JP3102240B2 - 化粧シート - Google Patents

化粧シート

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Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水性インキと無溶剤型
放射線硬化塗料を用いて製造される化粧シートに関す
る。さらに詳しくは、無公害で、火災の危険の無い環境
下で製造される化粧シートに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、化粧紙に各種インキを用いて化粧
柄を印刷し、その上にクリヤー塗料を塗工して化粧シー
トを作成し、各種板材と貼合した化粧板が用いられてい
る。化粧シート用インキとしては、有機溶剤を構成要素
とした溶剤型インキが使用され、クリヤー塗料として
は、ウレタン樹脂を含む溶剤型塗料が使用されている。
通常、ウレタン樹脂を含む塗料を塗工した化粧シート
は、ウレタン樹脂の硬化を促進するために、60〜80℃の
雰囲気下に2〜3日間保管(エージング)される。
【0003】近年、作業環境、大気汚染等の公害問題お
よび衛生性への関心の高まりと共に、有機溶剤排出規制
が強化されつつある。また、火災の危険防止のために、
消防法において有機溶剤の取扱いについて規制が強化さ
れている。この様な社会状況の中で、従来の化粧シート
用インキおよびクリヤー塗料は有機溶剤を大量に使用し
ているため、印刷現場に於いて、有機溶剤蒸発による作
業環境の悪化、火災の危険および排気した有機溶剤混合
空気の処理設備稼動費の負担が大きな問題になってい
る。
【0004】作業環境の悪化を防止し、火災の危険を無
くすためには、印刷インキとして水性インキを使用し、
表面に塗工するクリヤー塗料として、水性塗料または 1
00%固型分の無溶剤型放射線硬化塗料を使用することが
考えられる。なかでも、放射線硬化塗料は塗膜が硬く建
材用途試験に高い耐性があると考えられるため、水性イ
ンキを印刷し、その上に無溶剤型放射線硬化塗料を塗工
することが提案されている。しかし、水性インキを印刷
した上に放射線硬化塗料を塗工した化粧シートを貼合し
た化粧板について、耐アルカリ性試験(炭酸ソーダ1%
水溶液)、耐酸性試験(酢酸ソーダ5%水溶液)、耐ラ
ッカーシンナー試験(JASFW規格)等の建材用途試
験を実施すると、いずれの試験に対しても耐性が弱い。
【0005】放射線硬化塗膜の耐性が強いにも拘らず、
化粧シートの耐性が弱い原因は、次のように考えられ
る。化粧板は、化粧原紙に水性インキを印刷し、その上
に放射線硬化塗料を塗工、硬化させてなる化粧シート
と、板とを貼合して作成する。この表面に耐アルカリ
性、耐酸性およびラッカーシンナー試験用液体を滴下し
て、6時間蒸発しないように保持しておくと、放射線硬
化塗膜中を試験用液体が僅かながら浸透し、インキ層に
到達する。この到達部分において、水性インキ塗膜が溶
解するのである。従って、表層にたとえ耐性の強い放射
線硬化樹脂塗膜があったとしても、下地インキが弱けれ
ば化粧板としての価値は無い。
【0006】水性インキの耐性を向上させるためには、
以下の方法が考えられる。 (1)水性インキ中に、ベヒクルとして用いられている樹
脂と反応する化合物を添加する。 (2)水性インキ中に、放射線硬化性樹脂または化合物を
添加する。 しかし、 (1)の方法では、インキに可使時間が発生し、
(2)の方法では、大量の放射線硬化性樹脂等を添加しな
ければならず印刷が不可能等の問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、無公
害で、火災の危険の無い環境下で製造でき、建材用途耐
性にすぐれた化粧シートの提供にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、基
材に、カルボキシル基を含有する水溶性または水分散性
樹脂をベヒクルとする水性インキを印刷し、その上にグ
リシジル基を分子中に2個以上含有する化合物を含む放
射線硬化塗料を塗工したのち、放射線により硬化させて
なることを特徴とする化粧シートを提供する。
【0009】放射線硬化塗料に用いられる放射線硬化性
樹脂は、一般に分子量が小さく、インキ塗膜上に塗工し
た時に、インキ塗膜中に速やかに浸透する。放射線硬化
塗料中に含まれるグリシジル基を含有する化合物は、イ
ンキ塗膜上へ塗工した時に、放射線硬化性樹脂と共にイ
ンキ塗膜の中へ浸透し、インキ中に含まれるカルボキシ
ル基を含有する水溶性または水分散性樹脂と反応する。
充分に反応させるためには、室温で2〜3日以上エージ
ングすることが好ましい。その結果、耐性の強いインキ
/硬化塗料が一体化したものができる。なお、グリシジ
ル基を含有する化合物は、放射線硬化性樹脂とは長時間
反応することがない。
【0010】本発明に使用される水性インキは、カルボ
キシル基を含有する水溶性または水分散性樹脂をベヒク
ルとし、従来公知の染・顔料および必要に応じて第3級
アミン等の添加剤を含む。カルボキシル基を含有する水
溶性または水分散性樹脂は、例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、
フタール酸等のカルボキシル基含有モノマーを重合して
得られる。カルボキシル基含有モノマーは、アクリル酸
エステル、スチレン等の他のモノマーと共重合してもよ
い。
【0011】第3級アミンを含有させることにより、水
性インキ中のカルボキシル基と放射線硬化塗料中のグリ
シジル基との反応が促進され、常温下でも反応が進み、
化粧シートの耐性が向上する。第3級アミンとしては、
N,N-ジメチルエタノールアミン、N,N-ジエチルエタノー
ルアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミン、
トリプロピルアミン,トリブチルアミン等が挙げられ
る。
【0012】本発明に使用される放射線硬化塗料は、放
射線硬化性樹脂、多官能モノマーおよびグリシジル基を
含有する化合物を含み、1000〜3000CPS の粘度を有する
ものが好ましい。放射線硬化性樹脂としては、ウレタン
アクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂およ
びエポキシアクリレート樹脂から選ばれる少なくとも1
種の樹脂が好適に用いられる。多官能モノマーとして
は、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタ
エリスリトールヘキサアクリレート、ポリプロピレング
リコールジアクリレート、ジトリメチロールプロパンテ
トラアクリレート、1,9-ノナンジオールジアクリレー
ト、ポリエチレンブリコールジアクリレート等が挙げら
れる。
【0013】グリシジル基を分子中に2個以上含有する
化合物としては、ソルビトールポリグリシジルエーテ
ル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ポリグリセロ
ールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリ
シジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテ
ル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、
エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノール
A型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、テトラ
グリシジルアミノジフェニルメタン、N,N,N',N'-テトラ
グリシジルm-キシレンジアミン等がある。中でも、テト
ラグリシジルアミノジフェニルメタン、N,N,N',N'-テト
ラグリシジルm-キシレンジアミン等のグリシジルアミン
が好ましい。
【0014】基材としては、坪量23〜60g/m2の薄葉紙、
チタン紙、紙間強化紙、混抄紙、樹脂含浸紙等を用いる
ことができる。本発明の化粧シートは、基材に前記水性
インキを印刷し、その上に前記放射線硬化塗料を塗工し
たのち、放射線により硬化させることにより作成され
る。水性インキの印刷方法および放射線硬化塗料の塗工
方法としては、グラビア印刷法、フレキソ印刷法および
ロールコーター塗工法が挙げられる。さらに詳しくは、
絵柄印刷の時には、グラビアまたはフレキソ印刷機を行
い、全面に一定塗膜を形成する印刷の時には、ロールコ
ーターを使用することもできる。
【0015】化粧シートは、酢酸ビニール、尿素樹脂を
主体としたエマルジョン接着剤またはホットメルト接着
剤を木質板材(パーチクルボード、合板等)、無機系板
材(石膏ボード、非アスベスト系板等)に塗布後、ロー
ルプレスまたは平圧プレスにて貼合され、建材用化粧板
となる。
【0016】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。実施例中、部は重量部を、%は重量%をそれぞれ表
す。 〔実施例1〕化粧用紙(天間特殊製紙社製「HP3
0」)に、下記組成の水性グラビアインキを用いて化粧
柄印刷をし、さらに同一工程において下記組成の放射線
硬化塗料を 6〜12g/m2(乾燥重量)塗工したのち、電子
線を 3MRADにて照射して硬化させ、化粧シートを得た。
【0017】 水性グラビアインキ 酸化チタン(石原産業社製「R780」) 30.0部 酸化鉄黄褐色(チタン工業社製「タロックス LLXLO」) 7.0部 酸化鉄茶褐色(戸田工業社製「弁柄KNV」) 5.0部 カーボンブラック(デグサ社製「スペシャルブラック4A」) 0.5部 カルボキシル基含有アクリル樹脂 40.0部 (ジョンソンポリマー社製「ジョンクリル 450」、酸価 100) 水 17.5部
【0018】 放射線硬化塗料 ウレタンアクリレート(ロード社製「フォトグレーズB3672-40」) 20.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 30.0部 (日本化薬社製「カヤラッドDPHA」) ポリエチレングリコールジアクリレート 20.0部 (日本化薬社製「カヤラッドPEG400DA」) トリプロピレングリコールジアクリレート 20.0部 (東亜合成社製「アロニックスM220」) ビスフェノールAエポキシ樹脂 10.0部 (油化シェルエポキシ社製「エピコート 828」)
【0019】〔実施例2〕水性グラビアインキ中のカル
ボキシル基含有アクリル樹脂40.0部のうち 1.0部をトリ
エタノールアミンに代え、放射線硬化塗料中のビスフェ
ノールAエポキシ樹脂をトリメチロールプロパンポリグ
リシジル(長瀬化成社製「デナコール EX321」)に代え
た以外は、実施例1と同様にして化粧シートを作成し
た。
【0020】〔実施例3〕放射線硬化塗料中のビスフェ
ノールAエポキシ樹脂をテトラグリシジルアミノジフェ
ニルメタンに代えた以外は、実施例1と同様にして化粧
シートを作成した。
【0021】木質板材に接着剤(ダイセル化学社製「セ
ビアンA256」)を塗布したのち、実施例で得られた化粧
シートと貼合して化粧板を作成し、耐性を評価した。結
果を表1に示す。なお、耐性試験は以下の方法により行
った。 (1)耐アルカリ性: 炭酸ソーダ1%水溶液を化粧板
表面に滴下し、乾燥しない様に6時間保持する。 (2)耐 酸 性 : 酢酸5%水溶液を化粧板表面に
滴下し、乾燥しない様に6時間保持する。 (1)耐シンナー性: 市販ラッカーシンナーを化粧板
表面に滴下し、乾燥しない様に6時間保持する。
【0022】
【表1】
【0023】
【発明の効果】本発明により、無公害で、火災の危険の
無い環境下で、建材用途耐性があり、高い艶のある化粧
板が製造できるようになった。
【0024】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の化粧シートの断面図。
【符号の説明】
1.化粧用紙 2.水性インキ層 3.
放射線硬化塗料層

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材に、カルボキシル基を含有する水溶性
    または水分散性樹脂をベヒクルとする水性インキを印刷
    し、その上にグリシジル基を分子中に2個以上含有する
    化合物を含む放射線硬化塗料を塗工したのち、放射線に
    より硬化させてなることを特徴とする化粧シート。
  2. 【請求項2】水性インキが第3級アミンを含有すること
    を特徴とする請求項1記載の化粧シート。
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