JP3027234B2 - 表面に凹状部を有する化粧材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、化粧材に関し、特に家
具、壁面、床面等の内装材に利用される表面化粧材の製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の表面化粧材の製造方法として、木
質材、石材、金属等の板状体の表面に着色塗装を施す方
法は、取り扱い性が悪く、また施工工程が煩雑で高価で
ある。化粧用基材に撥液性物質を含有する印刷インキに
よって柄模様層を形成した後、全面に透明なトップコー
ト層を形成して、撥液性物質を含有する印刷インキの部
分に凹状部を形成する方法では、表面保護層をなすトッ
プコート層が透明で、塗装感に欠けるため、高級感に欠
ける。化粧用基材に撥液性物質を含有する印刷インキに
よって柄模様層を形成した後、全面に着色剤を含有する
トップコート層を形成して、撥液性物質を含有する印刷
インキの部分に凹状部を形成する方法では、撥じかれる
トップコート層に着色剤を含有しているため、トップコ
ート層が撥じかれにくく、したがって凹状部にハジキ残
りが生じ易く、また着色に限界があり、濃色にできない
という問題もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の表
面化粧材の製造方法では、表面にシャープな凹状部を有
し、かつ高級塗装感を呈する化粧材を得ることが困難で
あった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
の問題点を解決するためになされたもので、着色剤を含
む樹脂層を、撥液剤を含む柄模様層の下に形成すること
により、その後に形成されるトップコートの撥じかれる
力が一定となり、トップコート層に形成される凹状部が
シャープになりかつ安定化することに着目して、完成さ
れた。

【０００５】すなわち、本発明の表面に凹状部を有する
化粧材の製造方法は、化粧材用基材の表面上に第１の柄
模様層を形成する工程と、前記第１の柄模様層の表面に
着色剤を含有する樹脂液を塗工し、これを固化して着色
コート層を形成する工程と、撥液性物質を含む印刷イン
キによる第２の柄模様層を形成する工程と、前記第２の
柄模様層の表面に対して、樹脂液を塗工、固化してトッ
プコート層を形成する工程とを順次含んでなること、を
特徴としている。

【０００６】本発明の好ましい態様において、前記着色
剤を含有する樹脂液中の着色剤を樹脂液の固形成分に対
して１０〜９９重量％の範囲とすることができる。

【０００７】前記構成からなる本各発明の化粧材の製造
方法において、化粧材用基材には、通常の化粧材を得る
際に利用されている一般の化粧材用基材、例えば、秤量
２３〜３００ｇ程度の紙やパルプボード、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル等によるプラスチッ
クシート、各種の木材や合板等が利用される。

【０００８】化粧材用基材の表面上に付される柄模様
層、すなわち、撥液性物質を含有することのない印刷イ
ンキによる第１の柄模様層は、化粧材用基材の表面に直
接形成されるベースコート層を介して、順次形成される
のが一般的である。なお、このようなベースコート層
は、例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体やニトロ
セルロース等をバインダー成分とする印刷用インキや塗
料を、ロールコート、グラビアコート、バーコート、エ
アナイフコート等の通常のコーティング方法で塗工する
ことによって、容易に形成される。

【０００９】上記化粧材用基材上に形成する第１の柄模
様層は、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体やニトロセル
ロース等によるビヒクルと、染料や顔料等による着色剤
と、場合によっては、パール系顔料や金属粉顔料と、さ
らに必要に応じて、可塑剤、安定剤、乾燥剤、補助乾燥
剤、硬化剤、増粘剤、分散剤、充填剤等の添加剤とを、
溶剤〜希釈剤で十分に混練したインキまたは塗料を利用
して、例えば、グラビア、オフセット、オフセットグラ
ビア等の一般の印刷手段によって形成される。特に木目
模様の場合には、パールインキ等による光輝性インキを
併用した柄模様層が効果的である。

【００１０】着色コート層形成用の着色剤を含有する樹
脂液の形成には、液状での塗工が可能で、塗工後の冷
却、溶媒の揮散、架橋等によって、透明もしくは半透明
の皮膜が形成され得るコーティング剤、例えば、（イ）
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ
アクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、セルロース、ポ
リアミド、ポリアクリルアミド、さらには、これらの２
種以上の共重合体等による熱可塑性樹脂、（ロ）メラミ
ン・ホルムアルデヒド樹脂、フェノール・ホルムアルデ
ヒド樹脂、尿素・ホルムアルデヒド樹脂、アリル樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂等による熱硬化型樹脂、（ハ）
アクリル酸エステルのポリマー、オリゴマー、モノマ
ー、架橋助剤等による架橋型アクリル樹脂あるいはその
ウレタン変性体からなる架橋型変性アクリル樹脂、
（ニ）アクリルポリオールあるいはポリエステルポリオ
ールとポリイソシアネートとを含む架橋型ポリウレタン
樹脂、（ホ）官能基を有するビニルモノマーを含む不飽
和ポリエステル樹脂等の架橋性樹脂等、の成分からなる
樹脂液が用いられる。

【００１１】後工程の撥液性物質を含む印刷インキやト
ップコート層との密着性を考慮すると、樹脂液として、
塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体やニトロセルロース等
をバインダーとする熱可塑性樹脂や、アクリルポリオー
ルとポリイソシアネートを含む架橋性樹脂（ただし、Ｏ
Ｈ価とＮＣＯ価では、ＯＨ価の高い方が良い）等が望ま
しい。

【００１２】着色剤としては、通常の印刷インキに利用
される着色剤を使用できるが、耐溶剤性、耐熱性、耐光
性、分散性等の良好なものが好ましい。着色コート層形
成用のコーティング剤において、着色剤は、樹脂液の固
形成分に対して１０〜９９重量％、好ましくは３０〜９
０重量％の範囲である。着色剤が、該樹脂液中の固形成
分に対して１０重量％未満の場合には、着色コート層に
十分な着色が得られ難く、一方、９９重量％を越える
と、樹脂の層間強度に問題が生じる。

【００１３】なお、コーティング剤中に含有される着色
剤の代表的なものは以下の通りであり、着色剤の名称の
次の括弧内の数字は、樹脂液の固形成分に対する好適な
着色剤の含有量（重量％）である。複数の顔料を混合し
て用いる場合は、全顔料の添加重量の合計値が１０〜９
９％になるようにする。また単独の顔料を用いる時は、
その顔料単体の添加重量が１０〜９９％になるようにす
る。 ａ） 白色顔料 ルチル型およびアナターゼ型のチタン白（５〜９９） ｂ） 黒色顔料 チャンネルブラックおよびファーネスブラック等のカー
ボンブラック（５〜６０） ｃ） 黄色顔料 ジスアゾイエロー（２〜４０）、ベンジジンエロー、ハ
ンザエロー ｄ） 橙色顔料 クロムバーミリオン、ベンジジンオレンジ ｅ） 赤色顔料 ポリアゾ（２〜４０）、レーキレッドＣ、ブリリアント
カーミン、ウォッチングレッド、リソールレッド、バリ
ウムリソール、ローダミンレーキ、タンニンレーキ、フ
ァナルカラー、ブリアントスカーレットＧ、ピラゾロン
レッド、キナクリドンレッド、アントラキノン系顔料 ｆ） 紫色顔料 メチルバイオレットレーキ ｇ） 青色顔料 シアニンブルー（２〜４０）、紺青、ビクトリアブルー
レーキ、ファストスカイブルー、スレンブルー、群青 ｈ） 緑色顔料 フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンレーキ
（タンニンレーキおよびファナルカラー） ｉ） 茶 弁柄（２〜４０）

【００１４】第２の柄模様層を形成するための撥液性物
質を含む印刷インキは、透明、着色透明、あるいは着色
不透明のいずれであっても良く、耐溶剤性、耐水性、耐
磨耗性、耐候性、耐熱性等に優れた性質を有する安定性
のある柄模様層が好ましく、例えば、硬化型樹脂からな
るビヒクルと撥液性物質とを含有する印刷インキによっ
て形成される。

【００１５】この硬化型樹脂をビヒクルとする印刷イン
キには、例えば、 １） ポリエステルポリオールまたはポリエーテルポリ
オールとイソシアネートとの反応によってポリウレタン
樹脂を生成する二液硬化型インキ、 ２） エポキシ樹脂とポリアミド、ポリアミンあるいは
酸無水物との反応によってエポキシ型樹脂を生成するエ
ポキシ系硬化型インキ、 ３） 不飽和ポリエステルとスチレンモノマーとの混合
物にパーオキサイド等の重合開始剤とナフテン酸コバル
ト等の重合触媒とを添加してある熱硬化型インキ、 ４） メラミン樹脂または尿素樹脂とアルキッド樹脂と
にパラトルエンスルホン酸を添加した熱硬化型インキ、 ５） エポキシアクリレートまたはウレタンアクリレー
トにベンゾフェノンおよびベンゾインエーテル等の光増
感を添加した電子線または紫外線硬化型インキ、等が利
用され、前述の各樹脂によるビヒクル成分と、可塑剤、
安定剤、分散剤、充填剤、染料や顔料等の着色剤、溶
剤、希釈剤等の混練組成物からなる印刷インキが利用さ
れる。なお、硬化型のインキ組成物は、通常、二液型で
使用されるので、印刷インキの使用の直前に、反応触
媒、反応促進剤等が添加される。

【００１６】また、第２の柄模様層の形成に利用される
印刷インキ中の撥液性物質には、従来公知の撥液性物
質、例えば、シリコーン、ワックス、弗素樹脂等が使用
される。撥液性物質として使用されるシリコーンは、例
えば、硅素原子に、アミノ基、メルカプト基、メチル
基、プロピル基、フェニル基、アルコキシ基、アセトキ
シ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、金属等が任意に結
合している直線状、分岐鎖状、または環状構造をなす高
分子乃至低分子化合物が使用される。

【００１７】撥液性物質は、インキ組成物中に予め混合
されていても良く、あるいは、印刷インキの使用直前に
添加されても良く、インキ組成物中の固形成分において
５〜３０重量％の範囲内で添加されるのが好ましく、さ
らに好ましくは８〜１５重量％である。５重量％未満で
は添加による効果が小さく、３０重量％を越えると、印
刷時に撥じきが生じ、印刷ムラが生じる。

【００１８】撥液性物質を含有する印刷インキによる第
２の柄模様層は、通常の印刷インキによる柄模様層の形
成と同様の印刷方法、すなわち、グラビア印刷、オフセ
ット印刷、凸版印刷、スクリーン印刷等によって形成さ
れる。撥液性物質を含有している印刷インキにおけるビ
ヒクル成分が、電子線硬化型あるいは紫外線硬化型樹脂
の場合には、印刷工程に続いて、所定の電子線あるいは
紫外線の照射によって印刷層が硬化される。

【００１９】トップコート層の形成には、液状での塗工
が可能で、塗工後の冷却、溶媒の揮散、架橋等によっ
て、透明もしくは半透明の皮膜が形成され得るコーティ
ング剤、例えば、（イ）ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリ酢
酸ビニル、セルロース、ポリアミド、ポリアクリルアミ
ド、さらには、これらの２種以上の共重合体等による熱
可塑性樹脂、（ロ）メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、
フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、尿素・ホルムアル
デヒド樹脂、アリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等に
よる熱硬化型樹脂、（ハ）アクリル酸エステルのポリマ
ー、オリゴマー、モノマー、架橋助剤等による架橋型ア
クリル樹脂あるいはそのウレタン変性体からなる架橋型
変性アクリル樹脂、（ニ）アクリルポリオールあるいは
ポリエステルポリオールとポリイソシアネートとを含む
架橋型ポリウレタン樹脂、（ホ）官能基を有するビニル
モノマーを含む不飽和ポリエステル樹脂等の架橋性樹
脂、等の成分からなる樹脂液が用いられる。

【００２０】さらに、トップコート層形成用のコーティ
ング剤として、第２の柄模様層の形成に利用されている
撥液性物質と同一の撥液性物質が含有されているコーテ
ィング剤を利用する場合には、第２の柄模様層が奏する
撥液性能とトップコート層形成用のコーティング剤によ
って奏される撥液性能との間の相乗作用がえられるため
に、トップコート層の表面に形成される凹状部の現出が
より鮮明になる。またさらに、コーティング剤の濃度調
整、稠度調整等のために、トップコート層形成用のコー
ティング剤中には、例えば、沈降性硫酸バリウム、アル
ミナホワイト、グロスホワイト、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、ホワイトカーボン等が必要に応じて利用
される。

【００２１】トップコート層形成用のコーティング剤
は、例えば、ロールコート、グラビアコート、バーコー
ト、エアナイフコート、フローコート、ディップコー
ト、スプレーコート等の公知の塗工手段によって、化粧
材用基材における第１の柄模様層と第２の柄模様層との
印刷面の全表面を被覆するようにして適用され、続い
て、所定の手段によって固化される。コーティング剤の
塗工層の固化手段は、該コーティング剤中の樹脂の種類
に応じて選択される。例えば、熱可塑性樹脂によるトッ
プコート層の場合は冷却、熱硬化型樹脂によるトップコ
ート層の場合は加熱、さらには、架橋性樹脂によるトッ
プコート層の場合は、必要に応じて、紫外線や電子線の
照射が付される。

【００２２】前記工程によって得られるトップコート層
は、撥液性物質を含有する印刷インキによる柄模様層と
接触して塗工されたコーティング剤が、該柄模様層の有
する撥液性能によって弾かれるため、上記の柄模様層と
対応する部分の表面が凹状を呈するようになる。上記柄
模様層と対応する部分のトップコート層の表面の凹状
は、上記柄模様層の表面の一部分または全部分が化粧材
の表面に露出した状態となることによって形成されるこ
ともある。

【００２３】以上の通りの構成からなる本発明の化粧材
の製造方法において、第１の柄模様層、第２の柄模様
層、さらには、トップコート層等の形成に際して、硬化
型樹脂をビヒクルあるいは皮膜形成成分として含有する
印刷インキまたはコーティング剤を使用する場合には、
硬化剤の硬化作用や重合触媒の触媒作用がブロッキング
されている所謂ブロック化硬化剤や触媒を使用し、印刷
インキまたはコーティング剤による印刷工程またはコー
ティング工程の終了後に、硬化剤の硬化作用や重合触媒
の触媒作用のブロッキングを解除するようにすれば、印
刷インキまたはコーティング剤中の硬化剤や触媒の作用
に起因する印刷機械やコーティング装置の版詰り、ドク
ターや版の摩耗、腐食等が阻止される。したがって、硬
化剤や触媒の活性作用が、印刷機やコーティング装置に
悪影響を及ぼすような硬化剤や触媒であっても、長時間
に亙って、品質の良好な化粧材が安定して製造される。

【００２４】なお、硬化型樹脂と、その作用がブロッキ
ングされている状態にあるブロック化硬化剤または触媒
と、これらのブロック化硬化剤または触媒のブロッキン
グの解除方法との組み合わせ例は、次の通りである。 硬化型樹脂 ブロック化硬化剤 ブロッキングの または触媒 解除方法 メラミン樹脂 スルホン酸の 加 熱 尿素樹脂 アミン塩(*1) アルキッド樹脂 ウレタン樹脂 ブロック剤と 加熱（場合によっては イソシアナートとの 解離触媒の併用） 付加化合物(*2) エポキシ樹脂 マイクロカプセル カプセルの破壊 化したアミン化合物 （加圧、加熱等） (*3) （＊１）dinonylnaphthalene sulfonic acid、dinonyln
aphthalene disulfonic acid、p-toluensulfonic acid
、dodecylbenzene sulfonic acid等 （＊２）ブロック剤（Ｒ′Ｈ）とイソシアナート化合物
（ＲＮＣＯ）との間の付加解離反応 ＲＮＣＯ＋Ｒ′ＨＣＯ＝ＲＮＨＣＯＲ′ を利用する。解離反応を無触媒で行なう場合には、１８
０〜２００℃以上の加熱が必要であるが、例えば、アミ
ン類、有機化合物、金属石鹸等からなる解離触媒を作用
させる場合には、１６０℃以下の温度で解離させること
ができる。なお、イソシアナート化合物（ＲＮＣＯ）に
対するブロック剤（Ｒ′Ｈ）の化合物の例は、次の通り
である。

【００２５】 フェノール系 フェノール、クレゾール、キシレノール、ｐ‐エチルフェノ ール、ｏ‐イソプロピルフェノール、ｐ‐tert‐ブチルフェ ノール、ｐ‐tert‐オクチルフェノール、チモール、ｐ‐ナ フトール、ｐ‐ニトロフェノール、ｐ‐クロロフェノール アルコール系 メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチ レングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メ チルカルビトール、ベンジルアルコール、フェニルセロソル ブ、フルフリルアルコール、シクロヘキサノール 活性メチレン系 マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル メルカプタン系 ブチルメルカプタン、チオフェノール、tert‐ドデシルメル カプタン 酸アミド系 アセトアニリド、アセトアニシジド、酢酸アミド、ベンズア ミド イミド系 コハク酸イミド、マレイン酸イミド アミン系 ジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、アニリン、 カルバゾール イミダゾール系 イミダゾール、２‐エチルイミダゾール 尿 素 系 尿素、チオ尿素、エチレン尿素 カルバミン酸 Ｎ‐フェニルカルバミン酸フェニル、２‐オキサゾリドン 塩系 イミン系 エチレンイミン オキシム系 ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、メチルエチ ルケトオキシム、ヘクロヘキサノンオキシム 亜硫酸塩系 重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カリ （＊３）ゼラチン、セルロース系物質、電解質ポリマー
等のカプセル化用材が使用される。

【００２６】図１は、本発明の方法により製造される化
粧材の層構成の様子を説明するための概略説明図で、化
粧材用基材１上に順次第１の柄模様層２、着色コート層
３、撥液型インキ（第２の柄模様層）４、およびトップ
コート層５が積層される様子を示す。トップコート層５
には、撥液型インキの存在する部分に凹状部６が形成さ
れる。

【００２７】

【実施例】以下の実施例は本発明をさらに具体的に説明
するためのものである。本発明は以下の実施例によりそ
の範囲が限定されるものではない。カチオン性アクリル
樹脂を吸着させてあるパルプを抄紙した坪量３０ｇ／ｍ
² の薄葉紙からなる化粧材用基材の表面にウレタン樹脂
からなるビヒクルと酸化チタン顔料と着色顔料を固形成
分とするグラビア印刷用インキによるベースコート層を
形成した後、ニトロセルロース樹脂からなるビヒクル
と、着色顔料を固形成分とする印刷用インキにより、木
目模様層を形成した。

【００２８】次いで、下記組成からなる着色コート層
を、該木目印刷紙の全面に塗工、乾燥、固化した。 ＝グラビア印刷用インキ〔Ｉ〕＝ アクリルポリオール ３０重量部 ヘキサメチレンジイソシアネート ２ 弁柄 １０ トルエン／酢酸ブチル ５８

【００２９】次いで、該木目印刷紙の導長に相当する部
分に下記組成からなるグラビア印刷用インキ〔II〕によ
って、１５０℃、２０秒間の加熱処理に処し、グラビア
印刷用インキ〔II〕中のパラトルエンスルホン酸の硬化
作用を利用して硬化させた。 ＝グラビア印刷用インキ〔II〕＝ アミノアルキッド樹脂 ４０重量部 シリコーン １０ ブロック化されているパラトルエンスルホン酸 １０ 酢酸ブチル／キシレン／イソブタン＝3/3/4 ４０

【００３０】しかる後、該印刷紙全面に下記組成からな
るトップコート層形成用のコーティング剤〔III 〕を、
６ｇ／ｍ² の割合に塗工し、１５０℃×３０秒間の加
熱、乾燥を施すことにより、本発明の目的製品である化
粧材を得た。 ＝コーティング剤〔III 〕＝ アクリルポリオール ５０重量部 マイクロシリカ ５ シリコーン ３ トリレンジイソシアネート ２５ メチルエチルケトン（ＭＥＫ） １７

【００３１】

【発明の効果】本発明の製造法により製造される化粧材
においては、撥かれるトップコート層に着色剤を実質的
に含有させる必要がないため、トップコート層が撥かれ
易く凹状部に撥き残りが生ずることなく、安定でシャー
プな凹状部を形成することができる。かつ、撥液剤を含
む柄模様層の下に着色剤を含む着色コート層を形成する
ようにしたので、着色に限界なく濃色にすることもでき
る。したがって、本発明の製造法によれば、シャープな
凹状部を持ちしかも高級塗装感を呈する化粧材を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の方法により製造される化粧材の層構
成の様子を説明するための概略説明図。

【符号の説明】

１ 化粧材用基材 ２ 第１の柄模様層 ３ 着色コート層 ４ 撥液型インキ（第２の柄模様層） ５ トップコート層 ６ 凹状部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】化粧材用基材の表面上に第１の柄模様層を
   形成する工程と、 前記第１の柄模様層の表面に着色剤を含有する樹脂液を
   塗工し、これを固化して着色コート層を形成する工程
   と、 撥液性物質を含む印刷インキによる第２の柄模様層を形
   成する工程と、 前記第２の柄模様層の表面に対して、樹脂液を塗工、固
   化してトップコート層を形成する工程とを順次含んでな
   ることを特徴とする、表面に凹状部を有する化粧材の製
   造方法。
2. 【請求項２】前記着色剤を含有する樹脂液中の着色剤が
   樹脂液の固形成分に対して１０〜９９重量％であること
   を特徴とする、請求項１に記載の方法。