JP2023145242A - 化粧シート及び化粧材 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、例えば1種類又は2種類の紫外線吸収剤を表面保護層に多量に添加した場合は、上記変化後の吸収波長を持つ紫外線も吸収しえる。しかしながら、この場合は、紫外線吸収剤のブリードアウトや、表面保護層の密着性及び透明性の低下が問題となることがある。
このような問題に対して本開示者らは、表面保護層が、それぞれ吸収ピークの波長が異なる少なくとも3種の紫外線吸収剤を含有することにより、化粧シートの長期耐候性を向上できることを見出した。これは、以下の理由に基づくと推測される。上記紫外線吸収剤を3種類以上併用することにより、紫外線の波長域を広範囲にわたってカバーできる。これにより、基材層又は透明樹脂層が紫外線照射を受けてポリオレフィンの吸収波長が変化したとしても、上記紫外線吸収剤が広範囲の波長域の紫外線を充分に吸収できることから、変化後の吸収波長を持つ紫外線も充分に吸収でき、よって表面保護層がこのような紫外線をカットできる。したがって、長期間にわたって化粧シートの紫外線による劣化を抑制できる。結果として、直射日光に曝される環境下で充分長時間にわたって、化粧シートの耐候性を維持できる。
基材層は、ポリオレフィンを含有する。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン及びポリメチルペンテンが挙げられる。基材層は、一実施形態において、ポリプロピレンを含有する。
一実施形態において、意匠層は、基材層上に設けられている。言い換えると、この実施形態では、化粧シートは、基材層と厚さ方向に重ねられた意匠層を有する。基材層と意匠層とは接触していてもよく、基材層と意匠層との間に他の層が存在してもよい。
樹脂成分としては、例えば、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル-(メタ)アクリル共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ウレタン-(メタ)アクリル共重合体、(メタ)アクリル樹脂、(メタ)アクリルポリオール樹脂、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ブチラール樹脂、ニトロセルロース及び酢酸セルロースが挙げられる。
隠蔽層は、一実施形態において、樹脂成分と着色剤とを含有する。隠蔽層における樹脂成分及び着色剤は、意匠層における樹脂成分及び着色剤からそれぞれ適宜選択できるので、ここでの説明は省略する。
隠蔽層は、上記添加剤を含有してもよい。
隠蔽層の厚さは、例えば、1μm以上20μm以下である。
透明樹脂層は、意匠層と表面保護層との間に位置する。
表面保護層は、透明樹脂層上に設けられている。言い換えると、表面保護層は、透明樹脂層と厚さ方向に重ねられている。一実施形態において、表面保護層は、透明樹脂層の全面上に設けられている。表面保護層は、一実施形態において、化粧シートの一方側の最外層を構成する。表面保護層を設けることにより、例えば、化粧シートの耐熱性、耐擦傷性及び耐汚染性を向上できる。
硬化樹脂は、例えば、表面保護層におけるバインダーとして機能する。硬化樹脂としては、例えば、硬化性化合物の硬化物が挙げられる。硬化性化合物の硬化物としては、例えば、電離放射線硬化性化合物の硬化物、及び熱硬化性樹脂の硬化物が挙げられる。表面保護層は、これらの硬化樹脂を2種以上含有してもよい。
重合性モノマーとしては、分子中に(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートモノマーが好ましく、分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレートモノマーがより好ましい。多官能(メタ)アクリレートモノマーにおける(メタ)アクリロイル基数は、2以上であり、好ましくは8以下、より好ましくは6以下である。
第2及び第3の紫外線吸収剤は、長期的な樹脂劣化の抑制に寄与すると考えられる。
光安定剤としては、例えば、芳香族系光安定剤、アミン系光安定剤、有機酸系光安定剤、カテキン系光安定剤及びヒンダードアミン系光安定剤が挙げられ、これらの中でもヒンダードアミン系光安定剤が好ましい。ヒンダードアミン系光安定剤とは、例えば、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン骨格を分子内に含む構造を有する化合物である。
JIS K0115:2004に準拠した、表面保護層の波長270nm以上300nm以下における吸光度の平均値を、吸光度A1とする。該平均値は、波長270nm以上300nm以下について1nmごとに吸光度を測定した際のこれらの平均値とする。
JIS K0115:2004に準拠した、表面保護層の波長310nm以上330nm以下における吸光度の平均値を、吸光度A2とする。該平均値は、波長310nm以上330nm以下について1nmごとに吸光度を測定した際のこれらの平均値とする。
JIS K0115:2004に準拠した、表面保護層の波長340nm以上370nm以下における吸光度の平均値を、吸光度A3とする。該平均値は、波長340nm以上370nm以下について1nmごとに吸光度を測定した際のこれらの平均値とする。
樹脂成分としては、例えば、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル-(メタ)アクリル共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ウレタン-(メタ)アクリル共重合体、(メタ)アクリル樹脂、(メタ)アクリルポリオール樹脂、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ブチラール樹脂、ニトロセルロース及び酢酸セルロースが挙げられる。樹脂成分は、硬化剤による、これらの樹脂の架橋硬化物でもよい。樹脂成分は、例えば、上述した二液硬化型ウレタン樹脂の硬化物でもよい。
外装材としては、例えば、樹脂部材、木質部材及び無機部材が挙げられる。
[1]基材層、意匠層、透明樹脂層及び表面保護層をこの順に備え、基材層は、ポリオレフィンを含有し、透明樹脂層は、ポリオレフィンを含有し、表面保護層は、硬化樹脂と、第1波長に吸収ピークを有する第1の紫外線吸収剤と、第1波長より長波長の第2波長に吸収ピークを有する第2の紫外線吸収剤と、第2波長より長波長の第3波長に吸収ピークを有する第3の紫外線吸収剤とを含有する、外装材用の化粧シート。
[2]第2波長と第1波長との差が、10nm以上であり、第3波長と第2波長との差が、10nm以上である、上記[1]に記載の化粧シート。
[3]第2波長が、310nm以上330nm以下の範囲にある、上記[1]又は[2]に記載の化粧シート。
[4]第1波長が、270nm以上300nm以下の範囲にある、上記[1]~[3]のいずれかに記載の化粧シート。
[5]第3波長が、340nm以上370nm以下の範囲にある、上記[1]~[4]のいずれかに記載の化粧シート。
[6]表面保護層において、第2の紫外線吸収剤の含有量が、第1の紫外線吸収剤の含有量より多く、且つ第3の紫外線吸収剤の含有量より多い、上記[1]~[5]のいずれかに記載の化粧シート。
[7]第1の紫外線吸収剤、第2の紫外線吸収剤及び第3の紫外線吸収剤が、それぞれ独立に、トリアジン系紫外線吸収剤である、上記[1]~[6]のいずれかに記載の化粧シート。
[8]表面保護層が、表面保護層に含まれる硬化樹脂100質量部に対して、第1の紫外線吸収剤、第2の紫外線吸収剤、及び第3の紫外線吸収剤を合計で0.5質量部以上10質量部以下含有する、上記[1]~[7]のいずれかに記載の化粧シート。
[9]表面保護層が、表面保護層に含まれる硬化樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上3質量部以下の第1の紫外線吸収剤と、0.1質量部以上8質量部以下の第2の紫外線吸収剤と、0.1質量部以上3質量部以下の第3の紫外線吸収剤と、を含有する、上記[1]~[8]のいずれかに記載の化粧シート。
[10]透明樹脂層と表面保護層との間に、プライマー層をさらに備える、上記[1]~[9]のいずれかに記載の化粧シート。
[11]プライマー層が、紫外線吸収剤を含有する、上記[10]に記載の化粧シート。
[12]透明樹脂層が、紫外線吸収剤を含有する、上記[1]~[11]のいずれかに記載の化粧シート。
[13]280nm以上350nm以下の波長域における、透明樹脂層及び表面保護層を含む積層部分の吸光度A4が、0.2以上である、上記[1]~[12]のいずれかに記載の化粧シート。
[14]外装材と、外装材の少なくとも一部の表面上に設けられた上記[1]~[13]のいずれかに記載の化粧シートとを備える、化粧材。
基材として、両面にコロナ放電処理を施した厚さ60μmのポリプロピレンシートを用意した。基材の一方の面に、2液硬化型アクリル-ウレタン樹脂及び着色剤を含有する印刷インキをグラビア印刷法で塗布して、厚さ3μmを有する、木目模様の意匠層を形成した。基材の他方の面に、2液硬化型ウレタン-硝化綿混合樹脂(硬化剤:ヘキサメチレンジイソシアネートを樹脂100質量部に対して、5質量部含有)を含む樹脂組成物を塗布して、厚さ3μmの裏面プライマー層を形成した。
・重量平均分子量4,000の3官能ウレタンアクリレートオリゴマー 100質量部
・第1の紫外線吸収剤 0.5質量部
ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤、
商品名:アデカスタブLA-46、ADEKA社、
吸収ピークの波長:275nm
・第2の紫外線吸収剤 3質量部
ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤、
商品名:TINUVIN479、BASF社、
吸収ピークの波長:322nm
・第3の紫外線吸収剤 0.5質量部
ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤、
商品名:TINUVIN477、BASF社、
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・ヒンダードアミン系非反応性光安定剤 3質量部
商品名:TINUVIN123、BASF社、
ビス(1-オクチルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)セバケート
・ヒンダードアミン系反応性光安定剤 1.5質量部
商品名:サノールLS-3410、日本乳化剤株式会社
1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジニル-メタクリレート
電離放射線硬化性樹脂組成物における第1の紫外線吸収剤を配合せず、第2の紫外線吸収剤(TINUVIN479)の配合量を1質量部、第3の紫外線吸収剤(TINUVIN477)の配合量を3質量部に変更し、ヒンダードアミン系反応性光安定剤を配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、化粧シートを得た。
ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に上記と同様の条件で表面保護層を形成して、試験片を作製した。紫外可視近赤外分光光度計(日立製作所社製、商品名:UH-4150)を用いて、JIS K0115:2004に準拠して、試験片に関する各波長域における吸光度を測定した。この吸光度から、PETフィルムの吸光度を引くことにより、上述した「吸光度A1」、「吸光度A2」及び「吸光度A3」を得た。
吸光度A1:0.9
吸光度A2:1.6
吸光度A3:0.5
吸光度A4:3.6
吸光度A1:0.3
吸光度A2:0.8
吸光度A3:0.7
吸光度A4:3.3
下記の超促進耐候性試験装置を用いて、実施例及び比較例で得られた化粧シートに対して、超促進耐候性試験(下記の照射条件で20時間紫外線を照射した後、下記の結露条件で4時間結露を行う工程を1サイクルとして、該サイクルを繰り返し行う試験)を1400時間実施した。1400時間経過後に、化粧シートの外観を下記基準にて目視で評価した。
UVランプ(商品名:M04-L21WB/SUV、岩崎電気社製)、ランプジャケット(商品名:WJ50-SUV、岩崎電気社製)及び照度計(商品名:UVD-365PD、岩崎電気社製)を備えてなる、超促進耐候性試験装置(商品名:アイ スーパー UVテスター SUV-W261」、岩崎電気社製)
<照射条件>
・ブラックパネル温度:63℃
・照度:100mW/cm2
・槽内湿度:50%RH
・時間:20時間
<結露条件>
・照度:0mW/cm2
・槽内湿度:98%RH
・時間:4時間
A:化粧シートの全体で外観変化は確認されなかった。
B:化粧シートの外観上で軽微な白化は確認されたが、透明性樹脂層及び/又は基材層の色調変化は確認できなかった。
C:化粧シートの外観上で軽微な白化が確認されるとともに、透明性樹脂層及び/又は基材層の軽微な色調変化が確認された。
D:化粧シートの著しい外観白化、並びに、透明性樹脂層及び/又は基材層の大きな色調変化が確認された。
・実施例1:A
・比較例1:C
2・・・化粧材
10・・・基材層
20・・・意匠層
30・・・透明樹脂層
40・・・プライマー層
50・・・表面保護層
60・・・外装材
70・・・接着層
Claims (14)
- 基材層、意匠層、透明樹脂層及び表面保護層をこの順に備え、
前記基材層は、ポリオレフィンを含有し、
前記透明樹脂層は、ポリオレフィンを含有し、
前記表面保護層は、硬化樹脂と、第1波長に吸収ピークを有する第1の紫外線吸収剤と、第1波長より長波長の第2波長に吸収ピークを有する第2の紫外線吸収剤と、第2波長より長波長の第3波長に吸収ピークを有する第3の紫外線吸収剤とを含有する、
外装材用の化粧シート。 - 第2波長と第1波長との差が、10nm以上であり、
第3波長と第2波長との差が、10nm以上である、
請求項1に記載の化粧シート。 - 前記第2波長が、310nm以上330nm以下の範囲にある、請求項1又は2に記載の化粧シート。
- 前記第1波長が、270nm以上300nm以下の範囲にある、請求項1~3のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 前記第3波長が、340nm以上370nm以下の範囲にある、請求項1~4のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 前記表面保護層において、前記第2の紫外線吸収剤の含有量が、前記第1の紫外線吸収剤の含有量より多く、且つ前記第3の紫外線吸収剤の含有量より多い、請求項1~5のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 前記第1の紫外線吸収剤、前記第2の紫外線吸収剤及び前記第3の紫外線吸収剤が、それぞれ独立に、トリアジン系紫外線吸収剤である、請求項1~6のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 前記表面保護層が、前記表面保護層に含まれる前記硬化樹脂100質量部に対して、前記第1の紫外線吸収剤、前記第2の紫外線吸収剤、及び前記第3の紫外線吸収剤を合計で0.5質量部以上10質量部以下含有する、
請求項1~7のいずれか一項に記載の化粧シート。 - 前記表面保護層が、前記表面保護層に含まれる前記硬化樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上3質量部以下の前記第1の紫外線吸収剤と、0.1質量部以上8質量部以下の前記第2の紫外線吸収剤と、0.1質量部以上3質量部以下の前記第3の紫外線吸収剤と、を含有する、
請求項1~8のいずれか一項に記載の化粧シート。 - 前記透明樹脂層と前記表面保護層との間に、プライマー層をさらに備える、請求項1~9のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 前記プライマー層が、紫外線吸収剤を含有する、請求項10に記載の化粧シート。
- 前記透明樹脂層が、紫外線吸収剤を含有する、請求項1~11のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 280nm以上350nm以下の波長域における、前記透明樹脂層及び前記表面保護層を含む積層部分の吸光度A4が、0.2以上である、請求項1~12のいずれか一項に記載の化粧シート。
- 外装材と、
前記外装材の少なくとも一部の表面上に設けられた請求項1~13のいずれか一項に記載の化粧シートと
を備える、化粧材。
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