JP2020151849A - Decorative sheet and decorative laminate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、化粧シートに関し、特に絵柄と凹凸模様とが同調した同調エンボス化粧シート及びこれを用いた化粧板に関する。 The present invention relates to a decorative sheet, and more particularly to a synchronized embossed decorative sheet in which a pattern and an uneven pattern are synchronized, and a decorative board using the same.
合成樹脂シートの表面に絵柄模様を印刷形成した化粧シートは、各種基材に貼り合わせることにより化粧板や建具、造作材として広く用いられている。従来絵柄の印刷方法としては、エンドレスな絵柄が比較的容易に実現可能なグラビア輪転印刷方式が一般的に用いられてきた。 A decorative sheet in which a pattern is printed and formed on the surface of a synthetic resin sheet is widely used as a decorative board, a fitting, and a building material by being bonded to various base materials. As a conventional pattern printing method, a gravure rotary printing method has been generally used, in which an endless pattern can be realized relatively easily.
一方化粧シートの意匠性を向上させる目的で、表面にエンボス加工を施すことが行われるが、エンボス加工工程における加工速度は一般的にグラビア印刷工程における印刷速度より大幅に遅いため、エンボス加工は、印刷機とは異なる設備でオフラインで行わざるを得なかった。このため、別工程で印刷絵柄とエンボス柄とを完全に同調させることは、困難であった。 On the other hand, the surface is embossed for the purpose of improving the design of the decorative sheet. However, since the processing speed in the embossing process is generally much slower than the printing speed in the gravure printing process, the embossing is performed. I had to do it offline with equipment different from the printing machine. For this reason, it was difficult to completely synchronize the printed pattern and the embossed pattern in another process.
この問題を解決するために、特許文献１には、予め印刷絵柄をエンボス柄のピッチより多少短めのピッチで印刷しておいた印刷済み原反にテンションをかけ、エンボス柄に合わせながらテンションを調節して絵柄とエンボスとを同調させる技術が開示されている。
In order to solve this problem, in
特許文献２には、印刷済み原反の伸縮を避けるために、絵柄を予め転写シートに印刷しておき、転写と同時にエンボスを賦型する方法が記載されている。
上記の化粧シートは、いずれもグラビア印刷された絵柄に、後からエンボス柄を同調させるものであるが、グラビア印刷による絵柄のピッチは、常に一定ではなく、さまざまな要因によって、変動するものである一方で、エンボス工程においては、シートが加熱されて伸び易くなるため、厳密に絵柄に対してエンボス柄を合致させることは、本質的に困難である。このため、これらの化粧シートについてはエンボスが多少ずれても問題になり難いような絵柄に限定せざるを得なかった。 All of the above decorative sheets synchronize the embossed pattern with the gravure-printed pattern afterwards, but the pitch of the gravure-printed pattern is not always constant and varies depending on various factors. On the other hand, in the embossing step, since the sheet is heated and easily stretched, it is essentially difficult to exactly match the embossed pattern with the pattern. For this reason, these decorative sheets had to be limited to patterns that would not cause a problem even if the embossing was slightly deviated.
またさらに、従来の同調エンボス化粧シートは、２次元的に印刷された絵柄層の上層に３次元的な透明凹凸層を設けていたため、印刷絵柄の質感を視覚的に表現することは困難であった。 Furthermore, since the conventional synchronized embossed decorative sheet has a three-dimensional transparent uneven layer on top of the two-dimensionally printed pattern layer, it is difficult to visually express the texture of the printed pattern. It was.
本発明の解決しようとする課題は、印刷絵柄と、エンボス柄とが高い精度で合致し、さらに質感も向上した同調エンボス化粧シートおよびこれを用いた化粧板を提案するものである。 An object to be solved by the present invention is to propose a synchronized embossed decorative sheet in which a printed pattern and an embossed pattern match with high accuracy and further improve the texture, and a decorative board using the same.
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、合成樹脂基材の表
面に、凹凸模様層、絵柄層、トップコート層をこの順序に有する化粧シートであって、これら３層のいずれもが紫外線硬化型インクジェットインキによって形成されていることを特徴とする化粧シートである。
As a means for solving the above problems, the invention according to
本発明に係る化粧シートは、凹凸模様層、絵柄層、トップコート層を有し、このすべてを紫外線硬化型インクジェットインキを用いたインクジェット印刷法によって形成したので、１工程で製造可能であり、凹凸模様と絵柄層を高い精度で同調させることができる。 The decorative sheet according to the present invention has an uneven pattern layer, a pattern layer, and a top coat layer, all of which are formed by an inkjet printing method using an ultraviolet curable inkjet ink, so that the decorative sheet can be manufactured in one step and has unevenness. The pattern and the pattern layer can be synchronized with high accuracy.
また、請求項２に記載の発明は、前記凹凸模様層が、凸部が２以上の異なる高さを有することを特徴とする請求項１に記載の化粧シートである。
The invention according to
また、請求項３に記載の発明は、前記トップコート層が、凹凸模様層の凸部のみに形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の化粧シートである。
Further, the invention according to
また、請求項４に記載の発明は、前記トップコート層が、化粧シートの全面に設けた表面保護層と、部分的に設けた加飾層とから構成され、これら２層の表面光沢が異なることを特徴とする請求項１または２に記載の化粧シートである。
Further, in the invention according to
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化粧シートを化粧板基材に貼り合せた化粧板である。
The invention according to
本発明に係る化粧シートは、凹凸模様層と絵柄層とをインラインで１工程で形成することができるので、合成樹脂基材の伸縮の影響を低減することが可能であり、その結果凹凸模様と絵柄の同調精度が向上した。 In the decorative sheet according to the present invention, since the uneven pattern layer and the pattern layer can be formed in-line in one step, it is possible to reduce the influence of expansion and contraction of the synthetic resin base material, and as a result, the uneven pattern can be formed. The tuning accuracy of the pattern has improved.
本発明に係る化粧シートは、絵柄層の印刷を非接触印刷方式であるインクジェット印刷法を用いて行うため、凹凸模様層に追従した３次元的な絵柄層を形成することができ、印刷絵柄の質感の再現力が向上した。 In the decorative sheet according to the present invention, since the pattern layer is printed by using the inkjet printing method which is a non-contact printing method, it is possible to form a three-dimensional pattern layer that follows the uneven pattern layer, and the printed pattern can be printed. The reproducibility of the texture has improved.
本発明に係る化粧シートは、凹凸模様層の凸部と凹部に選択的にトップコート層を形成することができるので、トップコート層を全面に塗布する従来の方法に比較して凸部から凹部へのトップコート樹脂の流入を低減でき、任意の凹凸高低を形成できることにより、凹凸触感性が向上した。 In the decorative sheet according to the present invention, since the top coat layer can be selectively formed on the convex portion and the concave portion of the uneven pattern layer, the convex portion to the concave portion as compared with the conventional method of applying the top coat layer to the entire surface. By reducing the inflow of the topcoat resin into the surface and forming arbitrary unevenness heights, the unevenness tactile sensation was improved.
また同様に、トップコート層を凹凸模様の凸部に重点的に配置することにより、表面の耐傷性や耐摩耗性を向上させることができる。 Similarly, by arranging the top coat layer mainly on the convex portion of the uneven pattern, it is possible to improve the scratch resistance and the abrasion resistance of the surface.
請求項２に記載の発明のように、凹凸模様層の凸部が２以上の異なる高さを有する場合には、多彩な表面凹凸形状を再現することが可能となる。
When the convex portions of the concave-convex pattern layer have two or more different heights as in the invention according to
請求項３に記載の発明のように、トップコート層が、凹凸模様層の凸部のみに形成されている場合には、化粧シート表面の凹凸に起因する触感を保持しながら表面保護の機能をも発揮させることができる。
When the top coat layer is formed only on the convex portion of the uneven pattern layer as in the invention according to
請求項４に記載の発明のように、トップコート層が、化粧シートの全面に設けた表面保護層と、部分的に設けた加飾層とから構成され、これら２層の表面光沢が異なるようにした場合には、表面保護の機能に加えて、多彩な意匠表現が可能となる。
As in the invention of
以下図面を参照しながら本発明に係る化粧シートについて詳細に説明する。図１は、本発明に係る化粧シートの最も基本的な実施形態における断面構成を模式的に示した断面説明図である。 The decorative sheet according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings below. FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view schematically showing a cross-sectional configuration in the most basic embodiment of the decorative sheet according to the present invention.
本発明に係る化粧シート１０は、合成樹脂基材１の表面に、凹凸模様層２、絵柄層３、トップコート層４をこの順序に有する化粧シートであって、これら３層のいずれもが紫外線硬化型インクジェットインキによって形成されていることを特徴とする。
The
合成樹脂基材１としては、フィルム状に巻き取ることが可能で、連続的に供給可能な合成樹脂シートを用いるのが基本であるが、印刷装置の構造によっては、厚さが厚い板状の基材も対象となる。
As the synthetic
合成樹脂基材１の材質としては、特に制約はなく、化粧シートの使用目的に応じて選択される。具体的な例を挙げれば、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリオレフィン系エラストマー等のポリオレフィン系樹脂や、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、セロハン、三酢酸セルロース（ＴＡＣ）樹脂等のセルロース系樹脂、ポリメチルメタアクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、エチレン−酢酸ビニル系共重合樹脂（ＥＶＡ）、アイオノマー樹脂、ポリブテン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６６等のポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂（ＰＳ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＣ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、フッ素系樹脂、ウレタン系樹脂等の各種合成樹脂シートが使用可能である。
The material of the synthetic
本発明に係る化粧シートにおいては、後述する製造工程中に、ＵＶランプの熱がかかるので、ある程度耐熱性があって張力に対して伸び難い材料が適している。このような性質を持った一般的な材料としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリアミド樹脂（Ｎｙ）等が挙げられる。 In the decorative sheet according to the present invention, since the heat of the UV lamp is applied during the manufacturing process described later, a material having some heat resistance and not easily stretched with respect to tension is suitable. Examples of general materials having such properties include polypropylene resin (PP), polyethylene terephthalate resin (PET), polybutylene terephthalate (PBT) resin, polyamide resin (Ny) and the like.
合成樹脂基材１としては、上記の各種合成樹脂に必要に応じて顔料、充填剤、滑剤、安定剤等を混合してシート状に成形した材料が用いられる。
As the synthetic
図１に示したように合成樹脂基材１の表面に凹凸模様層２を形成する。凹凸模様層２は、インクジェット印刷機のインクジェットヘッドから紫外線硬化型インクジェットインキを吐出して形成される。図５は、本発明に係る化粧シート１０の製造ラインの構成を模式的に示した説明図である。合成樹脂基材１を一定速度でシート送り方向２０の方向に送り、この表面に３台のインクジェット印刷ユニットを用いて凹凸模様層２、絵柄層３、トップコート層４を順次形成する。
As shown in FIG. 1, the
第１インクジェット印刷ユニット１１によって凹凸模様層２を形成する。形成後、直ちに第１ＵＶランプ２１から紫外線を照射して凹凸模様層２を硬化させる。紫外線硬化型インクジェットインキは、紫外線を照射することにより、瞬間的に硬化するので、盛り上げたインキがだれてレベリングする前に硬化するため、シャープな凹凸模様が得られる。
The
凹凸模様層２を形成するためのインクジェットインキとしては、固形分が高く、厚盛が可能で、しかもだれ難い性質を持ったものが望ましい。このようなインクジェットインキとしては、紫外線硬化型樹脂ワニスにシリカ等の透明充填剤を添加して、チクソトロピックな性質を持たせたインキを用いることができる。インキには着色剤を添加して凹凸模様層２を着色層としても良い。
As the inkjet ink for forming the
紫外線硬化型樹脂としては、カチオン重合タイプのエポキシ系とラジカル重合タイプのアクリレート系に大別される。アクリレート系としては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、シリコンアクリレート等が一般的である。これらの中から、化粧シートの使用目的に応じて硬さや柔軟性から選択する。 Ultraviolet curable resins are roughly classified into cationic polymerization type epoxy type and radical polymerization type acrylate type. As the acrylate type, urethane acrylate, epoxy acrylate, silicon acrylate and the like are generally used. From these, select from hardness and flexibility according to the purpose of use of the decorative sheet.
凹凸模様層２を形成する際に、画一的な凹凸ではなく、図２に示したような高さの異なる２以上の凸部を形成しても良い。また特に図示しないが、連続的に高さが変化する凹凸模様を形成することもできる。
When forming the
次に図５に示したように、凹凸模様層２が形成された合成樹脂基材の表面に、第２インクジェット印刷ユニット１２において、絵柄層３を形成する。インクジェット印刷方式は非接触印刷法であるから、凹凸模様層２によって表面に凹凸が形成された印刷基材表面にも問題なく印刷することができる。このため、絵柄層３は、３次元的な絵柄層となり視覚的な質感が向上する。
Next, as shown in FIG. 5, the
ここで用いる絵柄層用インクジェットインキとしては、耐光性に優れた化粧シート用紫外線硬化型インクジェットインキを用いる。印刷後に第２ＵＶランプ２２から紫外線を照射して硬化させる。
As the picture layer inkjet ink used here, an ultraviolet curable inkjet ink for a decorative sheet having excellent light resistance is used. After printing, it is cured by irradiating ultraviolet rays from the
次に図５に示したように、絵柄層３の上に第３インクジェット印刷ユニット１３により、トップコート層４を形成し、第３ＵＶランプ２３から紫外線を照射して硬化させる。トップコート層４の形成に用いる紫外線硬化型インクジェットインキとしては、透明な紫外線硬化型樹脂に必要に応じてスリップ剤、艶調整剤、レベリング剤、粘度調整剤等の添加剤を加えた樹脂ワニスを使用することができる。
Next, as shown in FIG. 5, the
トップコート層４は、図１、２に示した例のように、全面に均一に設けることもできるし、図３に示したように、凸部のみに選択的に設けることもできる。また特に図示しないが、凸部の塗布量が多くなり、凹部の塗布量が少なくなるように塗布することもできる。トップコート層４を凸部のみに設けた場合には、化粧シート表面の凹凸に起因する触感を保持しながら表面保護の機能をも発揮させることができる。
The
従来のエンボス化粧シートにおいては、全面に均一に塗布されたトップコート剤がエン
ボスの凹部に流れ込む結果、肝心の凸部の塗布量が減少し、十分な表面物性が得られないという問題があったが、本発明に係る化粧シートにあっては、トップコート剤がだれる前に瞬間的に硬化させる上に、必要な部分に選択的に塗布することができるので、効率的である。
In the conventional embossed decorative sheet, as a result of the topcoat agent uniformly applied to the entire surface flowing into the recesses of the embossing, there is a problem that the amount of the convex portion applied is reduced and sufficient surface physical properties cannot be obtained. However, the decorative sheet according to the present invention is efficient because the topcoat agent can be instantly cured before dripping and can be selectively applied to a necessary portion.
図４に示したように、トップコート層４を、化粧シートの全面に設けた表面保護層５と、部分的に設けた加飾層６とから構成し、これら２層の表面光沢を異なるものとすることもできる。図４に示した例では、加飾層６が凸部のみに形成されているが、加飾層６を凹部のみに形成しても良い。トップコート層４を艶の異なる２層から構成することにより、より本物に近い意匠性を発揮することが可能となる。
As shown in FIG. 4, the
この場合の第３インクジェット印刷ユニット１３は、表面保護層５用のインクジェットヘッドと、加飾層６用のインクジェットヘッドの２種類のインクジェットヘッドを備えたユニットとする。以下実施例および比較例により本発明に係る化粧シートについてさらに具体的に説明する。
In this case, the third inkjet printing unit 13 is a unit including two types of inkjet heads, an inkjet head for the surface
合成樹脂基材として厚さ７０μｍの白色ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂フィルムを用い、この表面にインクジェット印刷により透明ＵＶ硬化型樹脂を印刷して凹凸模様層を形成した。この時、凹凸模様層の凸部の平均膜厚が８０μｍ、凹部の平均膜厚が４０μｍとなるようにした。 A white polybutylene terephthalate (PBT) resin film having a thickness of 70 μm was used as the synthetic resin base material, and a transparent UV curable resin was printed on the surface of the film by inkjet printing to form an uneven pattern layer. At this time, the average film thickness of the convex portion of the uneven pattern layer was set to 80 μm, and the average film thickness of the concave portion was set to 40 μm.
凹凸模様層の上に、ＵＶ硬化型インクジェットインキを用いたインクジェット印刷で、凹凸模様層の凹凸に同調した絵柄を印刷形成した。さらに絵柄層の上全面にインクジェット印刷によりＵＶ硬化型樹脂を用いてトップコート層を形成した。トップコート層の塗布量は、９ｇ／ｍ２（ｄｒｙ）とした。 A pattern synchronized with the unevenness of the uneven pattern layer was printed and formed on the uneven pattern layer by inkjet printing using a UV curable inkjet ink. Further, a top coat layer was formed on the entire upper surface of the pattern layer by inkjet printing using a UV curable resin. The coating amount of the top coat layer was 9 g / m 2 (dry).
＜比較例＞
比較例として以下の材料構成および手順によって化粧シートを作成した。
合成樹脂基材として実施例と同様の白色ＰＢＴ樹脂フィルムを使用し、この表面に実施例と同様のＵＶ硬化型インクジェットインキを用いたインクジェット印刷で、絵柄層を印刷形成した。
<Comparison example>
As a comparative example, a decorative sheet was prepared according to the following material composition and procedure.
A white PBT resin film similar to that of the example was used as the synthetic resin base material, and a pattern layer was printed and formed on the surface of the synthetic resin base material by inkjet printing using the same UV curable inkjet ink as the example.
絵柄層の上に、ポリエチレン樹脂を押し出しラミネートし、同時にエンボスを賦型した。この時膜厚は、エンボスの凸部で８０μｍ、凹部で４０μｍであった。ポリエチレン樹脂層の上に、トップコート層としてＵＶ硬化型樹脂をグラビアコートし、紫外線を照射して硬化させた。トップコートの塗布量は、９ｇ／ｍ２（ｄｒｙ）である。実施例と比較例の化粧シートについて、以下の評価を実施した。 Polyethylene resin was extruded and laminated on the pattern layer, and embossed at the same time. At this time, the film thickness was 80 μm at the convex portion of the emboss and 40 μm at the concave portion. A UV curable resin was gravure-coated on the polyethylene resin layer as a top coat layer, and cured by irradiating with ultraviolet rays. The coating amount of the top coat is 9 g / m 2 (dry). The following evaluations were carried out on the decorative sheets of Examples and Comparative Examples.
＜同調精度＞
絵柄と凹凸の見当ずれを測定し、以下の基準によって評価した。
◎：平均見当ずれが１ｍｍ未満
○：平均見当ずれが１ｍｍ以上２ｍｍ未満
△：平均見当ずれが２ｍｍ以上３ｍｍ未満
×：平均見当ずれが３ｍｍ以上
<Synchronization accuracy>
The misalignment between the pattern and the unevenness was measured and evaluated according to the following criteria.
⊚: Average misplacement is less than 1 mm ○: Average misplacement is 1 mm or more and less than 2 mm Δ: Average misplacement is 2 mm or more and less than 3 mm ×: Average misplacement is 3 mm or more
＜視覚的意匠性＞
絵柄の視覚的な質感を再現できているかを目視による官能評価にて以下の基準によって評価した。
◎：元の原稿と遜色ない
○：従来より改善されているが印刷物と分かる
△：従来と変わらない
×：従来より悪化している
<Visual design>
Whether or not the visual texture of the pattern could be reproduced was evaluated by the following criteria by visual sensory evaluation.
⊚: Not inferior to the original manuscript ○: Improved from the past but can be seen as printed matter △: Same as before ×: Worse than before
＜凹凸触感意匠性＞
凹凸感を再現できているかを触感による官能評価にて以下の基準によって評価した。
◎：元の原稿と遜色ない
○：従来より改善されているが印刷物と分かる
△：従来と変わらない
×：従来より悪化している
<Concavo-convex tactile design>
Whether or not the unevenness could be reproduced was evaluated by the following criteria by sensory evaluation by tactile sensation.
⊚: Not inferior to the original manuscript ○: Improved from the past but can be seen as printed matter △: Same as before ×: Worse than before
＜耐傷性＞
コインスクラッチ試験（荷重１、２、３、４ｋｇで１０円玉引掻き）により以下の基準によって評価した。
◎：荷重４ｋｇで傷凹み無し
○：３ｋｇ以上４ｋｇ未満の荷重で傷凹み発生
△：２ｋｇ以上３ｋｇ未満の荷重で傷凹み発生
×：２ｋｇ未満の荷重で傷凹み発生
評価結果を表１に示す。
<Scratch resistance>
It was evaluated by the following criteria by a coin scratch test (10-yen coin scratching with a load of 1, 2, 3, 4 kg).
⊚: No scratches and dents with a load of 4 kg ◯: Scratches and dents with a load of 3 kg or more and less than 4 kg Δ: Scratches and dents with a load of 2 kg or more and less than 3 kg ×: Scratches and dents with a load of less than 2 kg The evaluation results are shown in Table 1.
表１の結果から本発明に係る化粧シートの優位性が確認できた。 From the results in Table 1, the superiority of the decorative sheet according to the present invention was confirmed.
１・・・合成樹脂基材
２・・・凹凸模様層
３・・・絵柄層
４・・・トップコート層
５・・・表面保護層
６・・・加飾層
１０・・・化粧シート
１１・・・第１インクジェット印刷ユニット
１２・・・第２インクジェット印刷ユニット
１３・・・第３インクジェット印刷ユニット
２０・・・シート送り方向
２１・・・第１ＵＶランプ
２２・・・第２ＵＶランプ
２３・・・第３ＵＶランプ
３０・・・化粧シート製造ライン
1 ... Synthetic
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