JP4138044B2

JP4138044B2 - Manufacturing method of decorative sheet

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Publication number: JP4138044B2
Application number: JP12212497A
Authority: JP
Inventors: 裕高崎
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 2008-08-20
Anticipated expiration: 2017-05-13
Also published as: JPH10309742A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば壁装材、床材、天井材、扉材等の住宅内装材や、家具、住設機器等の表面装飾材として使用する為の化粧シートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、住宅内装材や機器等の表面装飾材としては、紙又は合成樹脂フィルム等の基材シートに、印刷法等により所望の絵柄を付与したり、エンボス法等により所望の凹凸模様を付与したりしてなる化粧シートが、広く用いられている。
【０００３】
係る化粧シートの構成には、その用途や要求物性等に応じて各種の態様があるが、中でも特に、表面に透明又は半透明の樹脂層を具備し、しかも該樹脂層の表面に凹凸模様を有するものは、その立体感や深み感、塗装感等の優れた意匠感と、耐薬品性や耐磨耗性等の表面物性とに優れており、近年の高級志向の流れを受けて、需要が益々増加しつつある。
【０００４】
上記した構成の化粧シートの製造方法としては、例えば以下に列記する如き種々の方法が用いられている。
【０００５】
（１）紙等の基材シートの表面に、グラビア印刷法等により所望の絵柄を印刷した後、凹部を形成すべき部分に撥液性樹脂層を設け、その上に全面に透明又は半透明の樹脂を塗工して、前記撥液性樹脂層上で弾かせて凹部を形成する方法。
【０００６】
（２）紙等の基材シートの表面に所望の絵柄を印刷し、凹部を形成すべき部分に発泡性樹脂を印刷し、全面に透明又は半透明の樹脂を塗工した後、前記発泡性樹脂を発泡させ、しかる後に、発泡した樹脂層を研磨又は溶剤処理等の手段により除去して凹部を形成する方法。
【０００７】
（３）紙等の基材シートの表面に所望の絵柄を印刷後、該印刷面上に透明又は半透明の硬化性液状樹脂を塗工し、該塗工面に、目的の化粧シートの表面に賦型すべき凹凸模様を反転した凹凸模様を表面に有する凹凸模様賦型シートを圧着させた状態で、前記硬化性液状樹脂を硬化させ、しかる後に、前記凹凸模様賦型シートを剥離除去する方法。
【０００８】
（４）紙又は熱可塑性樹脂フィルム等の基材シートの表面に、グラビア印刷法等により所望の絵柄を印刷後、該印刷面上に透明又は半透明の熱可塑性樹脂フィルムを、接着剤を介して又は熱圧着法等により直接積層し、その表面に機械エンボス等の手段により凹凸模様を賦型する方法。
【０００９】
上記各種の方法の内、（１）の方法は、工程的には比較的単純であるが、後から塗工する樹脂層を弾き残りなく綺麗に弾かせる為の材料設計や工程管理が難しく、また塗工可能な樹脂層の厚さや得られる凹部の深さも高々数μｍ乃至十数μｍ程度に過ぎず、塗装感や凹凸感、立体感に乏しいという欠点がある。
【００１０】
上記（２）の方法は、樹脂層の厚さや凹部の深さに限界がある点は（１）の方法と同様である他、工程が煩雑で品質の安定化が困難である。（３）の方法は、表面の樹脂層の厚みや凹部の深さを例えば数十μｍ〜数百μｍとすることも可能であり、塗装感や凹凸感、立体感に優れる反面、工程が煩雑で生産性が低く、また硬化性樹脂の厚膜が形成されることから、折り曲げや衝撃に弱く、一般に巻取での生産が困難であるという問題点がある。
【００１１】
また、以上の（１）〜（３）の方法は一般に、樹脂フィルム等の吸収性の乏しい基材への適用が困難であるので、基材シートとしては薄葉紙等の紙類が使用されるのが通例であるが、係る化粧シートは強度に劣るので、特にＶカット加工やラッピング加工等の折り曲げ加工を行う場合には、折り曲げ部の破断が発生しやすいという問題点もあった。
【００１２】
これらに対し、上記（４）の方法は、表面樹脂層が熱可塑性樹脂であるので、化粧シートの柔軟性に優れ、折り曲げや衝撃に強く、巻取方式による安定した高速生産が容易であり、しかも塗装感や立体感等の意匠性や耐磨耗性等の表面物性等の面でも優れた化粧シートが得られる利点がある。
【００１３】
特に、基材シートや表面樹脂層としてポリ塩化ビニル樹脂フィルムを使用したものは、その特有の熱的特性故に、熱圧着法によるラミネートや熱圧エンボス等の加工適性に優れ、高速大量生産が可能で、印刷適性にも優れ美麗な意匠の絵柄の印刷が容易であり、しかも価格的にも安価であるので、現在では塩ビダブリングエンボスシートの通称で広く親しまれ、各種の化粧シート類の中でも最も代表的な地位を占めている。
【００１４】
しかしながら、上記の如きポリ塩化ビニル樹脂フィルムを使用した化粧シートは、燃焼時に塩化水素ガスやダイオキシン等の有害物質を発生することが指摘されており、火災時の煙による被害や焼却処分による環境汚染等が、一部で問題視される様になっている。
【００１５】
そこで、例えばポリオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂等の、塩素を含有しない熱可塑性樹脂を使用して、上記塩ビダブリングエンボスシートと同等の化粧シートを得る試みも、既に各種なされている。しかしながら、それら代替樹脂はいずれも、ポリ塩化ビニル樹脂と比較して、シートの柔軟性や熱接着性、エンボス適性、価格面等の面で劣っており、ポリ塩化ビニル樹脂を使用した化粧シートと全く同等の性能のものを得るには程遠いのが実状である。
【００１６】
その原因を分析するに、上記した各種の樹脂からなるフィルムは、同一厚みのポリ塩化ビニル樹脂フィルムよりも柔軟性に劣りしかも高価であるから、それと同等の柔軟性や価格を実現するには、まず厚みを減じねばならない。ところが、絵柄層の表面側の樹脂層の厚みを減じると、必然的に表面のエンボスの深度も制約を受け、塗装感や立体感等が損なわれてしまう。
【００１７】
一方、裏側の基材シートの厚みを減じると、フィルムの腰が弱くなって印刷適性が悪化し、熱ラミネート時の熱の作用を受け易くなるので変形や皺、破断等の問題を発生し易くなる等、品質の悪化や生産性の低下の要因となる。その他、表裏の樹脂フィルムの厚みの差が大きくなると、熱ラミネート工程において表裏のフィルムの応力状態を揃えるのが困難となり、残留応力の差に起因するカールを発生し易くなる結果、後の壁面や成形品表面等への貼付の作業に支障を来したり、剥離の原因となったりする等の問題点もある。
【００１８】
そこで、透明な熱可塑性樹脂フィルムの裏面に絵柄の印刷を施し、表面にエンボスによる凹凸模様を形成して化粧シートとする方法も考えられる。しかしこの方法では、エンボス工程においてエンボスロールと対向する熱ロールに絵柄の印刷面が直接接触するので、絵柄のトラレやキズ等の損傷を発生し易い。
【００１９】
また、上記した各種の代替樹脂からなるフィルムは、エンボス適性の面でも劣る。すなわち、ポリ塩化ビニル樹脂が比較的低温でもエンボス可能であるのに対し、これら代替樹脂はポリ塩化ビニル樹脂の場合と比較してエンボス戻りが発生し易いので、エンボスによって鮮明な凹凸模様を賦型するには、樹脂を十分に加熱軟化させることが必要となる。ところがその結果、張力やエンボス圧力等の為にフィルムに伸びや変形を発生したり、絵柄に歪みを発生したりし易い。
【００２０】
以上の様な事情により、環境汚染等の問題のない材料を使用して、従来のポリ塩化ビニル樹脂を使用したものと同等の性能の化粧シートを製造する方法は、見出されていないのが実状であった。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の技術における上述の如き問題点を解決するために、環境汚染等の問題のない材料を使用して、意匠面、物性面、加工適性面及び価格面のいずれの面においても、従来のポリ塩化ビニル樹脂を使用したものと同等の性能を有する化粧シートを、安定的、効率的且つ経済的に製造するための化粧シートの製造方法を提供しようとするものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明の第１は、、熱可塑性樹脂からなる基材シートの一面に絵柄層を、他面に凹凸模様を有する化粧シートの製造方法であって、該化粧シートの表面に賦型すべき凹凸模様が反転された凹凸模様を表面に有する凹凸模様賦型シートを、その凹凸模様面を外側に向けて捲回した前記熱可塑性樹脂を冷却固化可能な温度に冷却した冷却ロールと、溶融熱可塑性樹脂の熱や工程上の圧力・張力等によっても伸びや変形を発生しないだけの十分な耐熱性や強度を有する基体シートの表面に剥離可能な絵柄層を有する転写シートを、その絵柄層面を外側に向けて捲回した対向ロールとの間に、前記化粧シートの基材シートを構成すべき熱可塑性樹脂を溶融してシート状に押出し製膜することにより、その各面を前記転写シートの絵柄層及び前記凹凸模様賦型シートの凹凸模様面とにそれぞれ接着させ、冷却固化後、前記転写シートの基体シート及び前記凹凸模様賦型シートを、前記熱可塑性樹脂が成形された基材シートから、前記転写シートの絵柄層を前記基材シート上に残存させて剥離除去する化粧シートの製造方法である。
【００２４】
また特に、上記方法において、前記凹凸模様賦型シートとして、凹凸模様面の凸部に着色層を剥離可能に具備したものを使用し、該凹凸模様賦型シートを前記熱可塑性樹脂が成形された基材シートから剥離除去する際に、前記着色層を、前記基材シートの凹凸模様の凹部に残存させる化粧シートの製造方法である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明の化粧シートの製造方法によって製造される化粧シートの実施の形態を示す側断面図であり、図２乃至図４は、それぞれ本発明の化粧シートの製造方法の実施の形態を示す概略工程図である。
【００２６】
本発明の化粧シートの製造方法が目的とする化粧シート１は、例えば図１に示す構成のものである。すなわち、透明又は半透明の熱可塑性樹脂からなる基材シート１１の裏面に所望の模様の絵柄層１２を有し、一方表面には所望の柄の凹凸模様１３を有する。また必要に応じて、凹凸模様１３の凹部には着色層１４が設けられる。
【００２７】
本発明の化粧シートの製造方法は、上記した構成の化粧シートを製造するために、図２に例示する様な工程を採用したものである。すなわち、凹凸模様賦型ロール３１は、目的の化粧シート１の表面に形成すべき凹凸模様１３が反転された凹凸模様が表面上に設けられてなる、回転可能な円筒状のロールであって、好ましくは少なくともその表面は、熱伝導性が良く耐磨耗性にも優れた金属等の材質で構成され、通例冷却水の循環等の手段により、後述する溶融熱可塑性樹脂２０を冷却固化可能な温度に冷却されている。
【００２８】
上記凹凸模様賦型ロール３１に対向して設置された対向ロール３２の対向面には、基体シート２２の表面に絵柄層１２（図示せず）が剥離可能に積層された転写シート２１が、その絵柄層１２面を外側に向けて捲回されている。そして、目的の化粧シート１の基材シート１１を構成すべき熱可塑性樹脂２０が、加熱溶融された状態で押出機３０からシート状に押出し製膜され、前記対向ロール３２に捲回された転写シート２１の絵柄層１２面と、それに対向する凹凸模様賦型ロール３１との間隙に導入される。
【００２９】
それによって、シート状に押出された溶融熱可塑性樹脂２０の一面は、転写シート２１の表面の絵柄層１２と接着され、一方他面は、凹凸模様賦型ロール３１の表面形状に沿って成形され、凹凸模様１３が賦型される。同時に、溶融熱可塑性樹脂２０は凹凸模様賦型ロール３１や転写シート２１によって熱を奪われて急速に冷却固化し、固体シート状の基材シート１１となる。
【００３０】
上記基材シート１１は、その一面に接着された転写シート２１と共に、凹凸模様賦型ロール３１の周面上でその回転に連れて移動する間に、更に十分に冷却固化された後、凹凸模様賦型ロール３１の表面から剥離され、更に転写シート２１の絵柄層１２を基材シート１１上に残存させたまま基体シート２２のみが剥離除去されて、目的の化粧シート１が得られ、巻取ロール３３に巻き取られる。なお、凹凸模様賦型ロール３１からの剥離と、転写シート２１の基体シート２２の剥離との順序は、逆であっても良い。
【００３１】
凹凸模様賦型ロール３１は上記した通り、目的の化粧シート１の基材シート１１を構成すべき溶融熱可塑性樹脂２０の表面に凹凸模様を賦型すると同時に、その熱を奪って冷却固化させる機能を果たすものである。勿論、前記冷却機能の一部は転写シート２１や対向ロール３２も担う訳であるが、溶融熱可塑性樹脂２０の冷却機能の大部分は、事実上凹凸模様賦型ロール３１が担うことになる。従って、凹凸模様賦型ロール３１の直径が大きい程、熱伝導度が高い程、また冷却水等の冷却容量が高い程、生産速度を上げて能率良く製造することができる。但し、凹凸模様賦型ロール３１の直径を大きくすると、必然的にその製作費用も増加し、また重量が嵩むことから運転費用も増加するので、製造原価を最小にするためには、それら各条件を総合的に検討し、最適な直径を選択する必要がある。
【００３２】
凹凸模様賦型ロール３１の材質は特に問わないが、少なくとも溶融熱可塑性樹脂２０の温度に十分耐えるだけの耐熱性を備えることが必要であり、また上記した事情により熱伝導度の高い材質を選択することが好ましい。勿論、連続的な使用によって表面に傷が付いたり凹凸模様が変形したりしない様に耐磨耗性も要求されるし、表面に凹凸模様を容易に形成可能な加工適性を備えることも当然必要である。係る要請により、凹凸模様賦型ロール３１としては銅又はニッケル等の金属が使用されるのが通例であり、またその表面には耐磨耗性の向上及び防錆の目的で、硬質クロムメッキが施される場合が多い。
【００３３】
凹凸模様賦型ロール３１の表面に形成される凹凸模様の種類や形状には特に制限はなく、例えば木目導管状、ヘアライン状、石目状、砂目状、ドット状、万線状、抽象柄状、幾何学的紋様状等、所望の意匠に応じて任意の模様を採用することができる。また、絵柄層１２の絵柄と同調させた模様とすると、特に意匠性に優れた化粧シート１を得ることができるが、これは必ずしも必須ではない。またその深さにも特に制限はないが、少なくとも化粧シート１の基材シート１１の厚みよりは浅いことが必要であり、通常は数μｍ〜２００μｍ程度の範囲に適宜設定される。
【００３４】
凹凸模様賦型ロール３１の表面に凹凸模様を形成する加工方法としては、従来公知の様に、例えば銅等の金属基材の表面に写真製版法等によりレジストパターンを形成し、酸化鉄液等の腐蝕液に浸漬して基材表面を部分的に腐蝕除去する化学腐蝕法、天然木等の凹凸原稿の表面から常温硬化型シリコーン樹脂等を使用して型取りした母型の表面に、銀鏡法等の手段により導電性薄膜を形成し、これを硫酸銅水溶液等のメッキ浴中に浸漬して通電し、堆積した金属層を母型から剥離する電鋳法、金属基材の表面の一部を、バイト又は彫刻刀等の工具を使用して機械的に切削除去することにより所望の形状に加工する機械彫刻法等を適用することができる。
【００３５】
上記凹凸模様賦型ロール３１に対向して設置される対向ロール３２に関しては、その直径や材質等は特に問わないが、一般的には凹凸模様賦型ロール３１との接触による損傷や破損等の事故の防止の目的でゴムロールが採用される。この対向ロール３２も凹凸模様賦型ロール３１と同様に、冷却水の循環等の手段により冷却することが好ましい。溶融熱可塑性樹脂２０の冷却に寄与して製造速度の向上に貢献すると共に、溶融熱可塑性樹脂２０の熱による転写シート２１の変形を防止し、以て絵柄の伸びや歪み等の発生を防止することができるからである。
【００３６】
本発明において化粧シート１の基材シート１１に使用する熱可塑性樹脂の種類は特に限定されず、従来より化粧シート類の基材用材料として使用されて来た任意の溶融押出し成形可能な熱可塑性樹脂を使用することができる。但し、従来の技術の項でも触れた様に、環境問題等の観点からポリ塩化ビニル樹脂以外の樹脂を使用することが今や社会的要請となりつつあるし、またその方が本発明の目的にも適っていると言うこともできよう。
【００３７】
具体的には、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１等のポリオレフィン系樹脂、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−アクリル酸メチル共重合体等のオレフィン系共重合体樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、オレフィン系エラストマー樹脂、ウレタン系エラストマー樹脂、アイオノマー樹脂等が適宜使用可能である。また、共押出し法により同一又は異なる樹脂からなる２層以上の積層体とすることも可能である。基材シート１の厚みには特に制限はなく、使用目的に応じて所望の厚みとすることができるが、一般的には概ね２０〜３００μｍ程度であり、特に５０〜２００μｍ程度の範囲から選択される例が多い。
【００３８】
転写シート２１は、基材シート１１の表面に絵柄層１２を形成する目的で使用されるものであって、少なくとも基体シート２２の表面に絵柄層１２が剥離可能に形成されてなるものである。基体シート２２としては、従来公知の転写シートに使用されている任意のシート状の材料が使用可能であり、特に制限はないが、絵柄の歪み等の変形を防止する為には、溶融熱可塑性樹脂２０の溶融温度において容易には変形しないだけの耐熱性を有する材質であることが好ましい。
【００３９】
具体的には、例えば紙や、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリフッ化ビニリデンやエチレン−テトラフロロエチレン共重合体等のフッ素系樹脂等からなる合成樹脂フィルム、又はそれらの積層体等が使用され、またその絵柄層１２形成面には、必要に応じてポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等の離型性物質による離型層が形成されていてもよい。また、基体シート２２の絵柄層１２形成面に、例えばマット状やヘアライン状等の凹凸形状を形成しておくことにより、製造される化粧シート１の絵柄層１２面に、前記凹凸形状を賦型し、表面の凹凸模様１３と相俟って優れた立体感を呈する意匠表現を得ることも可能である。
【００４０】
基体シート２２の厚みには特に制限はないが、少なくとも対向ロール３２への捲回や、成形された化粧シート１からの剥離、ロールへの巻き取り等に支障を来さないだけの可撓性は必要であり、一方工程上の張力に耐えるだけの強度も要求されるので、使用可能な厚みの範囲は材質により自ずと決定され、その範囲から製造原価や耐久性等を総合的に考慮して決定すればよい。通常は、材質等にもよるが２０〜３００μｍ程度の範囲の厚みのものが使用される場合が多い。
【００４１】
絵柄層１２は、従来公知の転写シートにおけると同様に、樹脂等からなるビヒクル中に染料又は顔料等の着色剤を、その他の適当な添加剤と共に分散してなるものであり、通例は例えばグラビア印刷法、オフセット印刷法、凸版印刷法、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適宜の印刷技法によって形成される印刷インキからなる層である。その絵柄の内容は、使用目的に応じて所望により任意であり、例えば木目柄や石目柄、抽象柄、幾何学的紋様等、従来より化粧シート類に使用されているあらゆる種類の絵柄を使用することができる。なお、図１に示した例では絵柄層１２は全面に形成されているが、例えばパターン状や網点状等に部分的に形成されていてもよい。
【００４２】
また、転写シート２１の基体シート２２上には上記した絵柄層１２の他、例えば絵柄層１２を安定的に基体シート２２から剥離させる為の剥離層や、絵柄層１２と基材シート１１との密着性を向上する為の接着層等が、必要に応じて設けられていてもよく、これらは基体シート２２の剥離の際に、絵柄層１２と共に基材シート１１の表面に残存して、それぞれ化粧シート１の一部となる。
【００４３】
なお、転写シート２１の基体シート２２として、溶融熱可塑性樹脂２０の熱や工程上の圧力・張力等によっても伸びや変形を発生しないだけの十分な耐熱性や強度を有する材質を採用すれば、化粧シート１から剥離除去後の基体シート２２に再度絵柄層１２等の印刷を施して、新たな転写シート２１として再利用することも可能である。この方法を採用すれば、製造原価の低減や環境保護、資源保護等を目的とする本発明の趣旨に最も適ったものとなる。
【００４４】
本発明の化粧シートの製造方法の別の態様として、図３に示す様に、上記した凹凸模様賦型ロール３１に替えて、目的の化粧シート１の表面に形成すべき凹凸模様１３が反転された凹凸模様を、シート状の材料の表面に形成してなる、凹凸模様賦型シート２３を使用することもできる。この方法によれば、前記方法の場合における凹凸模様賦型ロール３１の位置に、形状は通常の円筒状のロールであって、凹凸模様賦型ロール３１と同様に冷却水の循環等の手段により冷却された冷却ロール３４が配置され、該冷却ロール３４の表面に、前記した凹凸模様賦型シート２３が、その凹凸模様面を外側に向けて捲回される。
【００４５】
そして、以下前記方法と同様の要領により、凹凸模様賦型シート２３の凹凸模様面と、転写シート２１の絵柄層１２面との間隙に、目的の化粧シート１の基材シート１１を構成すべき熱可塑性樹脂２０が、加熱溶融された状態で押出機３０からシート状に押出し製膜されて導入され、その一面は、転写シート２１の表面の絵柄層１２と接着され、一方他面は、凹凸模様賦型シート２３の表面形状に沿って成形され、凹凸模様１３が賦型される。同時に、溶融熱可塑性樹脂２０は、冷却ロール３４によって冷却された凹凸模様賦型シート２３や反対面の転写シート２１によって、熱を奪われて急速に冷却固化し、固体シート状の基材シート１１となる。
【００４６】
上記基材シート１１は、その両面にそれぞれ接着された凹凸模様賦型シート２３及び転写シート２１と共に、冷却ロール３４の周面上でその回転に連れて移動する間に、更に十分に冷却固化された後、冷却ロール３４の表面から剥離され、次いで転写シート２１の絵柄層１２を基材シート１１上に残存させたまま基体シート２２のみが剥離除去され、最後に凹凸模様賦型シート２３が剥離除去されて、目的の化粧シート１が得られ、巻取ロール３３に巻き取られる。なお、冷却ロール３４からの剥離と、転写シート２１の基体シート２２の剥離、及び凹凸模様賦型シート２３の剥離の順序は特に限定されず、上記と異なっていても良い。
【００４７】
本方法において冷却ロール３４は、前記方法における凹凸模様賦型ロール３４と同様に、目的の化粧シート１の基材シート１１を構成すべき溶融熱可塑性樹脂２０の熱を奪って冷却固化させる機能の大部分を担う訳であるから、その材質や寸法等の設計にあたっては、前記した凹凸模様賦型ロール３４の場合と同様の注意が必要である。
【００４８】
前記凹凸模様賦型シート２３の材質は、溶融熱可塑性樹脂２０の熱によって表面の凹凸模様が失われることなく、該溶融熱可塑性樹脂２０に賦型することが可能であって、しかもその冷却固化後にその表面から剥離除去可能な材質であればよく、特に制限はない。具体的には例えば、前記した転写シート２１の基材シート２２の材質として列記した材質等が使用可能である。そして、凹凸模様賦型シート２３は繰り返し使用可能であることは言うまでもない。
【００４９】
凹凸模様賦型シート２３は、単一の材質から構成することも勿論可能であるが、目的の化粧シート１の基材シート１１を構成する樹脂の選択によっては、必要な耐熱性や剥離性、可撓性、耐磨耗性、凹凸模様を形成する為の加工性等の特性を全て満足するシート状の材料の入手が困難な場合もある。この様な場合には、凹凸模様賦型シート２３を複数の材質からなる積層体とすることもできる。具体的には、例えばポリエステルフィルム等の耐熱性可撓性シートの表面に、熱硬化性樹脂又は電離放射線硬化性樹脂等からなる耐熱性や剥離性、耐磨耗性等に更に優れた材質からなる層を、凹凸模様状に設けることにより構成した凹凸模様賦型シート等を挙げることができる。
【００５０】
凹凸模様賦型シート２３の厚みには特に制限はないが、少なくとも冷却ロール３４への捲回や、成形された化粧シート１からの剥離、ロールへの巻き取り等に支障を来さないだけの可撓性は必要であり、一方工程上の張力に耐えるだけの強度も要求されるので、使用可能な厚みの範囲は材質により自ずと決定され、その範囲から製造原価や耐久性等を総合的に考慮して決定すればよい。具体的には、材質や凹凸模様の深さ等にもよるが、２０〜３００μｍ程度の範囲から選択されるのが通例である。また、その表面の凹凸模様の種類や深さに関しては、前述した凹凸模様賦型ロール３１の場合と同様であり、特に制限はない。
【００５１】
凹凸模様賦型シート２３の表面に凹凸模様を形成する方法は任意であり、例えばシート状の材料に金属製のエンボスロール等を使用して機械的に凹凸模様を形成する機械エンボス法や、シート状の材料の表面にスクリーン印刷法等の厚盛り可能な印刷技法によって固形分の多いインキによる厚膜の模様を形成する厚盛り印刷法、天然木等の凹凸原稿の表面から常温硬化型シリコーン樹脂等によって型取りする型取り法、シート状の材料の表面に電離放射線硬化性樹脂を塗工し、所望の模様状の電離放射線遮蔽材層が形成されたマスクを介して露光、現像する感光性樹脂法、溶融熱可塑性樹脂をシート状に押出し成形すると同時にエンボスロール等を使用して凹凸模様を賦型する方法、熱硬化性又は電離放射線硬化性の液状樹脂をロール凹版の表面に供給し、これにシート状の材料を当接した状態で硬化させた後、ロール凹版の表面から剥離する方法等を、適宜選択して適用することができる。
【００５２】
本発明のその他の態様として、上記した凹凸模様賦型シート２３の表面の凹凸模様面の凸部に、予め着色層１４を剥離可能に形成しておくと、成形された基材シート１１の表面から凹凸模様賦型シート２３を剥離除去する際に、この着色層が基材シート１１の凹凸模様１３の凹部に残存することによって、図１に示した様に、凹凸模様１３の凹部が着色された化粧シート１を得ることができる。この方法は特に、絵柄層１２として木目の絵柄を使用する場合に、表面に設けた導管溝状の凹凸模様１３の凹部を着色することによって、天然木に極めて近似した意匠感を得る場合等に有効である。
【００５３】
この場合にも、剥離した凹凸模様賦型シート２３の表面の凹凸模様の凸部に再度着色層１４を形成することによって、凹凸模様賦型シート２３を繰り返し再利用することができる。
【００５４】
凹凸模様賦型シート２３の表面の凹凸模様の凸部に着色層１４を形成する方法としては、例えばグラビア塗工法やロール塗工法等の様に、凹凸の凸部に選択的に着色剤を塗工するに適した塗工方法を採用することが適当である。
【００５５】
なお、化粧シート１の表面の凹凸模様１３の凹部の着色には、上記した方法の他、例えば本法で製造された化粧シート１の表面に改めてワイピング処理等を施す方法や、凹凸模様賦型ロール３１の凸部に着色剤を塗布する機構を設ける方法等も考えられる。しかしながら、前者の方法は工程が煩雑となる他、着色層１４の基材シート１１に対する密着性の点でも劣る。
【００５６】
後者の方法は、樹脂の成形工程と同時に着色剤の塗布を行うので工程管理が面倒である他、着色剤の塗布状態に欠陥が発生すると、その間に製造される化粧シート１は不良品となり、樹脂等の材料が無駄になってしまう。これに対し、凹凸模様賦型シート２３の凸部を別工程で予め着色しておく方法によれば、着色剤の塗布時に欠陥が発生しても、欠陥部分を取り除くか、塗布した着色層１４を一旦剥離除去して再度塗工し直す等の手段により、溶融熱可塑性樹脂２０や転写シート２１の無駄の発生を防止することができる点で有利である。
【００５７】
以上の説明では、凹凸模様賦型シート２３を別工程で予め用意しておくことが暗黙のうちに前提となっていたが、凹凸模様賦型シート２３の製造工程と化粧シート１の製造工程とを、インラインで同時に行うことも、勿論可能である。
【００５８】
図４に示すのはその一例であって、例えばポリエステル系樹脂又はフッ素系樹脂等の耐熱性熱可塑性樹脂を押出機によりシート状に押出すと同時に、凹凸模様賦型ロール４１によって表面に凹凸模様を賦型して作製した凹凸模様賦型シート２４を、インラインで冷却ロール３４に導き、以下図３に示した本発明の第２の実施の形態と全く同様の要領により化粧シート１を製造することができる。
【００５９】
勿論、上記した押出機４０や凹凸模様賦型ロール４１を使用する方法以外にも、例えば機械エンボス法やロール凹版法等、凹凸模様賦型シート２３の製造方法として前に列記した如き、任意の他の方法を組み合わせて実施することも、少なくとも原理的には可能である。但し、化粧シート１の基材シート１１用の樹脂の押出し成形の速度との整合が最も容易である点で、上記した押出し同時賦型法が最も適当であると言うことができよう。
【００６０】
また、凹凸模様賦型シート２３の製造工程と、化粧シート１の基材シート１１用の樹脂の成形工程との間に、凹凸模様賦型シート２３の表面の凹凸模様の凸部に着色層１４を形成する工程を導入すれば、表面の凹凸模様１３の凹部が着色されたワイピングタイプの化粧シート１を、インラインで一貫生産することも可能である。
【００６１】
この他、転写シート２１も予め用意する方法に限定されるものではなく、基体シート２１の成形工程や、基体シート２１の表面への絵柄層１２等の形成工程等も、インラインで同時に進行させることも、少なくとも原理的には可能である。
【００６２】
【実施例】
＜実施例１＞
図２に示した例に従い、金属製の凹凸模様賦型ロールと、ポリエチレンテレフタレートフィルム製基体シートの表面に剥離層を介して柄印刷を施して予め用意した転写シートを捲回させたゴム製の対向ロールとの間隙に、溶融したポリプロピレン樹脂を押出機によりシート状に押出し、樹脂が冷却固化してフィルム状になった後、凹凸模様賦型ロールから脱型すると共に、転写シートの基体シートを剥離除去して巻取り、表面に凹凸模様を、裏面に絵柄層をそれぞれ有する化粧シートを得た。
【００６３】
＜実施例２＞
図４に示した例に従い、加熱溶融したエチレン−テトラフロロエチレン共重合体樹脂を押出機によりシート状に押出し成形すると同時に、金属製の凹凸模様賦型ロールによって凹凸模様を賦型しつつ冷却固化して凹凸模様賦型シートを作製し、その凸部にロールコート法によって着色剤を付着させ乾燥させた後、インラインにて金属製の冷却ロールに導き捲回させ、一方ポリエチレンテレフタレートフィルム製基体シートの表面に剥離層を介して柄印刷を施して予め用意した転写シートをゴム製の対向ロールに捲回させ、その両者の間隙に溶融したポリプロピレン樹脂を押出機によりシート状に押出し、樹脂が冷却固化してフィルム状になった後、凹凸模様賦型シート及び転写シートの基体シートを剥離除去して巻取り、表面に凹部が着色された凹凸模様を、裏面に絵柄層をそれぞれ有する化粧シートを得た。
【００６４】
【発明の効果】
以上詳細に説明した様に、本発明の化粧シートの製造方法は、凹凸模様賦型ロール又は凹凸模様賦型シートと転写シートとの間に溶融樹脂を押出して、転写シートに接着させると同時に凹凸模様を賦型し、冷却固化後に、転写シートの基体シートや凹凸模様賦型シートを剥離除去する様に構成したので、得られる化粧シートは、単一層の熱可塑性樹脂からなる基材シートの一面に絵柄層を、他面に凹凸模様を有しており、塗装感や凹凸感、立体感等の意匠感は勿論、耐磨耗性や耐溶剤性等の表面物性の面でも、従来のダブリングエンボスシートと同等の性能を有し、しかも樹脂層が一層のみであるから、従来のポリ塩化ビニル樹脂と比較して柔軟性や加工適性、価格面等で劣る樹脂を使用した場合であっても、化粧シート全体としては、従来の塩ビダブリングエンボスシートと同等の性能を有する化粧シートを、容易に得ることができる。
【００６５】
しかも、化粧シートの基材シートを構成すべき熱可塑性樹脂は、溶融状態で押出し供給されて凹凸模様を賦型されるので、十分に鮮鋭で忠実な凹凸模様の賦型が可能であり、しかもそれと同時に接着される転写シート側からも凹凸模様賦型ロール又は凹凸模様賦型シート側からも冷却されて速やかに固化するのであり、その間に転写シートに過大な熱や張力、圧力等が賦課されることがないから、転写シートから転写される絵柄に伸びや歪み等を発生することがない。従って、環境汚染等の問題がないもののポリ塩化ビニル樹脂よりも柔軟性や価格等の面で劣る各種樹脂を使用した場合であっても、意匠面や価格面は勿論のこと、物性面、加工適性面等のいずれの面においても、従来のポリ塩化ビニル樹脂製の化粧シートに退けを取らない高性能の化粧シートを、安定的、効率的且つ経済的に製造することができるという優れた利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の化粧シートの製造方法によって製造される化粧シートの実施の形態を示す側断面図である。
【図２】本発明の化粧シートの製造方法の実施の形態を示す概略工程図である。
【図３】本発明の化粧シートの製造方法の実施の形態を示す概略工程図である。
【図４】本発明の化粧シートの製造方法の実施の形態を示す概略工程図である。
【符号の説明】
１化粧シート
１１基材シート
１２絵柄層
１３凹凸模様
１４着色層
２０溶融熱可塑性樹脂
２１転写シート
２２基体シート
２３凹凸模様賦型シート
２４溶融耐熱性熱可塑性樹脂
３０押出機
３１凹凸模様賦型ロール
３２対向ロール
３３巻取ロール
３４冷却ロール
４０押出機
４１対向ロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a decorative sheet for use as a housing interior material such as a wall covering material, a flooring material, a ceiling material, a door material, etc., or a surface decoration material such as furniture or a housing equipment.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a surface decoration material for housing interior materials and equipment, a desired pattern is imparted to a base sheet such as paper or a synthetic resin film by a printing method or a desired uneven pattern by an embossing method or the like. Such decorative sheets are widely used.
[0003]
Such a decorative sheet has various forms depending on its use and required physical properties, and in particular, has a transparent or translucent resin layer on the surface, and has a concavo-convex pattern on the surface of the resin layer. It has excellent design feelings such as three-dimensionality, depth, and painting, and surface properties such as chemical resistance and wear resistance. Is increasing.
[0004]
As a method for manufacturing the decorative sheet having the above-described configuration, for example, various methods listed below are used.
[0005]
(1) After a desired pattern is printed on the surface of a substrate sheet such as paper by a gravure printing method or the like, a liquid repellent resin layer is provided in a portion where a recess is to be formed, and the entire surface is transparent or translucent A method of forming a recess by coating the resin and letting it repel on the liquid-repellent resin layer.
[0006]
(2) A desired pattern is printed on the surface of a substrate sheet such as paper, a foamable resin is printed on a portion where a concave portion is to be formed, and a transparent or translucent resin is applied over the entire surface, and then the foamability is increased. A method of forming a recess by foaming a resin and then removing the foamed resin layer by means such as polishing or solvent treatment.
[0007]
(3) After printing a desired pattern on the surface of a substrate sheet such as paper, a transparent or translucent curable liquid resin is applied on the printed surface, and the surface of the target decorative sheet is applied to the coated surface. A method of curing the curable liquid resin in a state in which a concavo-convex pattern-imparting sheet having a concavo-convex pattern on the surface thereof reversed from the concavo-convex pattern to be shaped is bonded, and then peeling and removing the concavo-convex pattern-molding sheet .
[0008]
(4) After printing a desired pattern on the surface of a substrate sheet such as paper or a thermoplastic resin film by a gravure printing method or the like, a transparent or translucent thermoplastic resin film is placed on the printed surface via an adhesive. Or by directly laminating by a thermocompression bonding method or the like, and forming a concavo-convex pattern on the surface by means such as mechanical embossing.
[0009]
Among the various methods described above, the method (1) is relatively simple in terms of process, but it is difficult to design the material and manage the process so that the resin layer to be applied later can be repelled beautifully without being repelled. Further, the thickness of the resin layer that can be applied and the depth of the recesses obtained are only several μm to several tens of μm at most, and there is a drawback that the feeling of painting, unevenness, and three-dimensionality are poor.
[0010]
The method (2) is similar to the method (1) in that there is a limit to the thickness of the resin layer and the depth of the recesses, and the process is complicated and it is difficult to stabilize the quality. In the method (3), the thickness of the resin layer on the surface and the depth of the recesses can be set to several tens to several hundreds of μm, for example. Therefore, the productivity is low, and since a thick film of a curable resin is formed, there is a problem that it is weak against bending and impact and generally difficult to produce by winding.
[0011]
In addition, since the above methods (1) to (3) are generally difficult to apply to a substrate having poor absorbability such as a resin film, paper such as thin paper is used as the substrate sheet. However, since such a decorative sheet is inferior in strength, there is also a problem that breakage of the bent portion is likely to occur particularly when performing bending processing such as V-cut processing or lapping processing.
[0012]
On the other hand, in the method (4), since the surface resin layer is a thermoplastic resin, the decorative sheet is excellent in flexibility, resistant to bending and impact, and stable high-speed production by a winding method is easy. In addition, there is an advantage that an excellent decorative sheet can be obtained in terms of design properties such as painting feeling and three-dimensional feeling, and surface physical properties such as wear resistance.
[0013]
In particular, those using a polyvinyl chloride resin film as a base sheet or surface resin layer are excellent in processability such as laminating by thermocompression bonding and hot-press embossing because of their unique thermal characteristics, and can be mass-produced at high speed. Because it is easy to print with a beautiful design with excellent printability and is inexpensive in price, it is now widely known as the popular name for PVC embossed sheet, and is the most popular among various cosmetic sheets. Occupies a representative position.
[0014]
However, it has been pointed out that decorative sheets using polyvinyl chloride resin films as described above generate harmful substances such as hydrogen chloride gas and dioxin during combustion. Etc. are considered to be problems in some areas.
[0015]
Therefore, various attempts have already been made to obtain a decorative sheet equivalent to the above-mentioned vinyl doubling embossed sheet using a thermoplastic resin not containing chlorine, such as a polyolefin resin, an acrylic resin, or a polyester resin. However, all of these alternative resins are inferior in terms of sheet flexibility, thermal adhesiveness, embossability, price, etc. compared to polyvinyl chloride resin. The reality is that it is far from obtaining the same performance.
[0016]
To analyze the cause, the film made of the above-mentioned various resins is inferior in flexibility and expensive than the polyvinyl chloride resin film having the same thickness, and in order to realize the same flexibility and price, First, the thickness must be reduced. However, if the thickness of the resin layer on the surface side of the pattern layer is reduced, the depth of embossing on the surface is inevitably restricted, and the feeling of painting and three-dimensionality are impaired.
[0017]
On the other hand, if the thickness of the base sheet on the back side is reduced, the elasticity of the film will be weakened and printability will deteriorate, and it will be more susceptible to the effects of heat during thermal lamination, so problems such as deformation, wrinkles, and breakage are likely to occur. It becomes a factor of quality deterioration and productivity decline. In addition, when the difference in thickness between the front and back resin films becomes large, it becomes difficult to align the stress state of the front and back films in the heat laminating process, and curling due to the difference in residual stress is likely to occur. There are also problems such as hindering the work of sticking to the surface of a molded product or causing peeling.
[0018]
Then, the method of printing a pattern on the back surface of a transparent thermoplastic resin film, and forming the uneven | corrugated pattern by embossing on the surface can also be considered. However, in this method, since the printed surface of the pattern is in direct contact with the heat roll facing the embossing roll in the embossing process, damage such as trawling and scratches on the pattern is likely to occur.
[0019]
Moreover, the film which consists of above-mentioned various alternative resin is inferior also in terms of embossability. In other words, while PVC resin can be embossed even at relatively low temperatures, these alternative resins are more likely to return to embossing compared to the case of polyvinyl chloride resin. In order to achieve this, it is necessary to heat and soften the resin sufficiently. However, as a result, the film tends to be stretched or deformed due to tension, embossing pressure, or the like, or the pattern is easily distorted.
[0020]
Due to the above circumstances, a method for producing a decorative sheet having the same performance as that using a conventional polyvinyl chloride resin using a material having no problem such as environmental pollution has not been found. It was real.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
In order to solve the above-described problems in the prior art, the present invention uses materials that are free from problems such as environmental pollution, and can be used in any of the design, physical properties, processability, and price aspects. An object of the present invention is to provide a method for producing a decorative sheet for stably, efficiently and economically producing a decorative sheet having the same performance as that using a conventional polyvinyl chloride resin.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
That is, the first of the present invention is a method for producing a decorative sheet having a pattern layer on one side of a base material sheet made of a thermoplastic resin and an uneven pattern on the other side, and should be molded on the surface of the decorative sheet. A chill roll cooled to a temperature capable of cooling and solidifying the thermoplastic resin wound around the concavo-convex pattern shaped sheet having the concavo-convex pattern inverted on the surface, the concavo-convex pattern surface facing outward, Sufficient heat resistance and strength not to cause elongation or deformation due to heat of molten thermoplastic resin or process pressure / tension Melting the thermoplastic resin that should constitute the base sheet of the decorative sheet, between the transfer sheet having a peelable pattern layer on the surface of the base sheet and an opposing roll wound with the pattern layer surface facing outward Then, by extruding into a sheet, the respective surfaces are adhered to the pattern layer of the transfer sheet and the concavo-convex pattern surface of the concavo-convex pattern shaping sheet, and after cooling and solidification, the base sheet of the transfer sheet and It is a method for producing a decorative sheet, in which the concavo-convex pattern shaped sheet is peeled and removed from the base material sheet on which the thermoplastic resin is molded, with the pattern layer of the transfer sheet remaining on the base material sheet.
[0024]
Further, in particular, in the above method, the concavo-convex pattern shaping sheet is a rugged pattern surface having a detachable colored layer on the convex portion, and the thermoplastic resin is molded into the concavo-convex pattern shaping sheet. When peeling and removing from a base material sheet, it is a manufacturing method of the decorative sheet which makes the said colored layer remain in the recessed part of the uneven | corrugated pattern of the said base material sheet.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a decorative sheet manufactured by the method for manufacturing a decorative sheet according to the present invention, and FIGS. 2 to 4 respectively show the embodiment of the method for manufacturing a decorative sheet according to the present invention. FIG.
[0026]
A decorative sheet 1 targeted by the method for producing a decorative sheet according to the present invention has, for example, a configuration shown in FIG. That is, the pattern layer 12 having a desired pattern is provided on the back surface of the base sheet 11 made of a transparent or translucent thermoplastic resin, and the uneven pattern 13 having a desired pattern is provided on one surface. Moreover, the colored layer 14 is provided in the recessed part of the uneven | corrugated pattern 13 as needed.
[0027]
The manufacturing method of the decorative sheet of the present invention employs a process as illustrated in FIG. 2 in order to manufacture the decorative sheet having the above-described configuration. That is, the concavo-convex pattern shaping roll 31 is a rotatable cylindrical roll provided with a concavo-convex pattern obtained by inverting the concavo-convex pattern 13 to be formed on the surface of the target decorative sheet 1, Preferably, at least the surface thereof is made of a material such as a metal having high thermal conductivity and excellent wear resistance, and the molten thermoplastic resin 20 described later can be cooled and solidified by means such as cooling water circulation. Cooled to temperature.
[0028]
A transfer sheet 21 in which a pattern layer 12 (not shown) is releasably laminated on the surface of the base sheet 22 is provided on the opposing surface of the opposing roll 32 installed to face the concavo-convex pattern shaping roll 31. The pattern layer 12 is wound with the surface facing outward. Then, the thermoplastic resin 20 that constitutes the base sheet 11 of the target decorative sheet 1 is extruded and formed into a sheet form from the extruder 30 in a heated and melted state, and is wound around the opposing roll 32. It is introduced into the gap between the pattern layer 12 surface of the sheet 21 and the concave-convex pattern shaping roll 31 facing it.
[0029]
Thereby, one surface of the molten thermoplastic resin 20 extruded into a sheet shape is adhered to the pattern layer 12 on the surface of the transfer sheet 21, while the other surface is formed along the surface shape of the uneven pattern shaping roll 31. The concavo-convex pattern 13 is formed. At the same time, the molten thermoplastic resin 20 is deprived of heat by the concavo-convex pattern shaping roll 31 and the transfer sheet 21 and rapidly cooled and solidified to form a solid sheet-like base sheet 11.
[0030]
The substrate sheet 11 is further cooled and solidified while being moved along with the transfer sheet 21 adhered to one surface thereof along the rotation of the concavo-convex pattern shaping roll 31. Only the base sheet 22 is peeled and removed while the pattern layer 12 of the transfer sheet 21 is left on the base sheet 11, and the target decorative sheet 1 is obtained. It is wound up on a roll 33. In addition, the order of peeling from the concavo-convex pattern shaping roll 31 and peeling of the base sheet 22 of the transfer sheet 21 may be reversed.
[0031]
As described above, the concave / convex pattern shaping roll 31 has the function of shaping the concave / convex pattern on the surface of the molten thermoplastic resin 20 that should constitute the base sheet 11 of the target decorative sheet 1 and simultaneously cooling and solidifying it by taking the heat. To fulfill. Of course, a part of the cooling function is also carried out by the transfer sheet 21 and the opposing roll 32, but a substantial part of the cooling function of the molten thermoplastic resin 20 is carried out by the concavo-convex pattern shaping roll 31 in effect. Accordingly, the larger the diameter of the concavo-convex pattern shaping roll 31, the higher the thermal conductivity, and the higher the cooling capacity of the cooling water or the like, the higher the production speed and the more efficient the production. However, increasing the diameter of the concavo-convex pattern shaping roll 31 inevitably increases its production cost and increases its operating cost due to its increased weight. Therefore, it is necessary to select the optimum diameter.
[0032]
The material of the concavo-convex pattern shaping roll 31 is not particularly limited, but it is necessary to have at least heat resistance sufficient to withstand the temperature of the molten thermoplastic resin 20, and a material having high thermal conductivity is selected due to the above circumstances. It is preferable to do. Of course, wear resistance is also required so that the surface will not be scratched or the uneven pattern is not deformed by continuous use, and it is naturally necessary to have processability that can easily form the uneven pattern on the surface. It is. In response to such a request, it is customary to use a metal such as copper or nickel as the concavo-convex pattern shaping roll 31, and the surface thereof is hard chrome plated for the purpose of improving wear resistance and preventing rust. Often given.
[0033]
There are no particular restrictions on the type and shape of the concavo-convex pattern formed on the surface of the concavo-convex pattern shaping roll 31, for example, a wood grain conduit shape, a hairline shape, a stone shape, a grain shape, a dot shape, a line shape, an abstract pattern Arbitrary patterns can be adopted according to a desired design such as a shape and a geometric pattern. Moreover, when it is set as the pattern synchronized with the pattern of the pattern layer 12, the decorative sheet 1 excellent in especially the design property can be obtained, but this is not necessarily essential. Moreover, although there is no restriction | limiting in particular in the depth, it is required to be shallower than the thickness of the base material sheet 11 of the decorative sheet 1 and is normally set appropriately in a range of about several μm to 200 μm.
[0034]
As a processing method for forming a concavo-convex pattern on the surface of the concavo-convex pattern forming roll 31, for example, a resist pattern is formed on the surface of a metal base material such as copper by a photoengraving method, etc. Silver mirror on the surface of the mother mold that was molded using normal temperature curable silicone resin etc. from the surface of the uneven surface of natural wood etc. A conductive thin film is formed by a method such as electroplating, and this is immersed in a plating bath such as an aqueous solution of copper sulfate and energized. It is possible to apply a mechanical engraving method or the like in which the part is processed into a desired shape by mechanically cutting and removing the part using a tool such as a cutting tool or a sword.
[0035]
The diameter and material of the facing roll 32 that is installed to face the concavo-convex pattern shaping roll 31 are not particularly limited, but in general, damage or breakage due to contact with the concavo-convex pattern shaping roll 31 is not a problem. Rubber rolls are used to prevent accidents. The counter roll 32 is also preferably cooled by means such as cooling water circulation in the same manner as the concavo-convex pattern shaping roll 31. Contributes to the cooling of the molten thermoplastic resin 20 and contributes to the improvement of the production rate, and prevents the transfer sheet 21 from being deformed by the heat of the molten thermoplastic resin 20, thereby preventing the occurrence of elongation or distortion of the pattern. Because it can.
[0036]
In the present invention, the type of thermoplastic resin used for the base sheet 11 of the decorative sheet 1 is not particularly limited, and any melt-extrusion thermoplastic that has been conventionally used as a base material for decorative sheets. Resin can be used. However, as mentioned in the section of the prior art, the use of resins other than polyvinyl chloride resin is now becoming a social request from the viewpoint of environmental problems, and that is also the purpose of the present invention. It can be said that it is suitable.
[0037]
Specifically, for example, polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, poly-4-methylpentene-1, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer, etc. Olefin copolymer resins, acrylic resins such as polymethyl methacrylate, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate resins, styrene resins, AS resins, ABS resins, olefin elastomer resins, Urethane elastomer resins, ionomer resins and the like can be used as appropriate. Moreover, it can also be set as the laminated body of 2 or more layers which consist of the same or different resin by a co-extrusion method. There is no restriction | limiting in particular in the thickness of the base material sheet 1, Although it can be set as desired thickness according to a use purpose, Generally it is about 20-300 micrometers in general, It selects from the range of about 50-200 micrometers especially. There are many examples.
[0038]
The transfer sheet 21 is used for the purpose of forming the pattern layer 12 on the surface of the base sheet 11, and is formed by detachably forming the pattern layer 12 on the surface of the base sheet 22. As the base sheet 22, any sheet-like material used for a conventionally known transfer sheet can be used, and there is no particular limitation. However, in order to prevent deformation such as distortion of a pattern, molten thermoplastic resin is used. A material having heat resistance that does not easily deform at the melting temperature of the resin 20 is preferable.
[0039]
Specifically, for example, paper, polyolefin resin such as polypropylene, polyester resin such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, synthetic resin made of fluorine resin such as polyvinylidene fluoride and ethylene-tetrafluoroethylene copolymer, etc. A film or a laminate thereof is used, and a release layer made of a release material such as a polyolefin resin, a fluorine resin, or a silicone resin is formed on the surface on which the pattern layer 12 is formed, if necessary. It may be. Further, by forming an uneven shape such as a mat shape or a hairline shape on the surface of the base sheet 22 on which the pattern layer 12 is formed, the uneven shape is formed on the surface of the pattern layer 12 of the decorative sheet 1 to be manufactured. It is also possible to obtain a design expression that exhibits an excellent three-dimensional effect in combination with the uneven pattern 13 on the surface.
[0040]
Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of the base sheet 22, The flexibility which does not cause trouble at least about winding to the opposing roll 32, peeling from the molded decorative sheet 1, winding up to a roll, etc. On the other hand, the strength that can withstand the tension in the process is also required, so the usable thickness range is naturally determined by the material, and the manufacturing cost and durability are comprehensively considered from that range Just decide. Usually, depending on the material and the like, a thickness of about 20 to 300 μm is often used.
[0041]
The pattern layer 12 is formed by dispersing a colorant such as a dye or a pigment together with other appropriate additives in a vehicle made of a resin or the like, as in a conventionally known transfer sheet. It is a layer made of printing ink formed by an appropriate printing technique such as printing, offset printing, letterpress printing, screen printing, electrostatic printing, and ink jet printing. The contents of the pattern can be arbitrarily selected according to the purpose of use. For example, all kinds of patterns conventionally used for decorative sheets such as a wood grain pattern, a stone pattern, an abstract pattern, a geometric pattern, etc. are used. can do. In the example shown in FIG. 1, the pattern layer 12 is formed on the entire surface, but may be partially formed in, for example, a pattern or a halftone dot.
[0042]
Further, on the base sheet 22 of the transfer sheet 21, in addition to the pattern layer 12 described above, for example, a peeling layer for stably peeling the pattern layer 12 from the base sheet 22, and the pattern layer 12 and the base sheet 11. An adhesive layer or the like for improving adhesion may be provided as necessary, and these remain on the surface of the base sheet 11 together with the pattern layer 12 when the base sheet 22 is peeled off. It becomes a part of the decorative sheet 1.
[0043]
If the base sheet 22 of the transfer sheet 21 is made of a material having sufficient heat resistance and strength that does not cause elongation or deformation due to the heat of the molten thermoplastic resin 20 or the pressure or tension in the process, It is also possible to print the pattern layer 12 or the like again on the base sheet 22 after being peeled and removed from the decorative sheet 1 and reuse it as a new transfer sheet 21. If this method is adopted, it will be most suitable for the purpose of the present invention for the purpose of reducing manufacturing costs, protecting the environment, protecting resources, and the like.
[0044]
As another aspect of the manufacturing method of the decorative sheet of the present invention, as shown in FIG. 3, the concavo-convex pattern 13 to be formed on the surface of the target decorative sheet 1 is inverted instead of the concavo-convex pattern shaping roll 31 described above. It is also possible to use a concavo-convex pattern shaped sheet 23 formed by forming a concavo-convex pattern on the surface of a sheet-like material. According to this method, at the position of the concave / convex pattern shaping roll 31 in the case of the above-described method, the shape is a normal cylindrical roll, and like the concave / convex pattern shaping roll 31, by means such as cooling water circulation The cooled cooling roll 34 is disposed, and the above-described uneven pattern shaping sheet 23 is wound on the surface of the cooling roll 34 with the uneven pattern surface facing outward.
[0045]
Then, the base sheet 11 of the target decorative sheet 1 should be formed in the gap between the uneven pattern surface of the uneven pattern shaping sheet 23 and the pattern layer 12 surface of the transfer sheet 21 in the same manner as in the above method. The thermoplastic resin 20 is extruded and formed into a sheet form from the extruder 30 in a heated and melted state, and one surface thereof is adhered to the pattern layer 12 on the surface of the transfer sheet 21, while the other surface is uneven. Molded along the surface shape of the pattern shaping sheet 23, the concavo-convex pattern 13 is shaped. At the same time, the molten thermoplastic resin 20 is rapidly cooled and solidified by taking heat away from the concave-convex pattern shaping sheet 23 cooled by the cooling roll 34 and the transfer sheet 21 on the opposite side, and is formed into a solid sheet-like base material sheet 11. It becomes.
[0046]
The substrate sheet 11 is further sufficiently cooled and solidified while moving on the peripheral surface of the cooling roll 34 along with the concavo-convex pattern shaping sheet 23 and the transfer sheet 21 respectively adhered to both surfaces thereof. After that, it is peeled off from the surface of the cooling roll 34, and then only the base sheet 22 is peeled and removed while leaving the pattern layer 12 of the transfer sheet 21 on the base sheet 11, and finally the concavo-convex pattern shaping sheet 23 is peeled off. The target decorative sheet 1 is obtained by being removed, and is wound around the winding roll 33. The order of peeling from the cooling roll 34, peeling of the base sheet 22 of the transfer sheet 21, and peeling of the concavo-convex pattern shaping sheet 23 is not particularly limited, and may be different from the above.
[0047]
In this method, the cooling roll 34 has a function of removing the heat of the molten thermoplastic resin 20 that should form the base sheet 11 of the target decorative sheet 1 and cooling and solidifying the same as the concavo-convex pattern shaping roll 34 in the above method. Since it is responsible for the majority, the same precautions as in the case of the concavo-convex pattern shaping roll 34 are necessary in designing the material, dimensions, and the like.
[0048]
The material of the concavo-convex pattern shaping sheet 23 can be molded into the molten thermoplastic resin 20 without losing the concavo-convex pattern on the surface due to the heat of the molten thermoplastic resin 20, and is cooled and solidified. Any material can be used as long as it can be peeled and removed from the surface later, and there is no particular limitation. Specifically, for example, the materials listed as the material of the base sheet 22 of the transfer sheet 21 can be used. And it cannot be overemphasized that the uneven | corrugated pattern shaping sheet 23 can be used repeatedly.
[0049]
The concavo-convex pattern shaping sheet 23 can of course be composed of a single material, but depending on the selection of the resin constituting the base sheet 11 of the target decorative sheet 1, the necessary heat resistance and releasability, In some cases, it is difficult to obtain a sheet-like material that satisfies all of the characteristics such as flexibility, wear resistance, and workability for forming an uneven pattern. In such a case, the concavo-convex pattern shaping sheet 23 may be a laminate made of a plurality of materials. Specifically, for example, on the surface of a heat-resistant flexible sheet such as a polyester film, a material further excellent in heat resistance, peelability, abrasion resistance, etc. made of a thermosetting resin or ionizing radiation curable resin. The uneven | corrugated pattern shaping | molding sheet | seat comprised by providing the layer which becomes an uneven | corrugated pattern shape etc. can be mentioned.
[0050]
Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of the uneven | corrugated pattern shaping | molding sheet | seat 23, It does not just interfere with winding at least at the winding to the cooling roll 34, the peeling from the shape | molded decorative sheet 1, winding to a roll, etc. Flexibility is necessary. On the other hand, the strength that can withstand the tension in the process is also required, so the range of usable thickness is naturally determined by the material, and manufacturing cost and durability are comprehensively determined from that range. What is necessary is just to consider and decide. Specifically, although it depends on the material, the depth of the concavo-convex pattern, etc., it is usually selected from the range of about 20 to 300 μm. Further, the type and depth of the concavo-convex pattern on the surface is the same as in the case of the concavo-convex pattern shaping roll 31 described above, and there is no particular limitation.
[0051]
The method for forming the concavo-convex pattern on the surface of the concavo-convex pattern shaping sheet 23 is arbitrary. For example, a mechanical embossing method for mechanically forming a concavo-convex pattern using a metal embossing roll or the like on a sheet-like material, or a sheet A thick printing method that forms a thick film pattern with ink with a large amount of solids on the surface of a sheet-like material using a screen printing method or the like, and a room temperature curing type silicone resin from the surface of an uneven original such as natural wood Die-casting method, etc., photosensitivity to apply ionizing radiation curable resin on the surface of sheet-like material, and to expose and develop through a mask with ionizing radiation shielding material layer of desired pattern A resin method, a method of extruding a molten thermoplastic resin into a sheet and simultaneously forming an uneven pattern using an embossing roll, etc., a thermosetting or ionizing radiation curable liquid resin of a roll intaglio Is supplied to the surface, after which the cured the sheet of material while abutting, a method in which peeling from the surface of the roll intaglio, can be applied appropriately selected.
[0052]
As another aspect of the present invention, when the colored layer 14 is formed in advance so as to be peelable on the convex portions of the concave-convex pattern surface of the concave-convex pattern shaping sheet 23, the surface of the molded base sheet 11 When the concavo-convex pattern shaping sheet 23 is peeled and removed, the colored layer remains in the concave portions of the concavo-convex pattern 13 of the base material sheet 11 so that the concave portions of the concavo-convex pattern 13 are colored as shown in FIG. A decorative sheet 1 can be obtained. In particular, this method is used in the case of using a grain pattern as the pattern layer 12 to obtain a design feeling very close to that of natural wood by coloring the recesses of the conduit groove-like irregular pattern 13 provided on the surface. It is valid.
[0053]
Also in this case, the concavo-convex pattern shaping sheet 23 can be repeatedly reused by forming the colored layer 14 again on the convex portions of the concavo-convex pattern on the surface of the peeled concavo-convex pattern shaping sheet 23.
[0054]
As a method of forming the colored layer 14 on the concavo-convex pattern convex portion on the surface of the concavo-convex pattern shaping sheet 23, a colorant is selectively applied to the concavo-convex convex portion, for example, a gravure coating method or a roll coating method. It is appropriate to adopt a coating method suitable for the work.
[0055]
In addition, for coloring the concave portions of the uneven pattern 13 on the surface of the decorative sheet 1, in addition to the above-described method, for example, a method of performing a wiping process again on the surface of the decorative sheet 1 manufactured by this method, A method of providing a mechanism for applying a colorant to the convex portion of the roll 31 is also conceivable. However, the former method has a complicated process and is inferior in the adhesion of the colored layer 14 to the base material sheet 11.
[0056]
In the latter method, since the colorant is applied simultaneously with the resin molding process, the process management is troublesome, and when a defect occurs in the colorant application state, the decorative sheet 1 produced in the meantime becomes a defective product, Materials such as resin are wasted. On the other hand, according to the method of previously coloring the convex portions of the concavo-convex pattern shaping sheet 23 in a separate step, even if a defect occurs during the application of the colorant, the defective portion is removed or the applied colored layer 14 is applied. This is advantageous in that it is possible to prevent the molten thermoplastic resin 20 and the transfer sheet 21 from being wasted by means such as once removing and removing the resin.
[0057]
In the above description, it is implicitly assumed that the uneven pattern shaping sheet 23 is prepared in a separate process in advance, but the manufacturing process of the uneven pattern shaping sheet 23 and the manufacturing process of the decorative sheet 1 Of course, it is also possible to carry out these simultaneously in-line.
[0058]
An example is shown in FIG. 4. For example, a heat-resistant thermoplastic resin such as polyester resin or fluorine resin is extruded into a sheet shape by an extruder, and at the same time, a concavo-convex pattern is formed on the surface by a concavo-convex pattern shaping roll 41. The concavo-convex pattern shaped sheet 24 produced by molding is guided to the cooling roll 34 in-line, and the decorative sheet 1 is produced in the same manner as in the second embodiment of the present invention shown in FIG. be able to.
[0059]
Of course, in addition to the above-described method using the extruder 40 and the concavo-convex pattern shaping roll 41, any of the above-described methods for producing the concavo-convex pattern shaping sheet 23 such as a mechanical embossing method and a roll intaglio method may be used. It is possible at least in principle to carry out a combination of other methods. However, it can be said that the above-described simultaneous extrusion molding method is most suitable in terms of the easiest matching with the speed of extrusion molding of the resin for the base sheet 11 of the decorative sheet 1.
[0060]
In addition, between the manufacturing process of the uneven pattern shaping sheet 23 and the molding process of the resin for the base sheet 11 of the decorative sheet 1, the colored layer 14 is formed on the protrusions of the uneven pattern on the surface of the uneven pattern shaping sheet 23. If the process of forming is introduced, the wiping type decorative sheet 1 in which the concave portions of the concave and convex pattern 13 on the surface are colored can be integratedly produced in-line.
[0061]
In addition, the transfer sheet 21 is not limited to a method of preparing in advance, and the forming process of the base sheet 21 and the forming process of the pattern layer 12 and the like on the surface of the base sheet 21 are simultaneously performed in-line. However, it is possible at least in principle.
[0062]
【Example】
<Example 1>
In accordance with the example shown in FIG. 2, a metal concavo-convex pattern shaping roll and a rubber terephthalate film base sheet made of rubber with a pattern printed on the surface of the base sheet and wound on a transfer sheet prepared in advance. The melted polypropylene resin is extruded into a sheet by an extruder in the gap with the opposing roll, and after the resin is cooled and solidified into a film, it is removed from the concavo-convex pattern shaping roll, and the transfer sheet base sheet is The sheet was peeled and removed to obtain a decorative sheet having an uneven pattern on the surface and a pattern layer on the back surface.
[0063]
<Example 2>
According to the example shown in FIG. 4, the heat-melted ethylene-tetrafluoroethylene copolymer resin is extruded into a sheet by an extruder, and at the same time cooled and solidified while forming a concavo-convex pattern with a metal concavo-convex pattern forming roll. Then, a concavo-convex pattern shaped sheet was prepared, and a colorant was attached to the convex portion by a roll coating method and dried, and then led to a metal cooling roll in-line and wound, while a base sheet made of polyethylene terephthalate film The transfer sheet prepared in advance by applying pattern printing to the surface of the sheet is wound on a rubber opposed roll, and the polypropylene resin melted in the gap between the two is extruded into a sheet shape by an extruder, and the resin is cooled. After solidifying into a film, the substrate sheet of the concavo-convex pattern shaping sheet and the transfer sheet is peeled and removed, and the concave portions are colored on the surface. And the uneven pattern to obtain a decorative sheet each having a pattern layer on the back surface.
[0064]
【The invention's effect】
As described above in detail, the method for producing a decorative sheet according to the present invention includes a method for extruding molten resin between a concavo-convex pattern shaping roll or a concavo-convex pattern shaping sheet and a transfer sheet, and bonding the transfer resin to the transfer sheet. After forming the pattern and cooling and solidifying, the transfer sheet base sheet and the concavo-convex pattern forming sheet are configured to be peeled and removed, so the decorative sheet obtained is one side of the base sheet made of a single layer thermoplastic resin The pattern layer on the other side has a concavo-convex pattern, and conventional doubling is also possible in terms of surface physical properties such as wear resistance and solvent resistance as well as design feeling such as painting feeling, uneven feeling and three-dimensional feeling. Because it has the same performance as the embossed sheet and only one resin layer, even when using a resin that is inferior in flexibility, workability, price, etc. compared to conventional polyvinyl chloride resin As a whole, the conventional decorative sheet The decorative sheet having a salt Vida bring embossed sheet the same performance can be easily obtained.
[0065]
Moreover, since the thermoplastic resin that should constitute the base sheet of the decorative sheet is extruded and supplied in a molten state to form a concavo-convex pattern, it is possible to form a sufficiently sharp and faithful concavo-convex pattern, At the same time, it is also cooled from the concavo-convex pattern shaping roll or the concavo-convex pattern shaping sheet side to be solidified quickly, and during that time, excessive heat, tension, pressure, etc. are imposed on the transfer sheet. Therefore, the pattern transferred from the transfer sheet is not stretched or distorted. Therefore, although there are no problems such as environmental pollution, even when using various resins that are inferior in terms of flexibility and price compared to polyvinyl chloride resin, not only in terms of design and price, but also in terms of physical properties and processing In any aspect such as aptitude, it is possible to produce a high-performance decorative sheet that is consistent with conventional polyvinyl chloride resin decorative sheets in a stable, efficient and economical manner. It is what has.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a decorative sheet manufactured by the decorative sheet manufacturing method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic process diagram showing an embodiment of a method for producing a decorative sheet of the present invention.
FIG. 3 is a schematic process diagram showing an embodiment of a method for producing a decorative sheet of the present invention.
FIG. 4 is a schematic process diagram showing an embodiment of a method for producing a decorative sheet according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Makeup sheet
11 Substrate sheet
12 Pattern layer
13 Uneven pattern
14 Colored layer
20 Molten thermoplastic resin
21 Transfer sheet
22 Base sheet
23 Convex and concave pattern shaping sheet
24. Melt heat resistant thermoplastic resin
30 Extruder
31 Uneven pattern shaping roll
32 Opposite roll
33 Winding roll
34 Cooling roll
40 Extruder
41 Opposite roll

Claims

A method of manufacturing a decorative sheet having a pattern layer on one side of a base material sheet made of a thermoplastic resin and a concavo-convex pattern on the other side, wherein the concavo-convex pattern to be shaped is inverted on the surface of the decorative sheet. A cooling roll cooled to a temperature capable of cooling and solidifying the thermoplastic resin obtained by winding the concavo-convex pattern-shaped sheet on the surface with the concavo-convex pattern surface facing outward, and heat of the molten thermoplastic resin and pressure in the process・ An opposing roll in which a transfer sheet having a pattern layer that can be peeled off on the surface of a base sheet having sufficient heat resistance and strength not to cause elongation or deformation due to tension or the like is wound with the pattern layer surface facing outward. Between the pattern layer of the transfer sheet and the concavo-convex pattern shaping sheet by melting the thermoplastic resin that constitutes the base sheet of the decorative sheet and extruding it into a sheet to form a film. Irregularities The base sheet of the transfer sheet and the concavo-convex pattern shaped sheet are bonded to the surface and cooled and solidified, and the pattern layer of the transfer sheet is transferred from the base sheet formed of the thermoplastic resin. A method for producing a decorative sheet which is left on a sheet and peeled off.

As the concavo-convex pattern shaped sheet, a concavo-convex pattern surface having a detachable colored layer is used, and the concavo-convex pattern shaped sheet is peeled and removed from the base material sheet formed with the thermoplastic resin. when, the colored layer, the decorative sheet manufacturing method according to claim 1 to be left in the recesses of the uneven pattern of the base sheet.