JP2023126797A - Decorative sheet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建築物の外装及び内装用の建装材、建具の表面、家電品の表面材等に用いられる化粧シート及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a decorative sheet used for the exterior and interior of buildings, the surface of fittings, the surface material of home appliances, etc., and a method for manufacturing the same.
近年、特許文献1に示す通り、環境保護上の問題が懸念されているポリ塩化ビニル製の化粧シートに替わる化粧シートとして、オレフィン系樹脂を使用した化粧シート(例えば、ポリプロピレンシート)が数多く提案されている。これらの化粧シートは、塩化ビニル樹脂を使用しないことで、焼却時における有毒ガス等の発生は抑制される。しかし、一般的にポリプロピレンシートは、弾性率が低いために耐傷性に劣ることや、印刷などのシート作成時などにおいてシートに張力を掛けたときに伸び易いなどの課題があった。
In recent years, as shown in
ところで化粧シートを、木質基板、金属基板、不燃基板などの基板表面に貼り付けることで化粧板となり、化粧シートは化粧板に対し目的に応じた意匠性を付与する。従って、化粧シートは、必要に応じて基板の表面が完全に見えなくなるように覆い隠す必要がある。この場合、少なくとも顔料によって着色され、隠蔽性が付与された化粧シートを用いる必要がある。そして、最も単純な化粧シートの構成としては、着色されたシート単体(単層)からなる基材層だけの構成と言うこととなる。このような基材層だけからなる化粧シートの場合、通常は、付与できる意匠が柄の無い単色に限定されてしまうが、例えば顔料としてアルミフレークやパール顔料等の光輝材を添加することで光輝感を付与することはできるため、必要十分な意匠表現は可能である。また、更なる高意匠を付与したい場合は、基材層の表面に印刷などの加飾を施すことも有効である。 By the way, a decorative sheet can be attached to the surface of a substrate such as a wooden substrate, a metal substrate, a noncombustible substrate, etc. to form a decorative board, and the decorative sheet imparts a design to the decorative board according to the purpose. Therefore, the decorative sheet needs to cover the surface of the substrate so that it is completely hidden from view, if necessary. In this case, it is necessary to use a decorative sheet that is colored with at least a pigment and has concealing properties. The simplest structure of a decorative sheet is a structure consisting of only a base material layer consisting of a single colored sheet (single layer). In the case of such a decorative sheet consisting only of a base material layer, the designs that can be applied are usually limited to single colors without patterns, but for example, by adding glittering materials such as aluminum flakes or pearl pigments as pigments, it is possible to create glittering designs. Since it is possible to give a sense of feeling, necessary and sufficient design expression is possible. Furthermore, if it is desired to provide a more sophisticated design, it is also effective to decorate the surface of the base material layer by printing or the like.
一方、前述のように、着色ポリプロピレンフィルムは弾性率が低いため、単層の化粧シートとして用いる場合、耐傷性や、印刷などの加工時に張力を掛けても伸びないようにする必要がある。張力付与時の伸びについては、従来の着色ポリプロピレンフィルムにあっては層厚を50μm程度以上に厚くすることで改善が可能である。また、耐傷性については、従来の着色ポリプロピレンフィルムにあっては、特許文献2や特許文献3のように、ポリプロピレン樹脂からなる透明樹脂層や、ポリオールとイソシアネートからなるウレタン系熱硬化樹脂を用いたトップコート層を設けることで改善が可能である。
On the other hand, as mentioned above, a colored polypropylene film has a low elastic modulus, so when used as a single-layer decorative sheet, it needs to be scratch resistant and not stretch even when tension is applied during processing such as printing. Regarding elongation when tension is applied, conventional colored polypropylene films can be improved by increasing the layer thickness to about 50 μm or more. Regarding scratch resistance, conventional colored polypropylene films use a transparent resin layer made of polypropylene resin or a urethane thermosetting resin made of polyol and isocyanate, as in
また、特許文献2や特許文献3のように、着色ポリプロピレンフィルムに用いるポリプロピレン樹脂を最適に選択することで、耐傷性や印刷加工時の伸びについて改善を図ることが可能である。しかし、結晶性を高めることによって弾性率が向上する一方、破断応力が弾性率相応に上昇しないため、フィルム自体が破け易くなってしまい、印刷加工時に破断などの不具合が発生し易くなってしまう。更に、化粧シートとしての後加工、特にVカットなどの曲げ加工時においては、曲げ箇所の割れや白化といった不具合が生じ易くなる。
Further, as in
従来にあっては、着色ポリプロピレンフィルムを単体で用いた化粧シートや、着色ポリプロピレンフィルムを基材層とした化粧シートに対し、印刷加工適性(伸びにくさ等)及び耐傷性と曲げ加工性の両立が求められている。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、耐傷性を向上させ、印刷加工時の伸びを抑制し、曲げ白化や割れの発生を低減することが可能な、着色ポリプロピレンフィルムを単体で用いた化粧シートや、着色ポリプロピレンフィルムを基材層とした化粧シート、あるいはそれらの化粧シートの製造方法を提供することを目的とする。
Conventionally, decorative sheets using colored polypropylene film alone or decorative sheets using colored polypropylene film as a base layer have been designed to have both print processing suitability (difficulty in stretching, etc.), scratch resistance, and bending workability. is required.
The present invention was made with attention to the above-mentioned points, and is a colored polypropylene film that can improve scratch resistance, suppress elongation during printing processing, and reduce the occurrence of whitening and cracking when bent. It is an object of the present invention to provide a decorative sheet using polypropylene alone, a decorative sheet using a colored polypropylene film as a base layer, and a method for producing these decorative sheets.
本発明者らは、ポリプロピレンの結晶化度を向上させる造核剤を、例えば、単層膜の外膜を具備するベシクルに内包させてベシクル化して造核剤ベシクルとして添加し、更に、製造プロセスを種々検討及び実験を重ね、結晶化度を最適な範囲とすることで、上記課題を改善した化粧シート及びその製造方法を提供できることを見出した。
課題を達成するべく、本発明の一態様に係る化粧シートは、無機顔料をポリプロピレン樹脂に混合してなる着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層を有し、上記基材層はナノサイズの造核剤を含有し、上記基材層の厚さは50μm以上150μm以下であり、フーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値が、0.7以上0.9以下であることを要旨とする。なお、本発明の一態様に係る化粧シートにおいて、造核剤は、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。
ここで、造核剤ベシクルとは、単層膜の外膜を具備するカプセル状のベシクルに造核剤が内包された構成となっており、例えば超臨界逆相蒸発法によって調製することができる。また、造核剤とは結晶性ポリプロピレン樹脂中において結晶化の起点となる物質である。
The present inventors added a nucleating agent that improves the crystallinity of polypropylene as a nucleating agent vesicle by encapsulating it in, for example, a vesicle having a single-layered outer membrane, and then adding it as a nucleating agent vesicle. After conducting various studies and experiments, it was discovered that by adjusting the degree of crystallinity to an optimal range, it is possible to provide a decorative sheet that improves the above problems and a method for producing the same.
In order to achieve the object, a decorative sheet according to one embodiment of the present invention has a base layer made of a colored polypropylene film made by mixing an inorganic pigment with a polypropylene resin, and the base layer contains a nano-sized nucleating agent. , the thickness of the base layer is 50 μm or more and 150 μm or less, and the value of the peak intensity ratio x calculated from the absorption spectrum obtained in Fourier infrared spectroscopy is 0.7 or more and 0.9. The gist is as follows. Note that in the decorative sheet according to one aspect of the present invention, the nucleating agent may be contained in the form of nucleating agent vesicles that are enclosed in the outer membrane and formed into vesicles.
Here, the nucleating agent vesicle has a structure in which a nucleating agent is encapsulated in a capsule-like vesicle having a single-layer outer membrane, and can be prepared by, for example, supercritical reverse phase evaporation. . Further, the nucleating agent is a substance that becomes the starting point of crystallization in the crystalline polypropylene resin.
本発明の一態様によれば、ポリプロピレンの結晶化度を向上させる造核剤を、例えば、ベシクル化して造核剤ベシクルとして添加し、フーリエ型赤外分光測定において得られるピーク強度比の値及び膜厚を最適化することで、印刷加工適性(伸びにくさ等)、耐傷性及び曲げ加工性を備えることが可能な化粧シートを提供できる。 According to one aspect of the present invention, a nucleating agent that improves the crystallinity of polypropylene is added as a nucleating agent vesicle by forming it into a vesicle, and the value of the peak intensity ratio and the value of the peak intensity ratio obtained in Fourier infrared spectroscopy are By optimizing the film thickness, it is possible to provide a decorative sheet that is suitable for printing processing (resistance to stretching, etc.), scratch resistance, and bending processability.
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
ここで、図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係、各層の厚さの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状及び構造等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Here, the drawings are schematic, and the relationship between thickness and planar dimension, the ratio of the thickness of each layer, etc. differ from the actual one. In addition, the embodiments shown below illustrate configurations for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is to It is not something specific. The technical idea of the present invention can be modified in various ways within the technical scope defined by the claims.
「構成」
図1に示す実施形態の化粧シート1は、基材層2(原反層)だけの単層構造の場合の例である。本実施形態の基材層2は、着色ポリプロピレンフィルムから構成される。着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2は、ポリプロピレン樹脂に着色のために無機顔料が混合していると共に、ナノサイズの造核剤を含有する。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してもよい。
"composition"
The
その基材層2の厚さが50μm以上150μm以下であり、フーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xが、0.7以上0.9以下となっている。基材層2を構成するポリプロピレン樹脂は、その50質量%以上100質量%以下が、アイソタクチックペンタッド分率(mmmm分率)が95%以上の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂であることが好ましい。
The thickness of the
ナノサイズの造核剤の添加量は、ポリプロピレン樹脂100質量部に対し、0.01質量部以上0.5質量部以下であることが好ましい。
また、造核剤ベシクルを用いる場合には、造核剤ベシクルの添加量が、ポリプロピレン樹脂100質量部に対し、造核剤ベシクル中の造核剤に換算して0.01質量部以上0.5質量部以下であることが好ましい。造核剤ベシクルは、リン脂質からなる外膜を備える造核剤リポソームであることが好ましい。
The amount of the nano-sized nucleating agent added is preferably 0.01 parts by mass or more and 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polypropylene resin.
In addition, when using nucleating agent vesicles, the amount of the nucleating agent vesicles added is 0.01 parts by mass or more, calculated as the nucleating agent in the nucleating agent vesicles, per 100 parts by mass of the polypropylene resin. It is preferably 5 parts by mass or less. The nucleating agent vesicle is preferably a nucleating agent liposome having an outer membrane made of phospholipid.
必要に応じて、基材層2の一方の面に絵柄層3を形成(積層)して、意匠性を向上させてもよい。また、化粧シート1は、基材層2の一方の面側に、透明樹脂層4及びトップコート層5の少なくとも一方の層が積層していてもよい、図2に例示した化粧シート1は、化粧シート1の一方の面に、絵柄層3、透明樹脂層4及びトップコート層5がこの順に積層した例である。透明樹脂層4又はトップコート層5の一方が省略されていてもよい。また、絵柄層3を省略してもよい。
If necessary, a
ここで、透明樹脂層4及びトップコート層5の少なくとも一方の層には、意匠性の要求によっては、エンボスによる凹凸模様(エンボス模様4a)を付与してもよい。エンボス模様4aには、インキを埋め込み、さらに意匠性を向上させることも可能である。また、絵柄層3と透明樹脂層4の密着性に問題があれば接着性樹脂層4bを適宜設けても構わない。接着性樹脂層4bを設ける場合、透明樹脂層4と接着性樹脂層4bとの共押出法で形成する。接着性樹脂層4bは、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル系等の樹脂に酸変性を施したものとする。接着性樹脂層4bの厚さは、接着力向上の目的から2μm以上であることが望ましい。更に、耐傷性などの要求から、透明樹脂層4及びトップコート層5の少なくとも一方の層を複数層積層することも可能であり、その他、公知の他の層を配置する構成としてもよい。
Here, at least one of the
図1及び図2中、符号Bは、基板を表している。基板Bは、化粧シート1が貼り合わせられる基板である。基板Bとしては、特に限定は無いが、例えば、木質ボード類、無機系ボード類、金属板、複数の材料からなる複合板などが例示できる。化粧シート1と基板Bとの間に、適宜、プライマー層6や隠蔽層(不図示)などを設けてもよい。
本実施形態の化粧シート1の引張弾性率、特に基材層2単体の引張弾性率の範囲が、850MPa以上1600MPa以下であることが好ましい。引張弾性率が850MPa未満の場合、印刷加工時の不具合を抑制することができないおそれがある。引張弾性率が1600MPaを超える場合、結晶性が高すぎるため、造核剤(例えば、造核剤ベシクル)を用いた場合でも、曲げ加工において白化や割れといった不具合が生じてしまうおそれがある。
In FIGS. 1 and 2, the symbol B represents a substrate. The substrate B is a substrate to which the
It is preferable that the tensile modulus of the
次に、化粧シート1を構成する各層について説明する。
<基材層2>
基材層2は、着色ポリプロピレンフィルムからなる。着色ポリプロピレンフィルムは、ポリプロピレン樹脂を主原料とし、そのポリプロピレン樹脂に無機顔料が混合されて着色されている。更に、基材層2に、結晶性を上げるためにナノサイズの造核剤が添加されている。本実施形態では、ナノサイズの造核剤が、造核剤ベシクルの状態で添加されていてもよい。
Next, each layer constituting the
<
The
(ポリプロピレン樹脂)
ポリプロピレン樹脂は、後述する高結晶性ホモポリプロピレンを用いることが好ましいが、高結晶性ホモポリプロピレンに限定されない。曲げ加工などの加工性をより重視する用途においては、高結晶性ホモポリプロピレンに対し、例えば、所定の範囲内でエチレンコンテンツを有するランダムポリプロピレン樹脂や公知の非晶性ポリプロピレン樹脂を混合することができる。
(Polypropylene resin)
As the polypropylene resin, it is preferable to use highly crystalline homopolypropylene, which will be described later, but it is not limited to highly crystalline homopolypropylene. In applications where more emphasis is placed on workability such as bending, it is possible to mix highly crystalline homopolypropylene with, for example, a random polypropylene resin having an ethylene content within a predetermined range or a known amorphous polypropylene resin. .
着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2のフーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値を、0.7以上0.9以下に調整する。ピーク強度比xが0.7未満の場合、印刷加工時の不具合を抑制できず、実用上必要な耐傷性を確保することも困難となる可能性が高い。一方、ピーク強度比xが0.9を超える場合、結晶性が高すぎるため、造核剤ベシクルを用いた場合でも、曲げ加工において白化や割れといった不具合が生じてしまうおそれがある。
The value of the peak intensity ratio x calculated from the absorption spectrum obtained in Fourier infrared spectroscopy of the
ここで、フーリエ型赤外分光測定に関して説明する。まず、赤外分光測定とは、2.5μm~25μmの波長の光である赤外光が、物質の分子の振動や回転運動に基づいて、当該物質に吸収される量に変化が生じるという原理を利用して、当該物質に吸収された赤外光を測定することにより、物質の化学構造や状態に関する情報を得る測定方法である。具体的な測定方法は、物質に対して光源から赤外光を照射し、分割された透過光と反射光とを合成することで干渉波を発生させて、当該干渉波の信号強度から各波数成分の光の強度を算出することにより赤外スペクトルを測定する。特に、本実施形態においては、当該干渉波の算出をフーリエ変換法を用いて行い、赤外スペクトルを測定する方式であるフーリエ型赤外分光測定により測定を行った。上記方法によって得られた波数を横軸、測定された吸光度(または透過率)を縦軸にプロットしたグラフを赤外吸光スペクトル(または赤外透過スペクトル)といい、物質ごとに固有のパターンが認められる。この時、縦軸の吸光度は、物質の濃度や厚み、結晶性物質の場合には結晶質部または非晶質部の量に比例して所定の波数におけるピーク強度の値が変化するため、当該ピークの高さや面積から定量分析を行うことも可能である。 Here, Fourier type infrared spectrometry will be explained. First, infrared spectroscopy is based on the principle that the amount of infrared light, which is light with a wavelength of 2.5 μm to 25 μm, absorbed by a substance changes based on the vibration and rotational movement of the molecules of the substance. This is a measurement method that obtains information about the chemical structure and state of a substance by measuring the infrared light absorbed by the substance. The specific measurement method is to irradiate a material with infrared light from a light source, generate interference waves by combining the divided transmitted light and reflected light, and calculate each wave number from the signal strength of the interference waves. The infrared spectrum is measured by calculating the intensity of the component light. In particular, in this embodiment, the interference wave was calculated using the Fourier transform method, and the measurement was performed using Fourier infrared spectroscopy, which is a method of measuring an infrared spectrum. A graph in which the wavenumber obtained by the above method is plotted on the horizontal axis and the measured absorbance (or transmittance) is plotted on the vertical axis is called an infrared absorption spectrum (or infrared transmission spectrum), and a unique pattern is recognized for each substance. It will be done. At this time, the absorbance on the vertical axis changes in proportion to the concentration and thickness of the substance, and in the case of crystalline substances, the amount of crystalline or amorphous parts, so the value of the peak intensity at a given wavenumber changes. It is also possible to perform quantitative analysis based on peak height and area.
本実施形態においては、赤外吸光スペクトルの上述のような特性を利用して、前述の測定によって得られた吸光スペクトルにおける着色ポリプロピレンフィルムの結晶質部の吸光度に該当する波数997cm-1のピーク強度と、フィルムの非晶質部の吸光度に該当する波数973cm-1のピーク強度との比、すなわちポリプロピレンの結晶化度を表すピーク強度比xを下記の式を用いて算出し、当該ピーク強度比xと着色ポリプロピレンフィルムの剛性との関係を明らかとし、所定の範囲内のピーク強度比xの着色ポリプロピレンフィルムを基材層に採用した剛性に優れる化粧シートを提供するものである。なお、波数997cm-1のピーク強度と波数973cm-1のピーク強度とは、それぞれ波数938cm-1のピーク強度を用いてバックグラウンド補正を行っている。 In this embodiment, by utilizing the above-mentioned characteristics of the infrared absorption spectrum, the peak intensity at a wave number of 997 cm -1 , which corresponds to the absorbance of the crystalline part of the colored polypropylene film, in the absorption spectrum obtained by the above-mentioned measurement. and the peak intensity at a wave number of 973 cm -1 corresponding to the absorbance of the amorphous part of the film, that is, the peak intensity ratio x representing the crystallinity of polypropylene is calculated using the following formula, and the peak intensity ratio is The purpose of the present invention is to clarify the relationship between x and the rigidity of a colored polypropylene film, and to provide a decorative sheet with excellent rigidity in which a colored polypropylene film having a peak intensity ratio x within a predetermined range is used as a base layer. Note that the peak intensity at wave number 997 cm -1 and the peak intensity at wave number 973 cm -1 are subjected to background correction using the peak intensity at wave number 938 cm -1 , respectively.
また、着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2の厚さは、50μm以上150μm以下であることが重要である。
基材層2の厚さが50μm未満の場合、ピーク強度比xを最適な範囲にしてもフィルム強度が不足してしまうため、印刷加工時の不具合や耐傷性の悪化を抑制することが困難で
ある。一方、基材層2の厚さが150μmを超える場合、曲げ加工において白化や割れといった不具合が生じてしまうおそれがある。
本実施形態においては、ポリプロピレン樹脂として、結晶性の高いポリプロピレン樹脂を用いることが好適である。特に、アイソタクチックペンタッド分率(mmmm分率)が95%以上のプロピレン単重合体である高結晶性ホモポリプロピレン樹脂を全ポリプロピレン樹脂の質量に対して50質量%以上100質量%以下の範囲で用いることが好ましい。
Moreover, it is important that the thickness of the
If the thickness of the
In this embodiment, it is preferable to use a highly crystalline polypropylene resin as the polypropylene resin. In particular, highly crystalline homopolypropylene resin, which is a propylene monopolymer with an isotactic pentad fraction (mmmm fraction) of 95% or more, is contained in a range of 50% by mass or more and 100% by mass or less based on the mass of the total polypropylene resin. It is preferable to use it in
ポリプロピレン樹脂の結晶化温度は、一般的に100~130℃の範囲内とされており、造核剤を添加すると110~140℃の範囲内とされる。本実施形態の化粧シート1における着色ポリプロピレンフィルムにおいては、この範囲内にある結晶化温度から硬化完了温度までの冷却時間を、公知の冷却プロセスによる制御で行うことによって、ピーク強度比xの値を0.7以上0.9以下に調整している。また、アイソタクチックペンタッド分率(mmmm分率)が95%未満のポリプロピレン樹脂を用いた場合、結晶性が不足するため、冷却プロセスをコントロールしてもピーク強度比xが好適な範囲よりも低くなってしまうことがある。また、高結晶性ホモポリプロピレン樹脂が50質量%未満の場合も同様に、結晶性が不足するため、冷却プロセスをコントロールしてもピーク強度比xが好適な範囲よりも低くなってしまうことがある。
The crystallization temperature of polypropylene resin is generally within the range of 100 to 130°C, and when a nucleating agent is added, it is within the range of 110 to 140°C. In the colored polypropylene film of the
ここで、アイソタクチックペンタッド分率(mmmm分率)とは、質量13の炭素C(核種)を用いた13C-NMR測定法(核磁気共鳴測定法)により、樹脂材料を所定の共鳴周波数にて共鳴させて得られる数値(電磁波吸収率)から算出されるものであり、樹脂材料中の原子配置、電子構造、分子の微細構造を規定するものである。そして、結晶性ポリプロピレン樹脂のペンタッド分率とは、13C-NMRにより求めたプロピレン単位が5個並んだ割合のことであって、結晶化度あるいは立体規則性の尺度として用いられる。ペンタッド分率は、主に表面の耐擦傷性を決定付ける重要な要因の一つであり、基本的にはペンタッド分率が高いほど結晶化度が高いことを表す。 Here, the isotactic pentad fraction (mmmm fraction) refers to the isotactic pentad fraction (mmmm fraction) when a resin material is measured at a predetermined resonance frequency by 13C-NMR measurement (nuclear magnetic resonance measurement) using carbon C (nuclide) with a mass of 13. It is calculated from the numerical value (electromagnetic wave absorption rate) obtained by resonance in the resin material, and defines the atomic arrangement, electronic structure, and fine structure of molecules in the resin material. The pentad fraction of a crystalline polypropylene resin is the ratio of five propylene units arranged by 13C-NMR, and is used as a measure of crystallinity or stereoregularity. The pentad fraction is one of the important factors that mainly determines the scratch resistance of the surface, and basically the higher the pentad fraction, the higher the degree of crystallinity.
(無機顔料)
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-アルミなどの複合酸化物、酸化鉄などが挙げられるが、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などの添加剤を加えても構わない。
(Inorganic pigment)
As the inorganic pigment, a known inorganic pigment typified by titanium oxide for imparting concealing properties can be used. Inorganic pigments for coloring include, for example, complex oxides such as iron-zinc, chromium-antimony, iron-aluminum, iron oxide, etc., but the composition of these can be adjusted freely depending on the desired color. be. Further, as an inorganic pigment, for example, a glittering material such as aluminum flakes or pearl pigment can be added. Further, for example, an organic pigment such as carbon black may be used in combination.
Furthermore, additives such as fatty acid metal salts may be added to improve dispersibility and extrusion suitability.
(造核剤ベシクル)
また、基材層2はナノサイズの造核剤を含んでいる。ナノサイズの造核剤は、例えば、単層膜の外膜を具備するベシクルに内包された、造核剤ベシクルの形でポリプロピレン樹脂に添加されて使用されてもよい。基材層2は造核剤を含むため結晶化度を向上でき、基材層2の耐擦傷性(耐傷性)を向上することができる。なお、本実施形態において、基材層2を構成する樹脂中の造核剤は、当該造核剤の一部を露出させた状態で、ベシクルに内包されていてもよい。
ナノサイズの造核剤は、平均粒径が可視光の波長領域の1/2以下であることが好ましく、具体的には、可視光の波長領域が400nm以上750nm以下であるので、平均粒径が375nm以下であることが好ましい。
(Nucleating agent vesicle)
Moreover, the
The average particle size of the nano-sized nucleating agent is preferably 1/2 or less of the wavelength range of visible light. Specifically, since the wavelength range of visible light is 400 nm or more and 750 nm or less, the average particle size is preferably 375 nm or less.
ナノサイズの造核剤は、粒径が極めて小さいため、単位体積当たりに存在する造核剤の
数と表面積とが粒子直径の三乗に反比例して増加する。その結果、各造核剤粒子間の距離が近くなるため、ポリプロピレン樹脂に添加された一の造核剤粒子の表面から結晶成長が生じた際に、結晶が成長している端部が直ちに、一の造核剤粒子に隣接する他の造核剤粒子の表面から成長している結晶の端部と接触し、互いの結晶の端部が成長を阻害して各結晶の成長が止まるので、結晶性ポリプロピレン樹脂の結晶部における、球晶の平均粒径を小さく、例えば、球晶サイズを小さくして1μm以下とすることができる。この結果、結晶化度の高い高硬度の着色ポリプロピレンフィルムとすることができると共に、曲げ加工時に生じる球晶間の応力集中が効率的に分散されるため、曲げ加工時の割れや白化を抑制した着色ポリプロピレンフィルムを実現することができる。
Since nano-sized nucleating agents have extremely small particle sizes, the number of nucleating agents present per unit volume and the surface area increase in inverse proportion to the cube of the particle diameter. As a result, the distance between each nucleating agent particle becomes shorter, so that when crystal growth occurs from the surface of one nucleating agent particle added to the polypropylene resin, the end where the crystal is growing immediately One nucleating agent particle comes into contact with the edge of a crystal growing from the surface of another nucleating agent particle adjacent to it, and the edges of each crystal inhibit growth and stop the growth of each crystal. The average particle size of spherulites in the crystalline portion of the crystalline polypropylene resin can be reduced, for example, the spherulite size can be reduced to 1 μm or less. As a result, a colored polypropylene film with high crystallinity and high hardness can be obtained, and the stress concentration between the spherulites that occurs during bending is efficiently dispersed, which suppresses cracking and whitening during bending. Colored polypropylene films can be realized.
ここで、造核剤を単純添加した場合は、ポリプロピレン樹脂中の造核剤が2次凝集することで粒径が大きくなると共に添加した造核剤量に対して結晶核の数が、造核剤ベシクルとして添加した場合よりも少なくなってしまうことがある。このため、ポリプロピレン樹脂の結晶部における球晶の平均粒径が大きくなってしまい、造核剤ベシクルとして添加した場合と比較して、曲げ加工時の割れや白化が抑制しにくくなる傾向がある。よって、造核剤を単純添加した場合には、造核剤ベシクルとして添加した場合と比較して、結晶化度を高めることによる弾性率向上と加工性が両立しにくくなる傾向がある。 If the nucleating agent is simply added, the nucleating agent in the polypropylene resin will undergo secondary agglomeration, increasing the particle size and increasing the number of crystal nuclei relative to the amount of the nucleating agent added. The amount may be lower than when added as agent vesicles. For this reason, the average particle size of spherulites in the crystalline part of the polypropylene resin becomes large, and cracking and whitening during bending tend to be more difficult to suppress than when added as nucleating agent vesicles. Therefore, when a nucleating agent is simply added, compared to when it is added as a nucleating agent vesicle, it tends to be difficult to simultaneously improve the elastic modulus by increasing the degree of crystallinity and processability.
本実施形態の化粧シート1を構成する、着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2は、主成分としてのポリプロピレン樹脂100質量部に対して造核剤添加量に換算して0.01質量部以上0.5質量部以下、好ましくは、0.05質量部以上0.3質量部以下の造核剤(造核剤ベシクル)が添加されていることが好ましい。造核剤(造核剤ベシクル)の添加量が0.01質量部未満の場合、結晶化度が十分に向上せず、必要な弾性率(硬度)に達しないおそれがある。また、0.5質量部を超える添加量の場合、結晶核が過多のため球晶成長が逆に阻害され、結果的に結晶化度が十分に向上せず、必要な弾性率(硬度)に達しないおそれがある。
The
また、造核剤をナノ化する手法としては、例えば、造核剤に対して主に機械的な粉砕を行ってナノサイズの粒子を得る固相法、造核剤や造核剤を溶解させた溶液中でナノサイズの粒子の合成や結晶化を行う液相法、造核剤や造核剤からなるガス・蒸気からナノサイズの粒子の合成や結晶化を行う気相法等の方法を適宜用いることができる。固相法としては、例えば、ボールミル、ビーズミル、ロッドミル、コロイドミル、コニカルミル、ディスクミル、ハンマーミル、ジェットミル等が挙げられる。また、液相法としては、例えば、晶析法、共沈法、ゾルゲル法、液相還元法、水熱合成法等が挙げられる。更に、気相法としては、例えば、電気炉法、化学炎法、レーザー法、熱プラズマ法等が挙げられる。 In addition, methods for nano-forming nucleating agents include, for example, the solid phase method, which mainly involves mechanically crushing the nucleating agent to obtain nano-sized particles, and the solid phase method, which involves dissolving the nucleating agent or the nucleating agent. methods such as the liquid phase method, which synthesizes and crystallizes nano-sized particles in a nucleating solution, and the gas-phase method, which synthesizes and crystallizes nano-sized particles from a nucleating agent or gas/steam containing the nucleating agent. It can be used as appropriate. Examples of solid phase methods include ball mills, bead mills, rod mills, colloid mills, conical mills, disk mills, hammer mills, jet mills, and the like. Further, examples of the liquid phase method include a crystallization method, a coprecipitation method, a sol-gel method, a liquid phase reduction method, and a hydrothermal synthesis method. Furthermore, examples of the gas phase method include an electric furnace method, a chemical flame method, a laser method, and a thermal plasma method.
造核剤をナノ化する手法としては、超臨界逆相蒸発法が好ましい。超臨界逆相蒸発法とは、超臨界状態又は臨界点以上の温度条件下又は圧力条件下の二酸化炭素を用いて対象物質を内包したカプセル(ナノサイズのベシクル)を作製する方法である。超臨界状態の二酸化炭素とは、臨界温度(30.98℃)及び臨界圧力(7.3773±0.0030MPa)以上の超臨界状態にある二酸化炭素を意味し、臨界点以上の温度条件下又は圧力条件下の二酸化炭素とは、温度だけ又は圧力だけが臨界条件を越えた条件下の二酸化炭素を意味する。 As a method for nano-forming the nucleating agent, a supercritical reverse phase evaporation method is preferable. The supercritical reverse phase evaporation method is a method of producing capsules (nano-sized vesicles) containing a target substance using carbon dioxide under supercritical state, temperature conditions or pressure conditions above the critical point. Carbon dioxide in a supercritical state means carbon dioxide in a supercritical state at a critical temperature (30.98°C) and a critical pressure (7.3773 ± 0.0030 MPa) or above, and under a temperature condition above the critical point or Carbon dioxide under pressure means carbon dioxide under conditions where only the temperature or only the pressure exceeds the critical condition.
また、超臨界逆相蒸発法による具体的なナノ化処理としては、まず超臨界二酸化炭素と外膜形成物質としてのリン脂質と内包物質としての造核剤との混合流体中に水相を注入し、攪拌することによって、超臨界二酸化炭素と水相のエマルジョンを生成させる。次に、減圧することで、二酸化炭素が膨張・蒸発して転相が生じ、リン脂質が造核剤粒子の表面を単層膜で覆ったナノカプセル(ナノベシクル)を生成させる。この超臨界逆相蒸発法を用いることにより、造核剤粒子表面で外膜が多重膜となる従来のカプセル化方法とは異なり、容易に単層膜のカプセルを生成することができるので、より小径なカプセルを調製することができる。
なお、造核剤ベシクルは、例えば、Bangham法、エクストルージョン法、水和法、界面活性剤透析法、逆相蒸発法、凍結融解法、超臨界逆相蒸発法などによって調製することができる。その中でも特に超臨界逆相蒸発法が好ましい。
造核剤ベシクルを構成する外膜は例えば単層膜から構成される。またその外膜は、例えば、リン脂質等の生体脂質を含む物質から構成される。
In addition, as a specific nano-forming process using supercritical reversed-phase evaporation method, first, an aqueous phase is injected into a mixed fluid of supercritical carbon dioxide, phospholipids as an outer membrane forming substance, and a nucleating agent as an encapsulating substance. Then, by stirring, an emulsion of supercritical carbon dioxide and an aqueous phase is generated. Next, by reducing the pressure, the carbon dioxide expands and evaporates, causing phase inversion, and the phospholipid generates nanocapsules (nanovesicles) in which the surface of the nucleating agent particles is covered with a monolayer film. By using this supercritical reversed-phase evaporation method, unlike the conventional encapsulation method in which the outer film forms a multilayer film on the surface of the nucleating agent particles, it is possible to easily produce capsules with a single layer film. Small diameter capsules can be prepared.
The nucleating agent vesicle can be prepared by, for example, the Bangham method, extrusion method, hydration method, surfactant dialysis method, reverse phase evaporation method, freeze-thaw method, supercritical reverse phase evaporation method, or the like. Among these, supercritical reverse phase evaporation is particularly preferred.
The outer membrane constituting the nucleating agent vesicle is composed of, for example, a single layer membrane. Further, the outer membrane is composed of a substance containing biological lipids such as phospholipids.
本明細書では、外膜がリン脂質のような生体脂質を含む物質から構成される造核剤ベシクルを、造核剤リポソームと称する。
外膜を構成するリン脂質としては、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルイノシトール、カルジオピン、黄卵レシチン、水添黄卵レシチン、大豆レシチン、水添大豆レシチン等のグリセロリン脂質、スフィンゴミエリン、セラミドホスホリルエタノールアミン、セラミドホスホリルグリセロール等のスフィンゴリン脂質が挙げられる。
In this specification, a nucleating agent vesicle whose outer membrane is composed of a substance containing a biological lipid such as a phospholipid is referred to as a nucleating agent liposome.
Examples of the phospholipids constituting the outer membrane include phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine, phosphatidic acid, phosphatidylglycerol, phosphatidylinositol, cardiopine, egg yolk lecithin, hydrogenated egg yolk lecithin, soybean lecithin, hydrogenated soybean lecithin, etc. Examples include sphingophospholipids such as glycerophospholipids, sphingomyelin, ceramide phosphorylethanolamine, and ceramide phosphorylglycerol.
ベシクルの外膜となるその他の物質としては、例えば、ノニオン系界面活性剤や、これとコレステロール類もしくはトリアシルグリセロールの混合物などの分散剤が挙げられる。このうちノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリグリセリンエーテル、ジアルキルグリセリン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンコポリマー、ポリブタジエン-ポリオキシエチレン共重合体、ポリブタジエン-ポリ2-ビニルピリジン、ポリスチレン-ポリアクリル酸共重合体、ポリエチレンオキシド-ポリエチルエチレン共重合体、ポリオキシエチレン-ポリカプロラクタム共重合体等の1種又は2種以上を使用することができる。コレステロール類としては、例えば、コレステロール、α-コレスタノール、β-コレスタノール、コレスタン、デスモステロール(5、24-コレスタジエン-3β-オール)、コール酸ナトリウム又はコレカルシフェロール等を使用することができる。 Other substances forming the outer membrane of the vesicle include, for example, nonionic surfactants and dispersants such as mixtures of these and cholesterols or triacylglycerols. Among these, examples of nonionic surfactants include polyglycerin ether, dialkylglycerin, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene polyoxypropylene copolymer. , polybutadiene-polyoxyethylene copolymer, polybutadiene-poly2-vinylpyridine, polystyrene-polyacrylic acid copolymer, polyethylene oxide-polyethylethylene copolymer, polyoxyethylene-polycaprolactam copolymer, etc. Or two or more types can be used. As the cholesterol, for example, cholesterol, α-cholestanol, β-cholestanol, cholestane, desmosterol (5,24-cholestadien-3β-ol), sodium cholate, or cholecalciferol can be used.
また、リポソームの外膜は、リン脂質と分散剤との混合物から形成するようにしてもよい。本実施形態の化粧シート1においては、造核剤ベシクルを、リン脂質からなる外膜を具備したラジカル捕捉剤リポソームとすることが好ましく、外膜をリン脂質から構成することによって、基材層2の主成分である樹脂材料とベシクルとの相溶性を良好なものとすることができる。
Furthermore, the outer membrane of the liposome may be formed from a mixture of a phospholipid and a dispersant. In the
造核剤としては、樹脂が結晶化する際に結晶化の起点となる物質であれば特に限定するものではない。造核剤としては、例えば、リン酸エステル金属塩、安息香酸金属塩、ピメリン酸金属塩、ロジン金属塩、ベンジリデンソルビトール、キナクリドン、シアニンブルー及びタルク等が挙げられる。特に、ナノ化処理の効果を最大限に得るべく、非溶融型で良好な透明性が期待できるリン酸エステル金属塩、安息香酸金属塩、ピメリン酸金属塩、ロジン金属塩を用いることが好ましいが、ナノ化処理によって材料自体の透明化が可能な場合には、有色のキナクリドン、シアニンブルー、タルクなども用いることができる。また、非溶融型の造核剤に対して、溶融型のベンジリデンソルビトールを適宜混合して用いるようにしてもよい。 The nucleating agent is not particularly limited as long as it is a substance that serves as a starting point for crystallization when the resin crystallizes. Examples of the nucleating agent include phosphate metal salts, benzoic acid metal salts, pimelic acid metal salts, rosin metal salts, benzylidene sorbitol, quinacridone, cyanine blue, and talc. In particular, in order to maximize the effect of the nano treatment, it is preferable to use phosphate ester metal salts, benzoate metal salts, pimelic acid metal salts, and rosin metal salts, which are non-melting and can be expected to have good transparency. If the material itself can be made transparent by nano-processing, colored quinacridone, cyanine blue, talc, etc. can also be used. Furthermore, molten benzylidene sorbitol may be appropriately mixed with the non-melted nucleating agent.
上述のように、本実施形態の化粧シート1の特徴(発明特定事項)の一つは、「基材層2が、ベシクルに内包された造核剤を含有する」ことにある。そして、造核剤をベシクルに内包させた状態で樹脂組成物に添加することで、樹脂材料中、すなわち基材層2中への造核剤の分散性を飛躍的に向上するという効果が奏するが、その特徴を、完成された化粧
シート1の状態における物の構造や特性にて直接特定することは、状況により困難な場合も想定され、非実際的であるといえる。その理由は次の通りである。ベシクルの状態で添加された造核剤は、高い分散性を有して分散された状態になっていて、作製した化粧シート1の状態においても、造核剤は基材層2に高分散されている。しかしながら、基材層2を構成する樹脂組成物に造核剤をベシクルの状態で添加して基材層2を作製した後の、化粧シート1の作製工程においては、通常、積層体への圧縮処理や硬化処理などの種々の処理が施されるが、このような処理によって、造核剤を内包するベシクルの外膜が破砕や化学反応して、造核剤が外膜で包含(包皮)されていない可能性も高く、その外膜が破砕や化学反応している状態が化粧シート1の処理工程によってばらつくためである。そして、この造核剤が外膜で包含されていないなどの状況は、物性自体を数値範囲で特定することが困難であり、また破砕された外膜の構成材料が、ベシクルの外膜なのか造核剤とは別に添加された材料なのか判定が困難な場合も想定される。このように、本願発明は、従来に比して、基材層2に対し、造核剤が高分散で配合されている点で相違があるものの、造核剤を内包するベシクルの状態で添加されたためなのかどうかが、化粧シート1の状態において、その構造や特性を測定に基づき解析した数値範囲で特定することが非実際的である場合も想定される。
ここで、上記構成の造核剤ベシクルが、透明樹脂層4やトップコート層5にも含有させていてもよい。
As described above, one of the features (matters specifying the invention) of the
Here, the nucleating agent vesicles having the above structure may also be contained in the
(絵柄層3)
着色ポリプロピレンフィルム(基材層2)の表面には、化粧シート1に柄模様を付加するための絵柄層3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2と絵柄層3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2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3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3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。
(Picture layer 3)
A
Furthermore, a base solid ink layer (not shown) may be provided between the
下地ベタインキ層及び絵柄層3の構成材料は、特に限定されるものではない。例えば、マトリックスと、染料、顔料等の着色剤とを溶剤中に溶解、分散してなる印刷インキやコーティング剤を用いることができる。マトリックスとしては、例えば、油性の硝化綿樹脂、2液型ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリビニル系樹脂、アルキド樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂等の各種合成樹脂類、又はこれらの混合物、共重合体等を用いることができる。また、着色剤としては、例えば、カーボンブラック、チタン白、亜鉛華、弁柄、黄鉛、紺青、カドミウムレッド等の無機顔料や、アゾ顔料、レーキ顔料、アントラキノン顔料、フタロシアニン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料等の有機顔料、又はこれらの混合物を用いることができる。また、溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、水等、もしくはこれらの混合物等を用いることができる。
The constituent materials of the base solid ink layer and the
また、下地ベタインキ層及び絵柄層3には、各種機能を付与するために、例えば、体質顔料、可塑剤、分散剤、界面活性剤、粘着付与剤、接着助剤、乾燥剤、硬化剤、硬化促進剤及び硬化遅延剤等の機能性添加剤を添加してもよい。
ここで、下地ベタインキ層及び絵柄層3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2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。
In addition, in order to impart various functions to the base solid ink layer and the
Here, the base solid ink layer and the
(透明樹脂層4)
透明樹脂層4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などのように、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1の表面強度の向上を図る場合には、基材層2と同様に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。
(Transparent resin layer 4)
The resin material used as the main component of the transparent resin layer 4 is preferably made of olefin resin, and in addition to polypropylene, polyethylene, polybutene, etc., α-olefin (for example, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1 -Hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, 1-undecene, 1-dodecene, tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-octadecene, 1 -nonadecene, 1-eicosene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 3-ethyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4 -dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, 3-ethyl-1-hexene, 9-methyl-1-decene, 11-methyl-1-dodecene, 12-ethyl-1-tetradecene, etc.) alone Polymerization or copolymerization of two or more types, ethylene/vinyl acetate copolymer, ethylene/vinyl alcohol copolymer, ethylene/methyl methacrylate copolymer, ethylene/ethyl methacrylate copolymer, ethylene/butyl methacrylate copolymer Polymers, such as ethylene/methyl acrylate copolymer, ethylene/ethyl acrylate copolymer, ethylene/butyl acrylate copolymer, etc., include copolymers of ethylene or α-olefin and other monomers. . Moreover, when aiming at improving the surface strength of the
Here, in this specification, the main component refers to 90% by mass or more of the target material, unless otherwise specified.
透明樹脂層4を設ける場合、透明樹脂層4の層厚は50μm以上100μm以下が好ましい。50μm未満の場合、透明樹脂層4表面の耐傷性の向上効果が低く、透明樹脂層4を設ける意義が少なくなってしまうことがある。100μmを超える場合、化粧シート1の剛性が高すぎて、曲げ加工において白化や割れといった不具合が生じてしまうおそれがある。
もっとも、透明樹脂層4の上にトップコート層5を設ける場合には、透明樹脂層4の層厚は50μm未満としてもよい。
なお、透明樹脂層4を構成する樹脂組成物には、必要に応じて熱安定剤、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など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。
When providing the
However, when the
Note that the resin composition constituting the
(トップコート層5)
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4の表面にトップコート層5を設けることができる。
トップコート層5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、尿素系など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。
(Top coat layer 5)
If further improvement in scratch resistance or adjustment of gloss is required, a
The resin material as the main component of the
トップコート層5の主成分として用いる樹脂材料としては、イソシアネートを用いたウ
レタン系のものが作業性、価格、樹脂自体の凝集力などの観点から好適である。イソシアネートには、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、リジンジイソシアネート(LDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン(HXDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMDI)などの誘導体であるアダクト体、ビュレット体、イソシアヌレート体などの硬化剤より適宜選択して用いることができるが、耐候性を考慮すると、直鎖状の分子構造を有するヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)もしくはイソホロンジイソシアネート(IPDI)をベースとする硬化剤が好適である。この他にも、表面硬度の向上を図る場合には、紫外線や電子線などの活性エネルギー線で硬化する樹脂を用いることが好ましい。なお、これらの樹脂は相互に組み合わせて用いることが可能であり、例えば、熱硬化型と光硬化型とのハイブリッド型とすることにより、表面硬度の向上、硬化収縮の抑制及び密着性の向上を図ることができる。
As the resin material used as the main component of the
トップコート層5には艶調整のために艶調整剤を添加することができる。艶調整剤は市販されている公知の物を用いればよい。例えば、シリカ、ガラス、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の無機材料からなる微粒子を用いてもよい。又は、アクリル等の有機材料からなる微粒子を用いることもできる。ただし、高い透明性が要求される場合には、透明性の高いシリカ、ガラス、アクリル等の微粒子を用いることが望ましい。特に、シリカやガラス等の微粒子のなかでも、中実の真球状粒子ではなく、微細な1次粒子が2次凝集してなる嵩密度の低い艶調整剤は添加量に対する艶消し効果が高い。それゆえ、このような艶調整剤を用いることで、艶調整剤の添加量を少なくすることができる。
A gloss adjuster can be added to the
また、トップコート層5に各種機能を付与するために、抗菌剤、防カビ剤等の機能性添加剤を添加してもよい。また、必要に応じて紫外線吸収剤、光安定化剤を添加してもよい。紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、シアノアクリレート系を用いることができる。また、光安定化剤としては、ヒンダードアミン系を用いることができる。
トップコート層5の層厚は3μm以上15μm以下が好ましい。3μm未満の場合、耐傷性の向上効果が低く、トップコート層5を設ける意義が少なくなってしまうことがある。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。
Further, in order to impart various functions to the
The thickness of the
<製造方法>
化粧シート1の製造例について説明する。
ベシクルに造核剤を内包させて当該造核剤をベシクル化してなる造核剤ベシクルを作製し、作製した造核剤ベシクルを、無機顔料と共にポリプロピレン樹脂に添加して基材層用の樹脂材料を作製する。
造核剤ベシクルは、例えば、超臨界逆相蒸発法によって単層膜を具備するベシクルに上記造核剤を内包させてベシクル化することで作製する。
使用するポリプロピレン樹脂は、その50質量%以上100質量%以下に、アイソタクチックペンタッド分率(mmmm分率)が95%以上の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂を使用することが好ましい。
<Manufacturing method>
An example of manufacturing the
A nucleating agent vesicle is prepared by encapsulating a nucleating agent in a vesicle and turning the nucleating agent into a vesicle, and the prepared nucleating agent vesicle is added to a polypropylene resin together with an inorganic pigment to form a resin material for the base layer. Create.
The nucleating agent vesicle is produced, for example, by encapsulating the above-mentioned nucleating agent in a vesicle provided with a monolayer film and forming the vesicle by supercritical reverse phase evaporation.
The polypropylene resin used is preferably a highly crystalline homopolypropylene resin having an isotactic pentad fraction (mmmm fraction) of 95% or more for 50% by mass or more and 100% by mass or less.
上記の基材層用の樹脂材料を加熱溶融し、押し出し成形などによって、厚さが50μm以上150μm以下のシート状に成形して基材層2とする。
このとき、結晶化温度から硬化完了温度までの冷却時間を公知の調整方法で調整することで、基材層2のフーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値を、0.7以上0.9以下に制御する。
更に、必要に応じて、基材層2の上面に絵柄層3を印刷によって形成し、その上に透明
樹脂層4及びトップコート層5の少なくとも一方の層を印刷によって形成する。
なお、上記製造方法では、造核剤ベシクルを用いて基材層2を製造する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記造核剤ベシクルを、ベシクルで内包されていない、ナノサイズの造核剤に代えて、基材層2を製造してもよい。
The
At this time, by adjusting the cooling time from the crystallization temperature to the curing completion temperature using a known adjustment method, the peak intensity ratio The value of is controlled to be 0.7 or more and 0.9 or less.
Furthermore, if necessary, a
In addition, although the said manufacturing method demonstrated the case where the
<作用その他>
(1)本実施形態の化粧シート1は、無機顔料をポリプロピレン樹脂に混合してなる着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2を有し、基材層2はナノサイズの造核剤を含有し、基材層2の厚さは50μm以上150μm以下であり、フーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値が、0.7以上0.9以下である。また、基材層2の引張弾性率が850MPa以上1600MPa以下である。
この構成によれば、ポリプロピレンの結晶化度を向上させる造核剤を添加し、更にフーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値、及び膜厚を最適化することで、印刷加工適性(伸びにくさ等)及び耐傷性と曲げ加工性の両立が可能な化粧シート1を提供することが出来る。
<Other effects>
(1) The
According to this configuration, a nucleating agent that improves the crystallinity of polypropylene is added, and the value of the peak intensity ratio x calculated from the absorption spectrum obtained in Fourier infrared spectroscopy and the film thickness are optimized. By doing so, it is possible to provide a
(2)本実施形態の化粧シート1は、基材層2を構成するポリプロピレン樹脂の50質量%以上100質量%以下が、アイソタクチックペンタッド分率(mmmm分率)が95%以上の高結晶性ホモポリプロピレン樹脂からなることが好ましい。
この構成によれば、より確実にフーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値を0.7以上0.9以下に調整可能となる。
(2) In the
According to this configuration, the value of the peak intensity ratio x calculated from the absorption spectrum obtained in Fourier infrared spectroscopy can be more reliably adjusted to 0.7 or more and 0.9 or less.
(3)本実施形態の化粧シート1は、基材層2への造核剤の添加量が、ポリプロピレン樹脂100質量部に対し0.05質量部以上0.5質量部以下であることが好ましい。
この構成によれば、基材層2を構成する着色ポリプロピレンの結晶化度が十分に向上し、確実に必要な引張弾性率の850MPa以上1600MPa以下を確保できるようになる。
(3) In the
According to this configuration, the degree of crystallinity of the colored polypropylene constituting the
(4)本実施形態の化粧シート1は、造核剤が、単層膜の外膜を具備するベシクルに造核剤が内包されている造核剤ベシクルであることが好ましい。
この構成によれば、ポリプロピレンの結晶化度を向上させる造核剤をベシクル化して造核剤ベシクルとして添加し、更にフーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値、及び膜厚を最適化することで、印刷加工適性(伸びにくさ等)及び耐傷性と曲げ加工性の両立が可能な化粧シート1を提供することが出来る。
(4) In the
According to this configuration, a nucleating agent that improves the crystallinity of polypropylene is vesicleized and added as a nucleating agent vesicle, and the peak intensity ratio x calculated from the absorption spectrum obtained in Fourier infrared spectroscopy is By optimizing the value of and the film thickness, it is possible to provide a
(5)本実施形態の化粧シート1は、造核剤ベシクルを、ポリプロピレン樹脂100質量部に対し、造核剤ベシクル中の造核剤に換算して0.05質量部以上0.5質量部以下の範囲内になるように添加して形成することが好ましい。
この構成によれば、ポリプロピレンの結晶化度を向上させる造核剤をベシクル化して造核剤ベシクルとして添加し、更にフーリエ型赤外分光測定において得られた吸光スペクトルから算出されるピーク強度比xの値、及び膜厚を最適化することで、印刷加工適性(伸びにくさ等)及び耐傷性と曲げ加工性の両立が可能な化粧シート1を提供することが出来る。
(5) The
According to this configuration, a nucleating agent that improves the crystallinity of polypropylene is vesicleized and added as a nucleating agent vesicle, and the peak intensity ratio x calculated from the absorption spectrum obtained in Fourier infrared spectroscopy is By optimizing the value of and the film thickness, it is possible to provide a
(6)本実施形態の化粧シート1は、基材層2への造核剤ベシクルの添加量が、ポリプロピレン樹脂100質量部に対し、造核剤ベシクル中の造核剤に換算して0.05質量部以上0.5質量部以下であることが好ましい。
この構成によれば、基材層2を構成する着色ポリプロピレンの結晶化度が十分に向上し
、確実に必要な引張弾性率の850MPa以上1600MPa以下を確保できるようになる。
(6) In the
According to this configuration, the degree of crystallinity of the colored polypropylene constituting the
(7)本実施形態の化粧シート1は、造核剤ベシクルが、リン脂質からなる外膜を備える造核剤リポソームであることが好ましい。
この構成によれば、基材層2の主成分である樹脂材料とベシクルとの相溶性を良好なものとすることができる。
(8)本実施形態の化粧シート1は、基材層2の一方の面に絵柄層3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1の意匠性を向上させることが出来る。
(9)本実施形態の化粧シート1は、基材層2の一方の面側に、透明樹脂層4及びトップコート層5の少なくとも一方の層が積層していることが好ましい。
(7) In the
According to this configuration, the compatibility between the resin material, which is the main component of the
(8) In the
According to this configuration, the design of the
(9) In the
[実施例]
以下に、本実施形態の化粧シート1の具体的な実施例について説明する。
(造核剤ベシクルの製造方法)
まず、本実施例において用いた造核剤リポソームの製造方法を説明する。
造核剤リポソームは、前述の超臨界逆相蒸発法を用いて、メタノール100質量部、造核剤としてのリン酸エステル金属塩系造核剤(アデカスタブNA-21;ADEKA社製)70質量部、ベシクルの外膜を構成するリン脂質としてのホスファチジルコリン5質量部を60℃に保たれた高圧ステンレス容器に入れて密閉し、圧力が20MPaになるように当該容器内に二酸化炭素を注入して超臨界状態とする。その後、当該容器内を激しく攪拌するとともに、イオン交換水100質量部を注入する。温度と圧力を超臨界状態に保ちながら更に15分間攪拌混合後、二酸化炭素を容器から排出して大気圧に戻すことでリン脂質からなる単層膜の外膜を具備するベシクルに造核剤を内包する造核剤ベシクルを得た。
[Example]
Below, specific examples of the
(Method for producing nucleating agent vesicles)
First, a method for producing the nucleating agent liposome used in this example will be explained.
The nucleating agent liposome was prepared using the above-mentioned supercritical reverse phase evaporation method using 100 parts by mass of methanol and 70 parts by mass of a phosphate ester metal salt-based nucleating agent (ADEKA STAB NA-21; manufactured by ADEKA) as a nucleating agent. , 5 parts by mass of phosphatidylcholine as a phospholipid constituting the outer membrane of the vesicle was placed in a high-pressure stainless steel container kept at 60°C, sealed, and carbon dioxide was injected into the container so that the pressure became 20 MPa. Set to critical state. Thereafter, the inside of the container is vigorously stirred, and 100 parts by mass of ion-exchanged water is injected. After stirring and mixing for an additional 15 minutes while maintaining the temperature and pressure in a supercritical state, the carbon dioxide is discharged from the container and returned to atmospheric pressure to inject the nucleating agent into the vesicles, which have a monolayer outer membrane made of phospholipids. Nucleating agent vesicles containing the nucleating agent were obtained.
(実施例1)
着色ポリプロピレンフィルムの原料として、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78質量部に対し、無機顔料として酸化チタン顔料6質量部、クロム-アンチモン複合酸化物顔料16質量部、上述の造核剤ベシクルを造核剤として0.01質量部となるように添加して、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2を製膜した。
(実施例2)
上述の造核剤ベシクルを造核剤として0.5質量部となるように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厚さ55μmの基材層2を製膜した。
(Example 1)
As a raw material for colored polypropylene film, a highly crystalline homopolypropylene resin with a pentad fraction of 97.8%, a melt flow rate (MFR) of 15 g/10 min (230°C), and a molecular weight distribution MWD (Mw/Mn) of 2.3. To 78 parts by mass, 6 parts by mass of titanium oxide pigment as inorganic pigment, 16 parts by mass of chromium-antimony composite oxide pigment, and the above-mentioned nucleating agent vesicles were added as 0.01 part by mass as nucleating agent. A
(Example 2)
A
(実施例3)
着色ポリプロピレンフィルムの原料として、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39質量部に対し、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39部、無機顔料として酸化チタン顔料6質量部、クロム-アンチモン複合酸化物顔料16質量部、上述の造核剤ベシクルを造核剤として0.01質量部となるように添加して、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2を製膜した。
(Example 3)
As a raw material for colored polypropylene film, a highly crystalline homopolypropylene resin with a pentad fraction of 97.8%, a melt flow rate (MFR) of 15 g/10 min (230°C), and a molecular weight distribution MWD (Mw/Mn) of 2.3. To 39 parts by mass, 39 parts of random polypropylene resin with a melt flow rate (MFR) of 12 g/10 min (230°C) containing 4% ethylene component, 6 parts by mass of titanium oxide pigment as an inorganic pigment, and chromium-antimony composite oxide 16 parts by mass of the pigment and the above-mentioned nucleating agent vesicles were added as a nucleating agent so that the amount was 0.01 parts by mass, and extrusion molded using a melt extruder to obtain a base material made of a colored polypropylene film having a thickness of 55 μm.
(実施例4)
上述の造核剤ベシクルを造核剤として0.5質量部となるように添加した以外は実施例
3と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの基材層2を製膜した。
(実施例5)
実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(実施例6)
実施例2と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(実施例7)
実施例3と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(実施例8)
実施例4と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(Example 4)
A
(Example 5)
As in Example 1, extrusion molding was performed using a melt extruder to form a
(Example 6)
In the same manner as in Example 2, extrusion molding was performed using a melt extruder to form a
(Example 7)
In the same manner as in Example 3, extrusion molding was performed using a melt extruder to form a
(Example 8)
In the same manner as in Example 4, extrusion molding was performed using a melt extruder to form a
(実施例9)
実施例1と同様に作成した、厚さ55μmの基材層2の表面に絵柄印刷を施して絵柄層3を形成した。絵柄層3は、2液型ウレタンインキ(V180;東洋インキ株式会社製)に、当該インキのバインダー樹脂分に対してヒンダードアミン系光安定化剤(キマソーブ944;BASF社製)を0.5質量部添加したインキを用いて形成した。また、基材層2の裏面にプライマー層6を形成した。プライマー層6は絵柄層3と同様の2液型ウレタンインキを印刷することにより形成した。
続いて、結晶性ポリプロピレン樹脂(ペンタッド分率 97.8%、分子量分布 2.3、MFR 18g/10min)100質量部に対して、ヒンダードアミン系光安定化剤(BASF社製「キマソーブ944」)0.5質量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASF社製「チヌビン328」)0.5質量部を混合した混合物と、ポリエチレン系の易接着性樹脂とを溶融押出機を用いて共押出しして、厚さ60μmの透明樹脂層4と厚さ10μmの接着性樹脂層4bとを製膜した。次に、絵柄層3を形成した基材の表面にドライラミネート用接着剤(タケラックA540;三井化学株式会社製;塗布量2g/m2)を塗布した。続いて、製膜した接着性樹脂層4bを介して、接着剤を塗布した基材の絵柄層3面と透明樹脂層4とを押出ラミネート法により貼り合せた。さらに、貼り合わせて形成したシートの透明樹脂層4側の面に、エンボス形成用の金型ロールを用いてプレスをしてエンボス模様4aを施した後、そのエンボス模様4a面上に2液硬化型ウレタントップコート(DICグラフィックス社製「W184」)を塗布量3g/m2で塗布して、トップコート層5を形成した。こうして、図2に示す化粧シート1を得た。
(Example 9)
A pattern was printed on the surface of a
Subsequently, 0 parts of a hindered amine light stabilizer ("Kimasorb 944" manufactured by BASF) was added to 100 parts by mass of crystalline polypropylene resin (pentad fraction 97.8%, molecular weight distribution 2.3, MFR 18 g/10 min). A mixture of 0.5 parts by mass and 0.5 parts by mass of a benzotriazole-based ultraviolet absorber ("Tinuvin 328" manufactured by BASF) and a polyethylene-based easily adhesive resin were coextruded using a melt extruder. A
(実施例10)
実施例2と同様に作成した、厚さ55μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(実施例11)
実施例3と同様に作成した、厚さ55μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(実施例12)
実施例4と同様に作成した、厚さ55μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(Example 10)
A
(Example 11)
A
(Example 12)
A
(実施例13)
実施例5と同様に作成した、厚さ145μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(実施例14)
実施例6と同様に作成した、厚さ145μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明
樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(実施例15)
実施例7と同様に作成した、厚さ145μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(実施例16)
実施例8と同様に作成した、厚さ145μmの基材層2に対し、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(Example 13)
A
(Example 14)
A
(Example 15)
A
(Example 16)
A
(実施例17)
上述の造核剤ベシクルではなく、外膜を備えない造核剤を用いた以外は実施例7と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(実施例18)
上述の造核剤ベシクルではなく、外膜を備えない造核剤を用いた以外は実施例8と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(実施例19)
上述の造核剤ベシクルではなく、外膜を備えない造核剤を用いた以外は実施例5と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(実施例20)
上述の造核剤ベシクルではなく、外膜を備えない造核剤を用いた以外は実施例6と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(Example 17)
A
(Example 18)
A
(Example 19)
A
(Example 20)
A
(比較例1)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例1と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの基材層2を製膜した。
(比較例2)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例2と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの基材層2を製膜した。
(比較例3)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していな造核剤を用いた以外は実施例3と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの基材層2を製膜した。
(比較例4)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例4と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの基材層2を製膜した。
(Comparative example 1)
A
(Comparative example 2)
A
(Comparative example 3)
A
(Comparative example 4)
A
(比較例5)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例5と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(比較例6)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例6と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(比較例7)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例7と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(比較例8)
上述の造核剤ベシクルではなく、処理していない造核剤を用いた以外は実施例8と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ145μmの基材層2を製膜した。
(Comparative example 5)
A
(Comparative example 6)
A
(Comparative example 7)
A
(Comparative example 8)
A
(比較例9)
比較例2と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ155μmの基材層2を製膜した。その後、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シー
ト1を得た。
(比較例10)
実施例2と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ155μmの基材層2を製膜した。その後、実施例9と同様に透明樹脂層4及びトップコート層5を形成し、化粧シート1を得た。
(比較例11)
実施例2と同様に、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ45μmの基材層2を製膜した。
(Comparative example 9)
Similarly to Comparative Example 2, a
(Comparative example 10)
In the same manner as in Example 2, extrusion molding was performed using a melt extruder to form a
(Comparative Example 11)
In the same manner as in Example 2, the
(比較例12)
着色ポリプロピレンフィルムの原料として、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31.2質量部に対し、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46.8部、無機顔料として酸化チタン顔料6質量部、クロム-アンチモン複合酸化物顔料16質量部、上述の造核剤ベシクルを造核剤として0.5質量部となるように添加して、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2を製膜した。
(Comparative example 12)
As a raw material for colored polypropylene film, a highly crystalline homopolypropylene resin with a pentad fraction of 97.8%, a melt flow rate (MFR) of 15 g/10 min (230°C), and a molecular weight distribution MWD (Mw/Mn) of 2.3. 31.2 parts by mass, 46.8 parts of a random polypropylene resin with a melt flow rate (MFR) of 12 g/10 min (230°C) containing 4% ethylene component, 6 parts by mass of titanium oxide pigment as an inorganic pigment, and chromium- 16 parts by mass of the antimony complex oxide pigment and the above-mentioned nucleating agent vesicles were added as a nucleating agent so that the amount was 0.5 parts by mass, and the mixture was extruded using a melt extruder to produce a colored polypropylene film with a thickness of 55 μm. A
(比較例13)
着色ポリプロピレンフィルムの原料として、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39質量部に対し、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39部、無機顔料として酸化チタン顔料6質量部、クロム-アンチモン複合酸化物顔料16質量部、上述の造核剤ベシクルを造核剤として1.0質量部となるように添加して、溶融押出機を用いて押出成形して厚さ55μmの着色ポリプロピレンフィルムからなる基材層2を製膜した。
(Comparative example 13)
As a raw material for colored polypropylene film, a highly crystalline homopolypropylene resin with a pentad fraction of 97.8%, a melt flow rate (MFR) of 15 g/10 min (230°C), and a molecular weight distribution MWD (Mw/Mn) of 2.3. To 39 parts by mass, 39 parts of random polypropylene resin with a melt flow rate (MFR) of 12 g/10 min (230°C) containing 4% ethylene component, 6 parts by mass of titanium oxide pigment as an inorganic pigment, and chromium-antimony composite oxide 16 parts by mass of the pigment and the above-mentioned nucleating agent vesicles were added as a nucleating agent so that the amount was 1.0 parts by mass, and extrusion molded using a melt extruder to obtain a base material made of a colored polypropylene film having a thickness of 55 μm.
(評価)
以上の実施例1~20、比較例1~13について、フーリエ型赤外分光測定、引張弾性率の測定、印刷加工時における不具合(印刷加工適性)、耐傷性、曲げ加工適性及びラッピング加工平滑性(ラッピング加工時の表面均一性)の評価を行った。
<フーリエ型赤外分光測定>
フーリエ型赤外分光測定は、パーキンエルマー製フーリエ型赤外分光測定装置(Spectrum Spotlight 400)を用い、4000cm-1から700cm-1の吸光スペクトルを得た。得られた吸光スペクトルから波数997cm-1、973cm-1、938cm-1のピーク強度比を抜き出し、下記式によりピーク強度比xを算出した。
(evaluation)
Regarding the above Examples 1 to 20 and Comparative Examples 1 to 13, Fourier infrared spectroscopy measurement, measurement of tensile modulus, defects during printing processing (printing processing suitability), scratch resistance, bending processing suitability, and wrapping processing smoothness. (Surface uniformity during lapping processing) was evaluated.
<Fourier type infrared spectroscopy measurement>
Fourier type infrared spectroscopy was performed using a PerkinElmer Fourier type infrared spectrometer (Spectrum Spotlight 400) to obtain an absorption spectrum from 4000 cm -1 to 700 cm -1 . The peak intensity ratios of wave numbers 997 cm −1 , 973 cm −1 , and 938 cm −1 were extracted from the obtained absorption spectrum, and the peak intensity ratio x was calculated using the following formula.
<引張弾性率>
引張弾性率の測定は、(株)島津製作所製オートグラフ(AGS-500NX)を用い、引張速度を50mm/minとして引張試験を実施し、引張弾性率を算出した。
<印刷加工時の不具合(印刷加工適性)>
絵柄層3をグラビア印刷機を用いてグラビア印刷により形成し、その際、基材層2が張力により伸びて、各色の積層時に見当がずれる不具合を印刷不具合として評価した。
全く見当調整不要な場合を「◎」、自動見当調整により簡便に調整可能な場合は「○」、見当調整に注意を要する場合は「△」、見当調整が不可能で印刷継続が不可能な場合を「×」とした。また、印刷中のフィルムが高い頻度で破断し、量産性に問題がある場合も「×」とした。なお、「△」以上の評価であれば印刷加工としては問題ない。
<Tensile modulus>
To measure the tensile modulus, a tensile test was performed using an Autograph (AGS-500NX) manufactured by Shimadzu Corporation at a tensile speed of 50 mm/min, and the tensile modulus was calculated.
<Problems during printing processing (print processing suitability)>
The
``◎'' indicates that register adjustment is not necessary at all, ``○'' indicates that adjustment can be easily performed using automatic register adjustment, ``△'' indicates that care is required in register adjustment, and ``△'' indicates that register adjustment is not possible and printing cannot be continued. The case was marked as “×”. In addition, cases where the film broke frequently during printing and there was a problem with mass production were also marked as "x". Note that if the evaluation is "△" or higher, there is no problem in printing processing.
<耐傷性>
耐傷性については、鉛筆硬度試験を実施して評価した。鉛筆硬度試験においては、3Bの鉛筆を用い、化粧シート10に対して鉛筆の角度を45±1°に固定して、当該鉛筆に750kgの荷重を付加した状態でスライドさせて化粧シート10の表面状態を観察した(旧JIS規格 JISK5400に準拠)。試験は5回実施し、鉛筆の傷、跡について評価を行った。
全く傷や跡の見られない場合を「◎」、僅かに鉛筆の跡が見える場合を「○」、鉛筆の跡が見える場合を「△」、鉛筆の傷や着色ポリプロピレンフィルムの破れが見える場合を「×」とした。
なお、「○」以上の評価であれば、実用上の問題はない。また、「△」以上の評価であれば、例えば家具や人の触れない高い位置の垂直面などの用途に限定されるものの、問題は発生しない。「○」以上の評価であることが好ましい。
<Scratch resistance>
The scratch resistance was evaluated by conducting a pencil hardness test. In the pencil hardness test, a 3B pencil was used, the angle of the pencil was fixed at 45 ± 1° with respect to the decorative sheet 10, and the pencil was slid with a load of 750 kg applied to the surface of the decorative sheet 10. The condition was observed (based on the old JIS standard JISK5400). The test was conducted five times, and scratches and marks caused by the pencil were evaluated.
``◎'' if there are no scratches or marks at all, ``○'' if there are slight pencil marks, ``△'' if pencil marks are visible, and ``△'' if pencil scratches or tears in the colored polypropylene film are visible. was marked as "x".
Note that if the evaluation is "○" or higher, there is no practical problem. Further, if the evaluation is "△" or higher, no problems will occur, although the application is limited to, for example, furniture or vertical surfaces at high positions that cannot be touched by people. It is preferable that the evaluation be "○" or higher.
<曲げ加工適性>
曲げ加工適性試験においては、基材層2として中質繊維板(MDF)の一方の面に対して、上記の方法により得られた実施例1~20及び比較例1~13の各化粧シート1をウレタン系の接着剤を用いて貼り付け、基材層2の他方の面に対して、反対側の化粧シート1にキズが付かないようにV型の溝を基材層2と化粧シート1とを貼り合わせている境界まで入れる。次に、化粧シート1の面が山折りとなるように基材層2を当該V型の溝に沿って90度まで曲げ、化粧シート1の表面の折れ曲がった部分に白化や亀裂などが生じていないかを光学顕微鏡を用いて観察し、曲げ加工性の状態について評価を行った。
白化や亀裂などが全く見られない場合を「◎」、一部に僅かに白化が見える場合を「○」、一部に白化が見える場合を「△」、全面に白化が見えるか一部に亀裂が見える場合を「×」とした。なお、「△」以上の評価であれば、実用上問題ない。
<Bending suitability>
In the bending suitability test, each
``◎'' if no whitening or cracks are visible; ``○'' if slight whitening is visible in some areas; ``△'' if whitening is visible in some areas; whitening is visible on the entire surface or in some areas. The case where cracks were visible was marked as "×". Note that if the evaluation is "△" or higher, there is no problem in practical use.
<ラッピング加工時の表面均一性>
ラッピング加工時の表面均一性試験においては、基材層2として中質繊維板(MDF)2枚の間に板材もしくはパーティクルボードを3枚~5枚貼り合わせた角材を用い、上記の方法により得られた実施例1~20及び比較例1~13の各化粧シート1をホットメルト接着剤を用いて、ラッピング加工により貼り付け、化粧板を得た。続いて、板材の端部に化粧シート1が貼り合わされた面を観察し、板材の凹凸や板材の貼り合せ部の段差などを起因とする表面凹凸があるか、目視にて観察を行った。さらに、得られた化粧板を温度80℃、湿度85%の環境下に1000時間放置し、同箇所の表面凹凸や、化粧シート1の剥がれについて確認した。
初期および1000時間後も凹凸や段差が全く見えずに平滑な場合を「◎」、僅かに表面が荒れて見える場合を「○」、一部において凹凸や段差が見える場合を「△」、全面に凹凸や段差が見えたり、1000時間後に化粧シート10の剥がれが見られた場合を「×」とした。なお、「△」以上の評価であれば実用上問題ないが、「○」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。
<Surface uniformity during lapping process>
In the surface uniformity test during lapping processing, a square material made by laminating 3 to 5 sheets of plate material or particle board between two sheets of medium-density fiberboard (MDF) was used as the
``◎'' indicates that the surface is smooth with no visible irregularities or steps even after 1000 hours, ``○'' indicates that the surface is slightly rough, and ``△'' indicates that unevenness or steps are visible in some areas. The case where irregularities or steps were visible or peeling of the decorative sheet 10 was observed after 1000 hours was rated as "x". It should be noted that although there is no practical problem if the evaluation is "△" or higher, it is preferable that the evaluation is "○" or higher.
Table 1 shows these evaluation results.
表1から分かるように、実施例1~8、17~20の化粧シート1では、印刷加工時の
不具合及び強度について実用に耐えうる状況を確保しつつ、曲げ加工についても両立ができていることがわかる。更に、実施例9~16の化粧シート1は、実施例1~9に絵柄層3、透明樹脂層4及びトップコート層5を積層し、高意匠と高耐傷性を両立しながら、曲げ加工について両立できていることが分かる。
As can be seen from Table 1, the
一方、比較例1~9の化粧シート1では、ベシクル化されていないマイクロサイズの造核剤を用いたため、結晶化度の向上による強度向上が十分ではなく、特に膜厚が薄い場合と高結晶性ホモポリプロピレン樹脂の配合割合が低い場合に印刷加工時の不具合が発生している。また、印刷加工時の不具合がなかった場合でも、化粧シート1に求められる強度が不足していたり、曲げ加工時に不具合が生じているものがある。これらはベシクル化した造核剤と比較し、結晶化度を向上させる能力が低いことと、球晶サイズが比較して大きくなってしまったことが原因と考えられる。
On the other hand, in the
また、比較例10~13の化粧シート1では、基材層2の膜厚及びピーク強度xの少なくとも一方が本出願の数値範囲を超えたものであるが、その評価結果についていずれかが問題ある結果となっていることが分かる。
ここで比較例11では、自動見当調整は可能であったものの、印刷中のフィルムが高い頻度で破断してしまい、製品を作ることができなかった。これは、ピーク強度x及び引張弾性率は十分だったものの、厚さが薄すぎたため、印刷中の張力変動にフィルムが耐えられず、破断する頻度が高まってしまったものと考えられる。
Furthermore, in the
In Comparative Example 11, although automatic register adjustment was possible, the film broke frequently during printing, making it impossible to produce a product. This is considered to be because although the peak strength x and tensile modulus were sufficient, the film was too thin and could not withstand tension fluctuations during printing, resulting in an increased frequency of breakage.
以上から、実施例1~20の化粧シート1は、印刷加工時の不具合(印刷加工適性)、耐傷性、曲げ加工適性の全てを両立した化粧シート1であることが明らかとなった。さらに、実施例1~20の化粧シート1は、ラッピング加工平滑性も備えていることが明らかとなった。
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。
From the above, it is clear that the
Note that the decorative sheet of the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various changes can be made without impairing the characteristics of the invention.
1…化粧シート、2…基材層、3…絵柄層、4…透明樹脂層、4a…エンボス模様、4b…接着性樹脂層、5…トップコート層、6…プライマー層、B…基板
DESCRIPTION OF
Claims (14)
ここで、下記式において、I997は波数997cm-1のピーク強度値、I938は波数938cm-1のピーク強度値、I973は波数973cm-1のピーク強度値を示す。
Here, in the following formula, I 997 represents a peak intensity value at a wave number of 997 cm −1 , I 938 represents a peak intensity value at a wave number of 938 cm −1 , and I 973 represents a peak intensity value at a wave number of 973 cm −1 .
無機顔料を混合したポリプロピレン樹脂にナノサイズの造核剤を添加した樹脂材料から、引張弾性率が850MPa以上1600MPa以下であり、厚さが50μm以上150μm以下の上記基材層を作製することを特徴とする化粧シートの製造方法。 A method for manufacturing a decorative sheet according to any one of claims 1 to 10, comprising:
The above-mentioned base material layer having a tensile modulus of 850 MPa or more and 1600 MPa or less and a thickness of 50 μm or more and 150 μm or less is produced from a resin material in which a nano-sized nucleating agent is added to a polypropylene resin mixed with an inorganic pigment. A method for manufacturing a decorative sheet.
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