JP2021143229A - 化粧シート - Google Patents
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Abstract
Description
これに対し、酸化チタンの光触媒作用を励起する光は波長帯域380nm以下の紫外線を含むことに着目し、光に曝される化粧シートの表面保護層に紫外線吸収剤を添加し、紫外線による酸化チタンの光触媒作用を抑制する方法が知られている。
本発明は、耐候性、隠蔽性、耐ブリードアウト性を両立した化粧シートを提供することを目的とする。
図1に示す実施形態の化粧シート10は、基材層1単体を用いた場合の例である。本実施形態の基材層1は、図1に示すように、無機顔料をポリプロピレン樹脂に混合してなる着色層2と、着色層2の少なくとも一方の面に形成され、ポリプロピレン樹脂からなるスキン層3とから構成されていてもよい。スキン層3は、着色層2に含まれる無機顔料がブリードし、製造工程において製造設備に付着し、製膜不良となることを防ぐ狙いがある。スキン層3には結晶化度を向上させるため、ナノサイズの造核剤を含有してもよい。結晶化度を向上させることにより、耐傷性が良化する。なお、本実施形態では、造核剤は、例えば、外膜で包含されてベシクル化した造核剤ベシクルの状態で含有されていてもよい。
<基材層1>
基材層1は、ポリオレフィン樹脂を主原料とし、そのポリオレフィン樹脂に無機顔料が混合されて着色されている。また、スキン層3を設ける場合はポリオレフィン樹脂を含んで形成され、無機顔料は含まれていない。
更に、基材層1の結晶性を上げる目的で、ナノサイズの造核剤が添加する場合、スキン層3を設ける場合はスキン層3に添加することが望ましい。
本実施形態に係る化粧シート10におけるフィルムの保護において、UVA−AとUVA−Bとの質量比(UVA−A/UVA−B)が10/90に満たない場合、UVA−Aの含有量が少な過ぎるため、基材層1や後述する絵柄層4の変色が大きくなることがある。また、UVA−AとUVA−Bとの質量比(UVA−A/UVA−B)が90/10を超える場合、UVA−Aの含有量が多過ぎるため、短波長側の吸収が弱くなり、保護フィルム10自体の白化やワレが生じやすくなることがある。このように、何れの場合であっても耐候性の問題を生じることがある。
UVA−Bとしては、例えば、下記式(5)、(6)、(7)に示す化合物が挙げられるが、とりわけ下記式(5)で表される化合物、2,4−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(オクチルオキシ)フェニル]−s−トリアジンが好ましい。なお、当該化合物のオクチルオキシ基は直鎖および分岐の両者を含んでもよい。
はそれぞれ独立し、水素原子またはメチル基を示す。
基材層1に用いるポリオレフィン樹脂は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブテンなどの他に、αオレフィン(例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン、1−ノナデセン、1−エイコセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセン、9−メチル−1−デセン、11−メチル−1−ドデセン、12−エチル−1−テトラデセンなどを)を単独重合あるいは2種類以上共重合させたものや、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・メチルメタクリレート共重合体、エチレン・エチルメタクリレート共重合体、エチレン・ブチルメタクリレート共重合体、エチレン・メチルアクリレート共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体などのように、エチレンまたはαオレフィンとそれ以外のモノマーとを共重合させたものが挙げられる。
また、着色ポリオレフィンフィルムからなる基材層1の厚さは、40μm以上200μm以下の範囲内であることが重要である。
基材層1の厚さのより好適な範囲は、60μm以上150μm以下の範囲内である。この範囲であれば、印刷加工時の不具合、ラッピング加工時の表面平滑性、耐傷性、及び曲げ加工を十分な余裕を持って両立することができる。
無機顔料は、隠蔽性を付与するための酸化チタンに代表される公知の無機顔料を用いることができる。着色用の無機顔料としては、例えば、鉄−亜鉛、クロム−アンチモン、鉄−アルミ等の複合酸化物、酸化鉄等が挙げられるが、これらは所望の色によって自由に配合を調整されるものである。また、無機顔料として、例えば、アルミフレークやパール顔料といった光輝材も添加することができる。また、例えば、カーボンブラックのような有機顔料を併用しても構わない。
更に、分散性の向上や、押出適性を改善するために脂肪酸金属塩等の添加剤を加えても構わない。
着色ポリオレフィンフィルム(基材層1)の表面には、化粧シート10に柄模様を付加するための絵柄層4を設けることができる。柄模様としては、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、幾何学図形等を用いることができる。
更に、基材層1と絵柄層4との間には、目的とする意匠の程度に応じて下地ベタインキ層(不図示)を設けるようにしてもよい。下地ベタインキ層は、基材層1の全面を被覆するようにして設けられる。また、下地ベタインキ層は、隠蔽性等、必要に応じて2層以上の多層としてもよい。更に、絵柄層2は、求められる意匠を表現するために必要な分版の数だけ積層して形成してもよい。このように、絵柄層2と下地ベタインキ層とは、求められる意匠、つまり、表現したい意匠に応じて様々な組み合わせとなるが、特に限定されるものではない。
ここで、下地ベタインキ層及び絵柄層2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、静電印刷法、インクジェット印刷法等の各種印刷方法によって形成することができる。また、下地ベタインキ層は、基材層1の全面を被覆しているため、例えば、ロールコート法、ナイフコート法、マイクログラビアコート法、ダイコート法等の各種コーティング方法によっても形成することができる。これらの印刷方法、コーティング方法は、形成する層によって別々に選択してもよいが、同じ方法を選択して一括加工することが効率的である。
透明樹脂層5の主成分として用いる樹脂材料は、オレフィン系樹脂からなることが好適であり、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブテン等の他に、αオレフィン(例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン、1−ノナデセン、1−エイコセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4、4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセン、9−メチル−1−デセン、11−メチル−1−ドデセン、12−エチル−1−テトラデセン等)を単独重合あるいは2種類以上を共重合させたものや、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・メチルメタクリレート共重合体、エチレン・エチルメタクリレート共重合体、エチレン・ブチルメタクリレート共重合体、エチレン・メチルアクリレート共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体等のように、エチレン又はαオレフィンとそれ以外のモノマーとを共重合させたものが挙げられる。また、化粧シート10の表面強度の向上を図る場合には、高結晶性のポリプロピレン樹脂を用いることが好ましい。
ここで、本明細書で主成分とは、特に特定が無い場合には、対象とする材料の90質量%以上を指す。
もっとも、透明樹脂層5の上にトップコート層6を設ける場合には、透明樹脂層5の層厚は50μm未満としてもよい。
なお、透明樹脂層5を構成する樹脂組成物には、必要に応じて、例えば、熱安定剤、光安定化剤、ブロッキング防止剤、触媒捕捉剤、着色剤、光散乱剤及び艶調整剤等の各種機能性添加剤を含有させてもよい。これらの各種機能性添加剤は、周知のものから適宜選択して用いることができる。
更なる耐傷性の向上や艶の調整が必要な場合は、透明樹脂層3の表面にトップコート層4を設けることができる。
トップコート層6の主成分の樹脂材料としては、例えば、ポリウレタン系、アクリルシリコン系、フッ素系、エポキシ系、ビニル系、ポリエステル系、メラミン系、アミノアルキッド系、尿素系等の樹脂材料から適宜選択して用いることができる。樹脂材料の形態は、水性、エマルジョン、溶剤系など特に限定されるものではない。硬化法についても1液タイプ、2液タイプ、紫外線硬化法など適宜選択して行うことができる。
トップコート層4の層厚は3μm以上15μm以下の範囲内が好ましい。トップコート層4の層厚が3μm未満の場合、耐傷性の向上効果が低く、トップコート層4を設ける意義が少なくなってしまうことがある。トップコート層4の層厚が15μmを超える場合、曲げ加工時においてクラックや割れが生じてしまい、意匠上の問題や耐候性が悪化する問題が発生するおそれがある。
(1)本実施形態の化粧シート10は、無機顔料とポリオレフィン樹脂を含む基材層であって、前記基材層がトリアジン系紫外線吸収剤を含み、前記トリアジン系紫外線吸収剤が一般式(1)で表される構造を有する第1のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−A)及び一般式(2)で表される構造を有する第2のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−B)を含有し、それぞれの含有量が、前記第1のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−A)と前記第2のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−B)の質量比(UVA−A/UVA−B)において10/90〜90/10の範囲内であり、450nm以上800nm以下の波長範囲内における平均吸光度が1.0以上2.0以下の範囲内である。
この構成によれば、前記トリアジン系紫外線吸収剤を添加することで、耐候性、隠蔽性、耐ブリードアウト性を備えた化粧シート10を提供することができる。
この構成によれば、耐候性を、更に向上させることができる。
(3)本実施形態の化粧シート10は、基材層1の厚みCμmと前記無機顔料の含有量D質量%の積を100で除した値[C×D/100]が0.1以上100以下の範囲内であることが好ましい。
この構成によれば、耐候性、隠蔽性、耐ブリードアウト性が更に向上した化粧シート10を提供することができる。
この構成によれば、耐候性を、更に向上させることができる。
(5)本実施形態の化粧シート10は、基材層1の一方の面に絵柄層4を積層されていることが好ましい。
この構成によれば、化粧シート10の意匠性を向上させることができる。
(6)本実施形態の化粧シート10は、基材層1の一方の面側に、透明樹脂層3及びトップコート層4の少なくとも一方の層が積層し、化粧シート10の総厚が100μm以上250μm以下の範囲内であることが好ましい。
この構成によれば、ラッピング加工時においては木質基板の端面や積層部分への追従性が著しく悪くなって接着力が不十分となることに起因する、経時での剥離といった不具合を発生させることを抑制できる。
着色シートである基材層1の原料として、エチレン成分を4%配合したメルトフローレート(MFR)が12g/10min(230℃)のランダムポリプロピレン樹脂30質量部に対し、ペンタッド分率が97.8%、メルトフローレート(MFR)が15g/10min(230℃)、分子量分布MWD(Mw/Mn)が2.3の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂35質量部と無機顔料として酸化チタン顔料35質量部配合し、更に光安定剤(チヌビンXT55;BASFジャパン(株)製)0.5質量部とヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤として下記式(4)に示す化合物(チノソーブS;BASFジャパン(株)製)0.25質量部、ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤として下記式(5)に示す化合物(KEMISORB102;ケミプロ化成(株)製)0.25質量部を添加した樹脂、溶融押出機を用いて押出成形して100μmの着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂67.5質量部と無機顔料として酸化チタン顔料2.5質量部配合し、上述の基材層厚さを20μmとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(実施例3)
上述の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂30質量部と無機顔料として酸化チタン顔料40質量部配合し、上述の基材層厚さを250μmとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.45質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.05質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(実施例5)
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.05質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.45質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂67.5質量部と無機顔料として酸化チタン顔料2.5質量部配合し、上述の基材層厚さを12μmとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(実施例7)
上述の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂20質量部と無機顔料として酸化チタン顔料50質量部配合し、上述の基材層厚さを12μmとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.025質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.025質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(実施例9)
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.05質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.05質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.5質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.5質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(実施例11)
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.75質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.75質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(実施例12)
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物1.0質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物1.0質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物0.5質量部、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物を添加しないとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(比較例2)
上述の紫外線吸収剤として上式(4)に示す化合物を添加せず、上述の紫外線吸収剤として上式(5)に示す化合物0.5質量部を添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の紫外線吸収剤をベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(Tinuvin326;BASF(株)社製)に置き換え0.5質量部添加した、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(比較例4)
上述の紫外線吸収剤を添加しない以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
上述の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂20質量部と無機顔料として酸化チタン顔料50質量部配合し、上述の基材層厚さを250μmとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
(比較例6)
上述の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂68質量部と無機顔料として酸化チタン顔料2質量部配合し、上述の基材層厚さを10μmとした、以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して基材層1を製膜し、化粧シートとした。
以上の実施例1〜12、比較例1〜4について、化粧シートとしての基材層1の耐候性、隠蔽性、耐ブリードアウト性について評価を行った。
化粧シートの耐候促進試験後の外観を目視観察し、絵柄の変色と保護フィルムの外観変化を以下の基準により評価した。なお、耐候促進試験はアイスーパーUVテスター(SUV−W161;岩崎電気(株))を用い、ブラックパネル温度63℃、照度65mW/cm2で、(UV照射20時間+結露4時間)を1サイクルとし30サイクル実施した。
○:外観の差異が認められない。
△:基材層にひび割れが認められる(程度小)。
×:基材層にひび割れが認められる(程度大)。
隠蔽性の評価においては、x−rite社の分光測色計(530JP/LP)を用い、BYK−GARDNER社製の隠蔽試験紙(byco−chart高明度2A)の白下地と黒下地で測定した色差で判断した。色差の値が小さいほど、隠蔽性が良好であると言え、隠蔽性が0.3未満の場合を「◎」、0.3以上0.5未満の場合を「〇」、0.5以上1.0未満の場合を「△」、1.0以上の場合を「×」とした。なお、「〇」以上の評価であれば、一般に用いられる基材全般について実用上問題ないが、「△」評価の場合は、一部基材には適さないものの、大多数の基材において実用上問題ない。「〇」以上の評価であることが好ましい。
耐ブリードアウト性については、高温恒温機(型番HT310、エスペック(株)製)を用い、60℃の環境下2000時間静置して試験し、評価を行った。
基材層表面に艶変化やべたつきが無い場合を「〇」、表面に艶変化が見える場合を「△」、表面がべたついている場合を「×」とした。
なお、「△」以上の評価であれば、実用上の問題はないが、「○」以上の評価であることが好ましい。
これらの評価結果を表1に示す。
一方、比較例1〜4では、紫外線吸収剤の量や耐候剤の種類により、耐候性が悪くなることが確認された。また比較例5,6では、450nm〜800nmの波長における平均吸光度がある範囲を満たさないと、求められる性能を満たさないことが分かった。
なお、本発明の化粧シートは、上記の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、発明の特徴を損なわない範囲において種々の変更が可能である。
2 着色層
3 スキン層
4 絵柄層
5 透明樹脂層
6 表面保護層
7 ドライラミネート用接着層
8 基板との接着層
10 化粧シート
B 基板
Claims (9)
- 無機顔料とポリオレフィン樹脂を含む基材層であって、前記基材層がトリアジン系紫外線吸収剤を含み、
前記トリアジン系紫外線吸収剤が下記一般式(1)で表される構造を有する第1のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−A)及び下記一般式(2)で表される構造を有する第2のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−B)を含有し、
それぞれの含有量が、前記第1のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−A)と前記第2のヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(UVA−B)の質量比(UVA−A/UVA−B)において10/90〜90/10の範囲内であり、
450nm以上800nm以下の波長範囲内における平均吸光度が1.0以上2.0以下であることを特徴とする化粧シート。
- 前記基材層がヒンダードアミン系光安定剤を含むことを特徴とする請求項1に記載した化粧シート。
- 前記基材層の厚みCμmと前記無機顔料の含有量D質量%の積を100で除した値[C×D/100]が0.5以上100以下の範囲内であることを特徴とする請求項1又は2に記載の化粧シート。
- 前記第1の紫外線吸収剤の含有量E質量%と前記第2の紫外線吸収剤の含有量F質量%の和が0.1以上1.5以下であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載した化粧シート。
- 前記基材層の一方の面に絵柄層が積層されていることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載した化粧シート。
- 前記基材層の一方の面側に、透明樹脂層及びトップコート層の少なくとも一方の層が積層され、シートの総厚が100μm以上250μm以下の範囲内であることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載した化粧シート。
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WO2024068415A1 (en) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | Basf Se | Co-stabilizers for hydroxyphenyl triazine stabilized polymers |
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-
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