JP2019196558A

JP2019196558A - 印刷用チタン紙及び化粧板

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Publication number: JP2019196558A
Application number: JP2018090185A
Authority: JP
Inventors: 準水谷; Jun Mizutani; 直樹徳本; Naoki Tokumoto; 隆弘伊瀬谷; Takahiro Iseya
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2018-05-08
Filing date: 2018-05-08
Publication date: 2019-11-14
Anticipated expiration: 2038-05-08
Also published as: JP7127348B2

Abstract

【課題】プレス加工性及び意匠性に優れた印刷用チタン紙を提供する。【解決手段】チタン紙６の表面６ａにインク受容層７が形成された印刷用チタン紙とした。そして、インク受容層７が、インク受容層７の全質量に対して、シリカを１０質量％以上６０質量％以下含むようにした。また、インク受容層７の乾燥固形分を１．０ｇ/ｍ2以上８．０ｇ/ｍ2以下とした。【選択図】図１

Description

本発明は、印刷用チタン紙及び化粧板に関する。

従来、チタン紙の表面にインク受容層が形成された印刷用チタン紙が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。このような印刷用チタン紙は、例えば、インク受容層側の面に印刷によって絵柄模様が形成され、反対側の面に基板が貼り付けられ、さらに、熱硬化性樹脂が含浸された後、加熱加圧プレス加工によって硬化され、化粧板の表面化粧材として使用される。これにより、化粧板の意匠性を向上するようになっている。
しかしながら、上記特許文献１〜３に記載の技術では、プレス加工性と、意匠性とを両立することは困難であった。

特公昭５４−５４３４号公報特開２００１−７１４４７号公報特表２０１０−５３１２５１号公報

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、プレス加工性及び意匠性に優れた印刷用チタン紙及び化粧板を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、（ａ）チタン紙の表面にインク受容層が形成された印刷用チタン紙であって、（ｂ）インク受容層は、インク受容層の全質量に対して、シリカを１０質量％以上６０質量％以下含むとともに、乾燥固形分が１．０ｇ/ｍ²以上８．０ｇ/ｍ²以下である印刷用チタン紙であることを要旨とする。
本発明の他の態様は、（ａ）上記印刷用チタン紙と、（ｂ）印刷用チタン紙の一方の面に積層された絵柄層と、（ｃ）印刷用チタン紙の他方の面に形成された基板とを備える化粧板であることを要旨とする。

本発明によれば、インク受容層に含まれる樹脂の量が適切となるため、加熱加圧プレス加工時に化粧紙含浸体が膨れることを防止できる。また、インク受容層に含まれるシリカの量が適切となるため、反射濃度が高いインク受容層を形成できる。そのため、プレス加工性及び意匠性に優れた印刷用チタン紙及び化粧板を提供することができる。

本発明の実施形態に係る化粧シート及び化粧板を表す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る印刷用チタン紙及び化粧板について、図面を参照しつつ説明する。本発明は、以下に記載する実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識を基に設計の変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も、本発明の範囲に含まれるものである。また、各図面は、理解を容易にするため適宜誇張して表現している。

（構成）
図１に示すように、本発明の実施形態に係る化粧板１は、基板２と、基板２の一方の面（表面２ａ）に設けられた化粧紙含浸体３とを備えている。
基板２と化粧紙含浸体３とは、一体化されている。基板２と化粧紙含浸体３とを一体化する方法としては、例えば、化粧紙含浸体３と基板２とを積層し、化粧紙含浸体３の表面３ａに鏡面板である金属板を載置して、加熱加圧プレス機によって、加熱加圧プレス（加熱加圧成型）する方法を用いることができる。また、基板２と化粧紙含浸体３とを積層する際には、接着剤を介して積層してもよいし、接着剤等を介さずに直接積層してもよい。また、必要に応じて、メラミン樹脂化粧板等と同様に、コア紙を介して積層してもよい。

コア紙とは、例えば、チタン紙、晒クラフト紙、未晒クラフト紙、ガラス繊維不織布等の原紙に、未硬化状態の熱硬化性樹脂が含浸されているものである。熱硬化性樹脂としては、例えば、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、尿素系樹脂等を用いることができる。具体例としては、メラミン樹脂化粧板用のコア紙として広く採用されている、フェノール樹脂含浸クラフト紙等を採用できる。
なお、加熱加圧プレスの方法としては、金属板を当接して平圧プレスする方法の他に、円圧式の連続ラミネート方式も採用できる。特に、金属製無端ベルトを使用した連続ラミネート方式を用いると、表面の反りや波打ち等が無く、さらに、層間の密着性がよく、稠密に硬化一体化された高品質の化粧板１を、高速度で連続的に製造可能な利点がある。

加熱加圧プレスにおいて、成形後の表面形状は、使用する金属板、金属製無端ベルト、硬化型樹脂等で作製されたエンボスシートの表面形状が、そのまま賦形されたものとなる。そのため、金属板、金属製無端ベルト、硬化型樹脂等で作製されたエンボスシートとして、表面が鏡面状等の平滑面に研磨されたものを使用することで、表面の光沢度や平滑性に優れた化粧板１を得ることができる。また、必要に応じて、所望する任意の艶消状、テクスチャー状の金属板、金属製無端ベルト硬化型樹脂等で作製されたエンボスシートを使用することによって、所望する任意の表面仕上げ状態の化粧板１を得ることもできる。

（基板）
基板２としては、例えば、木質基板、繊維質基板、無機質基板、金属基板、合成樹脂基板等或いはこれらの２種類以上の複合体、積層体を用いることができる。木質基板としては、例えば、木材単板、合板、集成材、パーティクルボード、中密度繊維板、硬質繊維板等を採用できる。また、繊維質基板としては、例えば、板紙（例えば、チタン紙）、織布、不織布、樹脂含浸紙（例えば、オーバーレイ紙）、樹脂含浸布等を採用できる。さらに、無機質基板としては、例えば、石膏ボード、スレート板、珪酸カルシウム板、スラグ石膏板、木毛セメント板、スラグセメント板、軽量気泡コンクリート板、ガラス繊維強化コンクリート板等を採用できる。また、金属基板としては、例えば、鋼板、真鍮板、アルミニウム板、ジュラルミン板、ステンレス板等を採用できる。さらに、合成樹脂基板としては、例えば、アクリル樹脂板、スチロール樹脂板、ＡＢＳ樹脂板、ポリカーボネート樹脂板、ナイロン樹脂板、ポリスチレン樹脂板、ポリプロピレン樹脂板、ポリエステル樹脂板、ガラス繊維強化プラスチック板等を採用できる。特に、オーバーレイ紙、反り止めのためのチタン紙及びオーバーレイ紙がこの順に積層された積層体が最も好適である。

（化粧紙含浸体）
化粧紙含浸体３は、印刷用チタン紙４と、印刷用チタン紙４の一方の面４ａに設けられた絵柄層５とを備えている。印刷用チタン紙４と絵柄層５とは一体化されている。印刷用チタン紙４と絵柄層５とを一体化する方法としては、例えば、絵柄層５と印刷用チタン紙４とを積層し、絵柄層５の表面３ａに鏡面板である金属板を載置して、加熱加圧プレス機によって、加熱加圧プレス（加熱加圧成型）する方法を用いることができる。

（印刷用チタン紙）
印刷用チタン紙４は、チタン紙６と、チタン紙６の表面６ａに形成されたインク受容層７とを備えている。チタン紙６とは、パルプにチタンホワイトが抄き込まれてなる原紙である。例えば、カレンダー処理された坪量６０ｇ/ｍ²以上１１０ｇ/ｍ²未満の印刷用原紙に、酸化チタンを含む紙料を、長網抄紙機で抄造して得られる。印刷用チタン紙４の灰分の比率は、印刷用チタン紙４の全質量に対して、２０質量％以上４０質量％未満とする。

インク受容層７とは、印刷インキを受容するための層である。インク受容層７は、顔料等の着色剤を適当なバインダー樹脂とともに適当な希釈溶媒中に溶解又は分散してなる塗工液等を用いて形成される。塗工液は、例えば、グラビアコーター、バーコーター、ブレードコーター、ロールコーター、カーテンコーター等によって塗布される。また、顔料としては、例えば、シリカを用いることができる。シリカの比率は、乾燥固形分率で、インク受容層７の全質量に対して、１０質量％以上６０質量％以下が好ましい。１０質量％未満である場合には、インク受容層７のシリカの含有量が少ないため、印刷画像の反射濃度が低くなる。一方、６０質量％より大きい場合には、インク受容層７のシリカの含有量が多いため、インク受容層７用の塗工液を塗工できず、インク受容層７を形成できない。

さらに、バインダー樹脂としては、例えば、カゼイン樹脂を用いることができる。カゼイン樹脂の比率は、乾燥固形分率でインク受容層７の全質量に対して、５質量％以上５０質量％以下が好ましい。５質量％未満である場合には、メラミン系樹脂の含浸性が悪く、加熱加圧プレスによるメラミン系樹脂含浸時に膨れ（ブリスター）が生じやすい。一方、５０質量％より大きい場合には、インク受容層７のカゼイン樹脂の含有量が多いため、インク受容層７とチタン紙６との密着性、インク受容層７と絵柄層５との密着が低減する。

塗工液の塗工量は、例えば乾燥固形分が１．０ｇ/ｍ²以上８．０ｇ/ｍ²以下となるように調整する。すなわち、インク受容層７の乾燥固形分を１．０ｇ/ｍ²以上８．０ｇ/ｍ²以下とする。１．０ｇ/ｍ²未満とした場合には、インク受容層７の乾燥固形分の坪量が小さいため、インク受容層７のシリカの含有量が少なく、反射濃度が低減する。一方、８．０ｇ/ｍ²より大きい場合には、インク受容層７の乾燥固形分の坪量が多いため、インク受容層７の樹脂の含有量が多く、加熱加圧プレス時に化粧紙含浸体３（化粧板１）が膨れる。
このように、本発明の実施形態に係る印刷用チタン紙４では、インク受容層７を設けたため、印刷用チタン紙４には、グラビア印刷法やインクジェット法によって、絵柄層５を印刷で形成でき、意匠性に優れた化粧紙含浸体３や化粧板１を製造することができる。

（絵柄層）
絵柄層５とは、化粧板１に絵柄による意匠性を付与するための層である。絵柄層５は、顔料等の着色剤を適当なバインダー樹脂とともに適当な希釈溶媒中に溶解又は分散してなる印刷インキ等を用いて形成される。印刷インキ等は、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法等によって塗布される。また、バインダー樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化酢酸ビニル系樹脂、ポリイミド系樹脂、硝化綿等或いはこれらの混合物等を用いることができる。また、絵柄としては、任意の絵柄を用いることができ、例えば、木目柄、石目柄、布目柄、抽象柄、幾何学模様、文字、記号、単色無地等、或いはこれらの２種類以上の組み合わせ等を用いることできる。

（その他の層）
また、化粧板１は、メラミン樹脂化粧板等と同様に、基板２及び化粧紙含浸体３以外にも、例えば、絵柄層５の表面５ａにオーバーレイ層８を備えるようにしてもよい。オーバーレイ層８としては、例えば、オーバーレイ紙、オーバーレイフィルムを採用できる。

以上説明したように、本発明の実施形態に係る印刷用チタン紙４は、チタン紙６の表面にインク受容層７が形成されたものである。そして、インク受容層７が、インク受容層７の全質量に対して、シリカを１０質量％以上６０質量％以下含むようにした。また、乾燥固形分を１．０ｇ/ｍ²以上８．０ｇ/ｍ²以下含むようにした。それゆえ、インク受容層７に含まれる樹脂の量が適切となるため、加熱加圧プレス加工時に化粧紙含浸体３が膨れることを防止できる。また、インク受容層７に含まれるシリカの量が適切となるため、反射濃度が高いインク受容層７を形成できる。そのため、プレス加工性及び意匠性に優れた印刷用チタン紙４を提供できる。したがって、グラビア印刷法やインクジェット法によって、絵柄層５を印刷で形成でき、意匠性に優れた化粧紙含浸体３や化粧板１を製造できる。

また、本発明の実施形態に係る印刷用チタン紙４は、インク受容層７は、インク受容層７の全質量に対し、カゼイン樹脂を５質量％以上５０質量％以下含むようにした。それゆえ、チタン紙６や絵柄層５との密着性が高いインク受容層７を形成することができる。
さらに、本発明の実施形態に係る化粧板１では、印刷用チタン紙４と、印刷用チタン紙４の一方の面４ａに積層された絵柄層５と、印刷用チタン紙４の他方の面４ｂに形成された基板２とを備えるため、プレス加工性及び意匠性に優れた化粧板１を提供できる。

以下に、本発明の実施形態に係る実施例及び比較例について説明する。なお、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
まず、図１に示すように、チタン紙６として、チタン紙６の全質量に対して、灰分が２０質量％のチタン紙を用意した。続いて、チタン紙６の一方の面（表面６ａ）に、グラビア印刷法によって、シリカとカゼイン樹脂とを含むインク受容層７用の塗工液を塗布して、インク受容層７を形成した。塗工液は、乾燥固形分率で、インク受容層７の全質量に対して、シリカが５５質量％、カゼイン樹脂が４５質量％となるようにした。また、塗工液の塗工量は、乾燥固形分が３．５ｇ/ｍ²となるようにした。すなわち、インク受容層７を、インク受容層７の全質量に対して、シリカを５５質量％（１０質量％以上６０質量％以下の範囲内）、カゼイン樹脂を４５質量％（５質量％以上５０質量％以下の範囲内）含むようにするとともに、乾燥固形分が３．５ｇ/ｍ²（１．０ｇ/ｍ²以上８．０ｇ/ｍ²以下の範囲内）となるようにした。これにより、実施例１の印刷用チタン紙４を形成した。

続いて、印刷用チタン紙４のインク受容層７側の面４ａに、グラビア印刷法によって、印刷インキを塗布して、絵柄層５を形成した。印刷インキとしては、例えば、水系グラビアインキ（東洋インキ製「カゼイン樹脂含有水性インキ」）を用いた。水系グラビアインキの塗布量は１．２ｇ/ｍ²とした。続いて、印刷用チタン紙４と絵柄層５との積層体に、加熱加圧プレス機によって、加熱加圧プレス（加熱加圧成型）を行って、化粧紙含浸体３を形成した。温度は１４５℃とし、圧力は８０ｋｇ/ｃｍ²とし、時間は１０分とした。
続いて、メラミンホルムアルデヒド樹脂が含浸されたオーバーレイ紙の表面に、フェノールホルムアルデヒド樹脂が含浸されたコア紙を２枚重ねて積層した。続いて、コア紙の表面に化粧紙含浸体３を積層した。続いて、化粧紙含浸体３の表面３ａに、メラミンホルムアルデヒド樹脂が含浸されたオーバーレイ紙からなるオーバーレイ層８を積層した。続いて、オーバーレイ紙、コア紙、化粧紙含浸体３、及びオーバーレイ層８の積層体に、加熱加圧プレス機によって、加熱加圧プレスを行って、実施例１の化粧板１を形成した。

（実施例２）
実施例２では、インク受容層７におけるシリカの含有量を、乾燥固形分率で１０質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。
（実施例３）
実施例３では、インク受容層７におけるシリカの含有量を、乾燥固形分率で６０質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。

（実施例４）
実施例４では、インク受容層７におけるカゼイン樹脂の含有量を、５質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。
（実施例５）
実施例５では、インク受容層７におけるカゼイン樹脂の含有量を、５０質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。

（比較例１）
比較例１では、インク受容層７におけるシリカの含有量を、乾燥固形分率で３質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。
（比較例２）
比較例２では、インク受容層７におけるシリカの含有量を、乾燥固形分率で７５質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。

（比較例３）
比較例３では、インク受容層７の乾燥固形分を０．５ｇ/ｍ²とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。
（比較例４）
比較例４では、インク受容層７の乾燥固形分を１０．０ｇ/ｍ²とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。

（比較例５）
比較例５では、インク受容層７用の塗工液に代え、アクリル樹脂を用いてインク受容層７を形成した。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。
（比較例６）
比較例６では、インク受容層７におけるカゼイン樹脂の含有量を、４質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。
（比較例７）
比較例７では、インク受容層７におけるカゼイン樹脂の含有量を、５１質量％とした。それ以外は、実施例１と同じ材料・手順で化粧紙含浸体３を作製した。

（性能評価）
実施例１〜５、比較例１〜７の化粧紙含浸体３に対して、以下の性能評価を行った。
（反射濃度評価）
反射濃度評価では、化粧板１の絵柄層５の模様（印刷画像）の反射濃度を、分光測色計（エックスライト社製「ｅＸａｃｔ」）を用いて測定した。評価基準は、反射濃度が１．６以上の場合を「○」、１．６未満の場合を「×」とした。
（含浸適性評価）
含浸適性評価では、化粧板１の表面の外観（化粧板１の膨れ）を評価した。評価基準は、膨れがない場合を「○」、膨れがある場合を「×」とした。
（密着性評価）
密着性評価では、化粧紙含浸体３の端部を１インチ巾で人為的に基板２から剥離し、常温で引張試験機により引張荷重を加えて、剥離時の荷重を測定した。引張速度は５０ｍｍ/分とした。評価基準は、剥離時の荷重が１９．６Ｎ/インチ以上のものを「○」、１９．６Ｎ/インチ未満のものを「×」とした。

（評価結果）
これらの評価結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例１〜５の化粧板１は、反射濃度評価、含浸適正評価及び密着性評価が「○」となった。それゆえ、反射濃度評価、含浸適正評価及び密着性評価による総合判定が「○」となった。
一方、比較例１の化粧板１は、インク受容層７のシリカの含有量が少ないため、印刷画像の反射濃度が低くなり、反射濃度評価が「×」となった。また、比較例２の化粧板１は、インク受容層７のシリカの含有量が多いため、塗工液を塗工できず、反射濃度評価が「×」となった。また、比較例３の化粧板１は、インク受容層７の乾燥固形分の坪量が小さいため、インク受容層７のシリカの含有量が少なく、反射濃度評価が「×」となった。

さらに、比較例４の化粧板１は、インク受容層７の乾燥固形分の坪量が大きいため、インク受容層７の樹脂の含有量が多く、加熱加圧プレス時に化粧紙含浸体３が膨れ、含浸適正評価が「×」となった。また、比較例５の化粧板１も、インク受容層７の樹脂の含有量が多く、加熱加圧プレス時に化粧紙含浸体３が膨れ、含浸適正評価が「×」となった。
また、比較例６の化粧板１は、インク受容層７のカゼイン樹脂の含有量が少ないため、インク受容層７によるメラミン系樹脂の含浸性が悪く、加熱加圧プレス時に化粧紙含浸体３が膨れ（ブリスター）、含浸適正評価が「×」となった。さらに、比較例７の化粧板１は、インク受容層７のカゼイン樹脂の含有量が多いため、インク受容層７とチタン紙６との密着性、インク受容層７と絵柄層５との密着が低減し、密着性評価が「×」となった。

その結果、比較例１〜７の化粧板１のそれぞれは、反射濃度評価、含浸適正評価及び密着性評価の何れかが「×」となり、反射濃度評価、含浸適正評価及び密着性評価による総合判定が「×」、つまり、不合格となった。したがって、実施例１〜５の化粧板１は、比較例１〜７の化粧板１よりも、反射濃度評価、含浸適正評価及び密着性評価が良好であり、プレス加工性、意匠性及び密着強度（剥離強度）に優れることが確認された。

１…化粧板、２…基板、２ａ…表面、３…化粧紙含浸体、３ａ…表面、４…印刷用チタン紙、４ａ…一方の面、４ｂ…他方の面、５…絵柄層、５ａ…表面、６…チタン紙、６ａ…表面、７…インク受容層、８…オーバーレイ層

Claims

チタン紙の表面にインク受容層が形成された印刷用チタン紙であって、
前記インク受容層は、前記インク受容層の全質量に対して、シリカを１０質量％以上６０質量％以下含むとともに、乾燥固形分が１．０ｇ/ｍ²以上８．０ｇ/ｍ²以下であることを特徴とする印刷用チタン紙。
前記インク受容層は、前記インク受容層の全質量に対して、カゼイン樹脂を５質量％以上５０質量％以下含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷用チタン紙。
請求項１又は２に記載の印刷用チタン紙と、
前記印刷用チタン紙の一方の面に積層された絵柄層と、
前記印刷用チタン紙の他方の面に形成された基板とを備えることを特徴とする化粧板。