ幅広い用途に関して、抵抗値について課される厳しい要求を満たすことを可能にする。特定的には、ホットコーティングという文脈において、ラッカーの塗布と組み合されたポリウレタン系の反応性ホットメルトの物理的性質および化学的性質は、エンボス加工に関して有利であることが判明している。なぜなら、本質的に、元に戻る作用が起こり得ないからである。エンボス加工により実現された表面構造は、それらがエンボス加工の直後に呈する形状のまま保持される。したがって、天然材料の外観を本物のように再現することを実現できる。これは、ＤＩＮ ＥＮ１３７２２（１０／２０１４）に従えば、暖かみのある自然な触覚的性質、柔軟性、および光沢度＜６０°で１０ＧＵ（gloss units：光沢単位）という程度に及ぶ。

本発明の主題の他の利点および実施形態は図面により示され、以下の記載において、より詳細に説明される。

表面が装飾および構造体を有する、パネルの形態である生成物を生成するための装置またはシステムを示す図である。

図１は、装飾を有するパネル（たとえば、家具構成パネル、フローリング要素、壁パネル、または天井パネル）の形態である生成物を生成するための装置１またはシステムを示す。

図１においてパネルの形態の生成物として示された複数の基板２は、搬送装置４上に配置され、連続的にさまざまな動作ユニット６、８、１０に導入される。搬送装置４は、運搬ローラを有するローラコンベヤの形態を取り得る。矢印３は、基板２の搬送方向を表わす。大きな表面領域の単一の基板２上に対して、または連続的に生成された加工物に対して、動作を行なうことも可能である。これらは、後で個々の生成物に分割され得る。

基板２に対して、支持基板という表現も用いられ得る。基板２は、木をベースにしたものであってもよい。例としては、パーティクルボード、中密度繊維板、高密度繊維板もしくは硬質繊維板、またはコルクである。以下のものが、さらに好適である。すなわち、無機的に接合されたパネル（たとえば、石膏、石膏繊維、セメント）、プラスチック（たとえば、ＰＶＣ、アクリル、ＰＰ等）、緻密なパネル（たとえば、樹脂含浸紙）、サンドイッチ構造、軽量パネル（たとえば、適切な外側層を有するハニカムコア）、および／またはリノリウムである。

場合によっては行なわれ得る前処理（たとえば、表面のクリーニングのための処理）の後、基板２には、たとえばデジタル方式で、動作ユニット（図示せず）で装飾が印刷され得る。代替的には、装飾が設けられたフォイルまたは紙が基板２に積層されてもよい。装飾（たとえば、装飾的な木目調、装飾的な天然の石目調、または他の装飾など）が、１つ以上の印刷ロールシステムまたはデジタル印刷装置を用いて、印刷によって施され得る。これに続いて、下流の動作のための装置（たとえば、印刷された装飾画像を乾燥または部分的に乾燥させるための装置）が設けられ得る。

次の動作ユニット６（アプリケータユニットという表現も用いられる）では、上記のように被覆または印刷され、場合によっては予熱された基板２が、ホットコーティング処理により、ポリウレタン系の反応性ホットメルトで被覆される。図１は、ロールの対１２、１４によって反応性ホットメルトが塗布されたことを示す。ここでは、塗布物の重量および層の厚みは変化し得る。アプリケータユニット６は、アプリケータロール１４に接する計量ロール１２を含む。反応性ホットメルト（図示せず）は、その間に位置する。アプリケータロール１４は、矢印１５で表わされる方向に回転する。反応性ホットメルトは、アプリケータロール１４により、規定された層の厚みの分だけ基板２の表面１６に塗布される。反応性ホットメルトは加熱され、粘性液体の形態で用いられる。ここでは、計量ロール１２によって加熱作用が与えられ得る。図１に示す例示的な実施形態では、アプリケータユニット６の直後に、塗布された反応性ホットメルトを平滑化するための平滑化ユニット１８が設けられる。ここに存在する平滑化ロール２０は、基板２の搬送方向３とは反対の、矢印２２で表わされる方向に回転する。平滑化ロール２０は、アプリケータロール１４の後に、かつ、アプリケータロール１４に非常に近接して配置されるか、または、アプリケータロール１４に接する。平滑化ロール２０は、反応性ホットメルトで被覆された表面１６の領域を介して、基板２に接する。２４は、平滑化ロール２０に付着している反応性ホットメルトを除去可能に平滑化ロール２０上に配置されたドクター装置を指し示す。平滑化ユニット１８の他の実施形態も考えられる。たとえば、熱を導入すること、または、平滑化ロール２０の代わりに平滑化ベルトを使用することである。

平滑化ユニット１８の後に、上記のように被覆された基板２が動作ユニット８を通過し、動作ユニット８で、好ましくはウェットオンウェット処理として公知の処理によってラッカーが塗布される。驚くことに、塗布された反応性ホットメルトの層を完全には硬化する必要がないため、ラッカーを即座に（特定的には、反応性ホットメルトの層が完全に硬化する前に）塗布することができる。使用するラッカーは如何なる所望のラッカーであってもよく、好ましくは、紫外線硬化型ラッカーである。動作ユニット８は、例として、図１で表わされるようなロール式塗布、噴霧式塗布、またはカーテンコーティング処理に適するように設計される。後続の硬化処置は、例として、紫外線光または紫外線ランプを使用可能な装置２６によって実現され得る。

即座に、もしくは短い静止期間の後（すなわち、インライン）、または、より長い静止期間の後（すなわち、オフライン）、基板２の運搬先である他の動作ユニット１０において、上記のようにコーティングされた基板２は、表面の３次元構造を生成するためにエンボス型２８でエンボス加工される。図１は、動作ユニット１０（エンボスユニットとも呼ばれる）が、圧力シリンダおよび対向圧力シリンダ３０、３２を有する、ロールの対の形態であるエンボス型２８を備えることを示す。圧力シリンダ３０は、隆起部および窪みを表面に有する覆いを有する。これらは、上記シリンダが回転する際に、上記のようにコーティングされた基板２の表面上に押付けられて凹形状の跡を付ける。隆起部および窪みの性質は、それらの分布の観点、ならびにそれらの深さおよび形状の観点から、天然の触覚的性質が再現されたものである。代替的には、短周期プレス機を使用して、定盤の形態であるエンボス型２８によりエンボス加工を実現してもよい。ここでは、エンボス型２８は、適切な加熱装置によって加熱されてもよい。この場合、粘着性の増加とともに、前に塗布された層の硬化が有利に実現される。

参照符号のリスト
１ 装置
２ 基板
３ 搬送方向
４ 搬送方向
６ 動作／アプリケータユニット
８ 動作ユニット
１０ 動作／エンボスユニット
１２ 計量ロール
１４ アプリケータロール
１５ アプリケータロールの回転方向
１６ 表面
１８ 平滑化ユニット
２０ 平滑化ロール
２２ 平滑化ロールの回転方向
２４ ドクター装置
２６ 硬化装置
２８ エンボス型
３０ 圧力シリンダ
３２ 対向圧力シリンダ

Claims (20)

1. 基板（２）上に構造化された表面を生成するための方法であって、ステップは、
   ａ）ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層を、前記基板（２）の表面（１６）の少なくとも一部に塗布するステップと、
   ｂ）先行するステップにおいて塗布された前記層の表面をエンボス加工するために、前記基板（２）上に生成すべき３次元構造の凹部を含むエンボス型（２８）を使用するステップとを含む、方法。
2. 前記ステップａ）におけるポリウレタン系の反応性ホットメルトは、照射により重合可能な少なくとも１つの官能基を含む放射線硬化型ホットメルトであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記基板（２）に塗布された、前記ポリウレタン系の反応性ホットメルトで作られた層を平滑化するステップが、前記ステップａ）の後に設けられることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記反応性ホットメルトで被覆された基板（２）にラッカー層を塗布するステップｃ）をさらに含み、
   前記ステップｃ）は、前記ステップａ）の後、および／または、前記ステップｂ）の後に行なわれることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記ステップｂ）におけるエンボス加工は、即座に、遅れることなく行なわれることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記ステップｂ）におけるエンボス加工は、２０秒〜７２時間の範囲の遅れの後に行なわれることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
7. エンボスロールの形態であるエンボス型（２８）、または平坦なエンボス型（２８）が前記ステップｂ）におけるエンボス加工に使用されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記ステップｂ）におけるエンボス加工は、２０℃〜１８０℃の範囲の温度で行なわれ、前記エンボス型（２８）は加熱されたものであることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
9. メス型の形態を取るとともに、金属、プラスチック、木、ゴム、石および布地から選択された材料で作られたエンボス型（２８）が、前記ステップｂ）におけるエンボス加工に使用されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
10. エンボスロールの形態を取るとともに、金属、プラスチック、木、ゴムおよび布地から選択された材料で作られたエンボス型（２８）が、前記ステップｂ）におけるエンボス加工に使用されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
11. 構造化された転写フィルムの形態を取るとともに、金属、プラスチックおよび布地から選択された材料で作られたエンボス型（２８）が、前記ステップｂ）におけるエンボス加工に使用されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
12. 前記ステップａ）における反応性ホットメルトの塗布の前に、前記基板（２）に装飾が施され、前記装飾は、前記基板（２）の表面（１６）の少なくとも一部に、直接印刷またはデジタル印刷により施されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記ステップａ）における反応性ホットメルトの塗布の前に、装飾が設けられたウェブ材料が前記基板（２）に施されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
14. 前記ステップａ）における反応性ホットメルトの塗布の前に、色付きのホットコーティング層が前記基板（２）に施されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
15. 前記ステップｂ）におけるエンボス加工によって生成された前記３次元構造は、前記施された装飾と一致したものであることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
16. 前記基板（２）は、木材合成パネル、無機的に接合されたパネル、プラスチックパネル、緻密なパネル、サンドイッチパネル、または軽量パネル、および／またはリノリウムであることを特徴とする、請求項１から１５のいずれか１項に記載の方法。
17. 前記ステップｂ）におけるエンボス加工によって生成された前記３次元構造は、前記基板（２）に塗布された層の範囲内に延在することを特徴とする、請求項１から１６のいずれか１項に記載の方法。
18. 前記ステップｂ）におけるエンボス加工によって生成された前記３次元構造は、前記基板（２）まで延在することを特徴とする、請求項１から１６のいずれか１項に記載の方法。
19. 前記反応性ホットメルトは一液型であることを特徴とする、請求項１から１８のいずれか１項に記載の方法。
20. 請求項１から１９のいずれか１項に記載の方法によって得られる、構造化された表面を基板（２）の少なくとも一部に有する物品。

Images