JP4201114B2 - 化粧材 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は意匠性、表面性能に優れ、防火性のある新規な化粧材に関し、詳しくは意匠性に優れ、耐汚染性、耐薬品性、耐摩耗性、払拭性、撥水性等の表面性能を持つ防火性のある新規な化粧材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、メラミン樹脂化粧板は特に耐熱性、耐薬品性、耐摩耗性等の要求される場所、例えばカウンター、テーブル、キッチンカウンター等の用途に広く採用されている。該メラミン樹脂化粧板としてはメラミン樹脂が含浸された透明なオーバレイ紙、酸化チタンが混抄された隠蔽性のあるベース紙に印刷の施された化粧紙にメラミン樹脂が含浸されたパータン紙並びにクラフト紙など厚い紙にフェノール樹脂を含浸されたコアー紙の複数枚とを積層したのちホットプレスで熱圧成型したものが一般的に採用されている。
【０００３】
斯かるメラミン樹脂化粧板は前記のような優れた表面性能を備える反面、表面が熱硬化性樹脂であり、架橋構造からなるため、例えば、新たな機能を附加することは難しい問題がある。また、建築材料としての要件である防火性に欠けるという課題が残されていた。
【０００４】
一方、表面に未含浸紙に樹脂コートしたコート紙を配し、前記のようなコアー紙を重ねて成型した化粧材は、樹脂コートの樹脂の選択性があり、樹脂タイプにより撥水性、撥油性、耐摩耗性、耐擦傷性などの表面性能を付与することができる。しかしコートした樹脂の浸透が必ずしも充分ではなく、紙間の補強効果が得られにくく紙間の強度が弱いために耐セロテープ（登録商標）性が弱い、硬度が低く傷がつきやすいなどの問題や、コアー紙に含浸されている樹脂の色調が表面より目立つ等の問題が生じていた。
【０００５】
また、テーブルトップなど水平面で使用されると、絶えず物品の移動などが繰り返され摺れるため耐摩耗性のある化粧材が求められていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は斯かる状況に鑑みて、検討した結果為されたものであつて、意匠性に優れ、多様な表面性能を備え、しかも建築分野において強く求められる防火性を備えた新規な化粧板を提供せんとするものである。
【０００７】
本発明における樹脂コートされた化粧紙とは坪量２３〜１００ｇ／ｍ^２の印刷紙の表面に樹脂、例えばシリコン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリル・シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル・ウレタン系樹脂、ウレタン・シリコン系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニルエステル樹脂等の樹脂がドライ換算１０ｇ／ｍ^２以上、好ましくはドライ換算１０〜５０ｇ／ｍ^２塗布されたものが使用される。これらの中でも特に耐候性を確保したい場合にはアクリル系樹脂を使用することが好ましく、払拭性、耐撥水性、耐汚染性等の表面性能を付与するためにはシリコン系樹脂が選定される。また、表面層から紙間への浸透を良好にして紙層強度を特に高くしたい場合には、好ましくは樹脂の平均分子量を数百以下に設定するか、コート時には低分子量体で浸透後に反応するウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂などのタイプの樹脂が好ましい。
【０００８】
更に、耐摩耗性向上のため、耐摩耗性向上材として、平均粒子径が５〜１００μｍの高硬度の粒子、例えばαアルミナ、シリカ、コランダム、窒化珪素、炭化珪素などをコート樹脂中に配合する手段が採用されてもよい。５μｍ以下では分散性の確保が難しく、配合物の粘度が高くなりすぎるため好ましくない。
１００μｍ以上では沈降性が高まり好ましくない。
【０００９】
該化粧紙の下に配置される含浸紙には坪量１８〜２５ｇ／ｍ^２のセルロース紙などからなる薄葉紙が基材として使用される。坪量が１８ｇ／ｍ^２未満では薄すぎて強度が不足するため、樹脂含浸時に切断してしまったり、取り扱い時に破れるなどの問題がおおくなるため好ましくない。２５ｇ／ｍ^２を越えるとコスト高になり、性能上も不必要になるため適さない。
【００１０】
該薄葉紙に対するメラミン樹脂の含浸率は２００〜５００重量％が適している。２００重量％未満では樹脂量が不十分なため、成型時に表面のコート紙に対する樹脂の浸透が不十分になり好ましくない。５００重量％を越えると該薄葉紙を補強させるには過剰な樹脂分となるため適さない。
【００１１】
不燃性の基材には、熱硬化性樹脂、例えばメラミン樹脂初期縮合物、フェノール樹脂初期縮合物、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等と、水酸化アルミウム、炭酸カルシウム、珪砂粉などの無機粉末との配合物を、ガラス繊維、岩綿などの無機質繊維から加工された多孔質なマット状のシート体に複合化させたものが使用できる。
【００１２】
複合化の方法として、熱硬化性樹脂がメラミン樹脂初期縮合物若しくはフェノール樹脂初期縮合物など水溶性の樹脂であれば樹脂溶液に無機粉末などを配合した液状物をシート体に塗工するなどして複合化する方法、熱硬化性樹脂が水溶性に欠ける場合は熱硬化性樹脂をエマルジョン化して水性化したものに無機粉末などを配合した液状物を塗工するなどして複合化することができる。また、熱硬化性樹脂の水溶液或いは乳化液に無機粉末などを配合した処理液をガラス繊維、岩綿などの無機繊維とともにウエットマシンなどの抄造機によりシート状とすることもできる。
【００１３】
シート体に使用する繊維素材には、破砕しにくく、しかも補強性に優れることから、ガラス繊維から加工されたガラス繊維不織布、特に坪量２５〜１２０ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布が適している。２５ｇ／ｍ^２未満では強度が不足するため、加工時若しくは成型時の取り扱いの工程において破損する割合が高くなり好ましくない。１２０ｇ／ｍ^２を越えると配合物の含浸性、浸透性が悪くなるため適さない。
【００１４】
シート体は成型した化粧材の防火性能を実現するために、好ましくは可燃性、発熱性のある有機分を基材重量の１０重量％以下に抑制することが好ましい。基材重量の１０重量％未満、有機分が存在すると防火性が損なわれる傾向があり、本発明の化粧材には適さない。
【００１５】
シート体の複合化には、防火性能の確保のため、前記のように有機分としての熱硬化性樹脂は好ましくは１０重量％以下、水酸化アルミニウムを主として無機粉末の割合が６０〜９０重量％の配合が適合している。水酸化アルミニウムに加えて無機粉末として適宜、防火性を考慮して炭酸カルシウム、珪砂粉末などが配合されてもよい。
【００１６】
なお、不燃性の基材には、既存の不燃性の板体、例えば窯業系の基材であるフレキシブルボードなどの板体であつて、本発明に係わる化粧材の成型条件に耐えられる材質であれば問題なく使用できる。
【００１７】
建築基準法に規定する不燃試験に合格する性能を得るためには、表面層の有機分が３００ｇ／ｍ^２以下であつて、コアー層若しくは基材層に含まれる有機分が前記のように１０％以下であることが好ましい。本発明になる化粧材ではこのような点を配慮して該不燃試験に合格できる構成とされている。
【００１８】
以下、本発明について実施例、比較例により更に説明するが、本発明は勿論これに制約されない。
【実施例】
実施例１
坪量３０ｇ／ｍ^２のグラビア印刷された薄葉紙にシリコン変性アクリル樹脂がドライ換算１５ｇ／ｍ^２表面コートされた印刷紙、坪量２５ｇ／ｍ^２のセルロース紙にメラミン樹脂を２００重量％含浸させた含浸紙、フェノール樹脂初期縮合物５重量部と水酸化アルミニウム９５重量部からなる配合物を基材として使用した坪量８０ｇ／ｍ^２ガラス繊維不織布に塗工して、対ガラス繊維不織布重量に対する処理率が１０倍のシート体３枚とを積層したのち、１４０℃、５０ｋｇ／ｍ^２で熱圧成型して実施例１の化粧材を成型した。化粧材の表面性能などの性能は表１の通りであつた。
【００１９】
実施例２
実施例１と同一のグラビア印刷された薄葉紙にアクリル樹脂の固形分に対して平均粒子径２５μｍのαアルミナを５重量％添加したコート材をドライ換算１５ｇ／ｍ^２コートした印刷紙に実施例１で採用したと同一の含浸紙、シート体３枚を積層し、実施例１と同一条件で熱圧成型して実施例２の化粧材を成型した。表面性能などの性能は表１の通りであつた。
【００２０】
比較例１
実施例１においてシリコン変性アクリル樹脂が表面コートされていないグラビア印刷された薄葉紙を使用する以外は全て同一にして比較例１の化粧板を成型した。表面性能などの性能は表１の通りであつた。
【００２１】
比較例２
坪量３０ｇ／ｍ^２のセルロース紙にメラミン樹脂を３００％含浸した含浸紙、坪量８０ｇ／ｍ^２の酸化チタンを混抄した印刷紙にメラミン樹脂を１００重量％含浸したパターン紙、坪量１５０ｇ／ｍ^２の未晒しクラフト紙にフェノール樹脂を耐重量比６０重量％含浸させたコアー紙５枚を積層し、実施例１と同一条件で熱圧成型して比較例２の化粧板を得た。表面性能などの性能は表１の通りであつた。
【００２２】
実施例、比較例の性能を以下の表に示す。
【表１】

【００２３】
試験方法
耐汚染性；ＪＩＳＫ６９０２の耐汚染性テストによる。
◎は汚染なし。
〇は汚染材料が１％ヨウ素アルコール溶液、２％マーキュロクローム水溶液で汚染あり。
△は汚染材料が１％ヨウ素アルコール溶液、２％マーキュロクローム水溶液、クレヨン、靴ずみで汚染あり。
×は大分部の汚染材料について汚染あり。
耐撥水性；協和界面科学（株）の画像処理式３点クリック法の接触角計（型式ＣＡ−Ｘ）により測定した。
測定原理；針先から液体試料を出して個体試料に触れさせ、液滴を作り、液滴の左端（Ｌ）と右端（Ｒ）並びに頂点（Ｔ）３点の座標を求める。
Ｌ、Ｒ、Ｔの３点から液滴の直径（２ｒ）と高さ（ｈ）を求め、次の式より接触角θを算出する。
Ｔａｎθ＝ｈ／ｒ →θ＝２Ｔａｎ^−１ （ｈ／ｒ）
【００２４】
耐セロテープ性；事務用セロテープを空気を含まないように貼り、裏面を強く擦る。テープを貼って１５分以内に角度約４５度で瞬間に引っ張り剥がす。剥離が認められない場合を合格○、外観に僅かでも異常がない場合は不合格×とする。
耐摩耗性；ＪＩＳＫ６９０２に規定する耐摩耗性テストにより評価する。
◎は７９０回以上、〇は５００〜７９０回、△は５００〜１０１回×は１００回以下
【００２５】
耐熱性；ＪＩＳＫ６９０２に規定する耐熱性試験による。
◎は異常なし、〇は軽微な艶落ち、△は艶変化、色変化×は膨れ、顕著な変色
払拭性；油性ペンでコイル２巻（大きさ約２センチ＊３センチ）を描き、５秒後にキムワイプで拭き取り、色残りがない場合を１回とする。同様に繰り返し合格回数を測定する。
◎は２回以上合格、〇は１回合格、△は汚れの染み込みはないが、拭き取りにくい、×は汚れが染み込む。
【００２６】
不燃試験；建設省告示第１８２８号「不燃材料を指定する件」に規定される防火材料の表面試験並びに基材試験により防火性合否を判定する。
合格 〇 不合格 ×
【００２７】
【発明の効果】
本発明になる化粧材は表面に樹脂が表面コートされた化粧紙と薄葉紙にメラミン樹脂が含浸された含浸紙並びに不燃性の基材とが成型一体化されたものであり、成型時に該含浸紙に含浸されているメラミン樹脂が該化粧紙の裏面から表面層に向けて浸透し硬化するとともに、該化粧紙の表面にはコート樹脂が存在して一体に成型されているため、成型された化粧材の表面層はコート樹脂とメラミン樹脂とが複合化された状態で補強されており、表面層が剥離することがない。
【００２８】
ベース層に不燃性のある基材を一体に成型しているため、火災予防に効果のある不燃性の化粧材として、各種の建築分野において安心して採用することができる。更にコート樹脂のもつ特性、即ち撥水性、耐汚染性、撥油性などの表面性能がそのまま活用できるため、本発明の化粧材を各種各様の用途に利用できる。コート樹脂中に耐摩耗性付与材を含ませた化粧材ではテーブルトップなど使用条件の厳しい水平面においても長期間に亘つて使用可能である。
【００２９】
生産工程でのメリットとして、従来のメラミン樹脂化粧板の生産ではメラミン樹脂を含浸したオーバレイ紙、パータン紙並びにフェノール樹脂を含浸したコアー紙などを成型のために準備する必要があつたが、本発明の化粧材では、このオーバレイ紙の準備が不要になるため生産工程を合理化できるため生産性が大幅に向上できる。

Claims (4)

1. 樹脂コートされた化粧紙、坪量１８〜２５ｇ／ｍ ^２ のセルロース紙にメラミン樹脂が含浸された含浸紙並びにガラス繊維不織布に有機樹脂と無機粉末として水酸化アルミニウムを主な成分とする配合物が塗工された不燃性の基材とが一体に成型され、該化粧紙にコートされた樹脂が該セルロース紙に含浸されたメラミン樹脂で補強されてなることを特徴とする化粧材。
2. 樹脂コートに使用される樹脂がシリコン系樹脂である請求項１項記載の化粧材。
3. 樹脂コートに使用されている樹脂がアクリル系樹脂である請求項１項記載の化粧材。
4. 樹脂コート中に耐摩耗性付与材が含まれていることを特徴とする請求項１記載の化粧材。