JP4264780B2

JP4264780B2 - 化粧建築材及びその製造方法

Info

Publication number: JP4264780B2
Application number: JP22579499A
Authority: JP
Inventors: 博司石丸; 昌彦香川; 史悌高橋
Original assignee: Konoshima Chemical Co Ltd
Current assignee: Konoshima Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-08-09
Filing date: 1999-08-09
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2019-08-09
Also published as: JP2001046955A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に鏡面を有し、かつ、硬度や耐摩耗性が高く、耐候性に優れた、内外壁材のみならず、破風板や胴差等の建築資材及び家具等に利用できる化粧建築材及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、絵柄からなる転写インク層が積層された化粧建築材は多種供給されており、例えば、特開平４−１０４８６６号公報には、突板或いは合板に電子線硬化型の合成樹脂からなる接着剤を介して絵柄層が裏刷りされた転写シートを貼り合わせた後、接着剤を硬化する化粧板の製造方法が開示されており、例えば、特開平８−３４０９７号公報には、表面が天然木である基材上に、着色下塗り透明樹脂層、着色柄付き透明樹脂層、着色上塗り透明樹脂層を順次積層し、透明樹脂層または各樹脂層間に相溶性のある樹脂からなる着色及び柄付け溶剤を混入して着色及び柄付けの密着性を向上させたオーバーレイ板が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前者の化粧板は、突板或いは合板に転写シートを貼り合わせたものであるため、密着性に欠けるという問題点があった。また、後者のオーバーレイ板は、各層をフィルムにより構成したものと樹脂塗料の塗布により構成したものとを含むものであるが、フィルムにより構成したオーバーレイ板においては、前者と同様の層間の密着性に欠けるという問題点に加え、各層の積層回数分の貼り合わせ工程を必要とし、生産性が悪いという問題点があった。また、樹脂塗料の塗布により構成したオーバーレイ板においては、着色上塗り透明樹脂層に含まれる相溶性のある溶剤が着色柄付き透明樹脂層に吸い込まれるために着色ムラが発生するという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明は、フィルムの貼り合わせによる層間の密着性の欠如を回避すると共に、表面を鏡面として硬度、耐摩耗性及び耐候性に優れた化粧建築材とするために、絵柄からなる転写インク層の上に樹脂塗料からなるクリヤー層を形成しても転写インク層の絵柄に滲みやムラが発生することのない新規技術手段を提供することを技術的課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
【０００６】
即ち、本発明に係る化粧建築材は、基材の上に形成された接着剤層と該接着剤層の上に転写による絵柄を形成してなる転写インク層と該転写インク層の上に形成されたクリヤー層とからなる化粧建築材において、前記各層が電子線硬化型樹脂を含んでなると共に各層の電子線硬化型樹脂の分子量が転写インク層＞接着剤層＞クリヤー層なる関係を満足する各分子量となっており、前記接着剤層に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量を 500 〜 1,000 とすると共に含有量を 50 〜 70 重量％とし、前記転写インク層に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量を 50,000 〜 60,000 とすると共に含有量を 50 〜 70 重量％とし、前記クリヤー層に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量を 200 〜 500 とすると共に含有量を 70 〜 100 重量％としたものである。
【０００７】
さらに、本発明に係る化粧建築材の製造方法は、基材の片面に分子量500 〜1,000 の電子線硬化型樹脂を50〜70重量％含んでなる接着剤を塗布することにより接着剤層を形成し、当該接着剤層の上面に分子量50,000〜60,000の電子線硬化型樹脂を50〜70重量％含んでなるインクで絵柄を印刷した転写フィルムより該絵柄を転写して転写インク層を形成し、さらに、当該転写インク層の上面に接着剤に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量より少ない分子量200 〜500 の電子線硬化型樹脂を70〜100 重量％含んでなる塗料を塗布してクリヤー層を形成した後に電子線を照射して接着剤層、転写インク層及びクリヤー層を同時に硬化するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【０００９】
図１は本発明に係る化粧建築材を模型的に示した部分縦断面図、図２は本発明に係る化粧建築材の製造方法を説明する部分縦断面図であり、これらの図において、１は、研磨・目止め処理した基材２の上に形成された接着剤層３と、接着剤層３の上に転写による絵柄４（図２の（ｃ）参照）を形成してなる転写インク層５と、転写インク層５の上に形成されたクリヤー層６とからなる化粧建築材である。なお、７はフィルム８と該フィルム８に印刷された絵柄４とからなる転写フィルムである。
【００１０】
基材２は基材となる素材の表面を研磨・目止め処理したものを用いる。素材としては、建築材や家具等に使用できる材質、例えば、珪酸カルシウム板、セメント板及び石膏板等の窯業系無機建材やパーチクルボード、ＭＤＦ及び木質合板等の木質系建材やプラスチック板等の有機合成建材やアルミニウム板等の金属建材等を使用すればよい。なお、プラスチック板等の有機合成建材やアルミニウム板等の金属建材は表面を研磨・目止め処理する必要はない。
【００１１】
接着剤層３、転写インク層５及びクリヤー層６は電子線硬化型樹脂を含んでなり、各層を構成する電子線硬化型樹脂の分子量が転写インク層５＞接着剤層３＞クリヤー層６を満足するものであり、接着剤層３に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量を500 〜1,000 とすると共に、含有量を50〜70重量％とし、転写インク層５に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量を50,000〜60,000とすると共に、含有量を50〜70重量％とし、クリヤー層６に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量を200 〜500 とすると共に、含有量を70〜100 重量％とするのが好ましく、例えば、接着剤層３は分子量1,000 以下のモノマー又はオリゴマー60〜90重量％と分子量1,000以上のポリマーとを含有するものとし、クリヤー層６は分子量1,000 以下のモノマー又はオリゴマー70〜100 重量％含有するものとすればよく、具体的には、分子量40,000〜70,000のアクリル系プレポリマー、アクリル系ポリマー等、分子量500 〜1,000 のアクリル系オリゴマー、ウレタンアクリレート等、分子量100 〜500 のアクリル系モノマー（ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトルトリアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ノナンシオールジアクリレート等）を電子線硬化型樹脂の分子量が転写インク層５＞接着剤層３＞クリヤー層６を満足するように選択すればよい。
【００１２】
〔作用〕
本発明においては、クリヤー層６の電子線硬化型樹脂の分子量が最も小さいため、クリヤー層６の電子線硬化型樹脂が転写インク層５を通過して接着剤層３に達して接着剤層３の電子線硬化型樹脂と絡み合った状態となるので、各層が密着性よく積層される。転写インク層５の電子線硬化型樹脂の分子量は最も大きいため、クリヤー層６の電子線硬化樹脂が通過しても転写インク層５の絵柄４が滲んだり、ムラが発生することはない。
【００１３】
次に、製造方法について説明する。
【００１４】
基材２となる素材の表面を研磨、目止め処理した後、さらに研磨して平滑面とする（図２の（ａ）を参照）。続いて、平滑な基材２の片面に分子量500 〜1,000 の電子線硬化型樹脂を50〜70重量％含んでなる接着剤を塗布して接着剤層３を形成する（図２の（ｂ）を参照）。この後、図２の（ｃ）に示すように、分子量50,000〜60,000の電子線硬化型樹脂を50〜70重量％含んでなるインクにより絵柄４が印刷された転写フィルム７の該絵柄４部分を熱転写機（図示せず。）により転写して接着剤層３の上面に転写インク層５を形成する（図２の（ｄ）を参照）。さらに、図１に示すように、転写インク層５の上面に接着剤に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量より少ない分子量200 〜500 の電子線硬化型樹脂を70〜100 重量％含んでなる塗料を塗布してクリヤー層６を形成する。そして、クリヤー層６の上方から電子線を照射して接着剤層３、転写インク層５及びクリヤー層６を同時に硬化する。
【００１５】
接着剤層３を形成する接着剤や転写インク層５を形成するインクに含まれる残りの成分は、顔料やタルク、炭酸カルシウム等の増量剤であり、クリヤー層６を形成する塗料に含まれる残りの成分は、つなぎとしての高分子ポリマー等である。
【００１６】
接着剤の塗布量は３〜50g ／m^２、好ましくは５〜30g ／m^２であり、転写インク層５の上面に塗布する電子線硬化樹脂塗料の塗布量は30〜300g／m^２、好ましくは50〜200g／m^２である。塗布方法は従来の方法と変わるところはなく、スプレー法、ロールコーター法等により実施すればよい。
【００１７】
照射する電子線の加速電圧は100 〜500KV 、好ましくは100 〜250KV であり、500KV 以上となれば、コスト高となり、好ましくない。
【００１８】
【実施例】
実施例１．
【００１９】
珪酸カルシウム板、目止め塗料、電子線・紫外線硬化型接着剤（分子量600 〜1,000 が65重量％含まれている平均分子量900 のアクリル系樹脂）、電子線硬化型インク（分子量53,000〜57,000が60重量％含まれている平均分子量55,000のアクリル系樹脂）により絵柄４を印刷した転写フィルム７及び電子線硬化型クリヤー塗料（分子量350 〜450 が90重量％含まれている平均分子量400 のアクリル系樹脂）を用意した。
【００２０】
前記珪酸カルシウム板を研磨処理し、前記目止め塗料を塗布した後、さらに、塗装面を研磨して平滑な基材２を得た。続いて、基材２の平滑面に前記電子線硬化型接着剤をロールコーターにて20g ／m^２塗布して接着剤層３を形成した。この後、接着剤層３に前記転写フィルム７の印刷面を向けて圧着して絵柄４を接着剤層３に転写して転写インク層５を形成した。さらに、転写インク層５に前記電子線硬化型クリヤー塗料をフローコーターにて150g／m^２塗布してクリヤー層６を形成した。そして、酸素濃度200ppmの雰囲気中でクリヤー層６の上方から電子線を200KV にて照射して接着剤層３、転写インク層５及びクリヤー層６を同時に硬化させ、化粧建築材を得た。
【００２１】
転写性及びクリヤー塗料の塗装適性は良好であった。また、転写インク層５の絵柄４に滲みやムラは発生しなかった。
【００２２】
化粧建築材について、鉛筆硬度、耐擦傷性試験、凍結融解試験、耐炎性試験、耐熱性試験及び促進耐候性試験を行った。結果を表１に示す。
【００２３】
なお、鉛筆硬度測定はJIS K 5400に準じた。耐擦傷性試験はスチールウール１cm^２の上に１kgの重りを乗せて20往復擦った後、目視観察した。凍結融解試験はJIS A 5422に準じて300 サイクル後、剥離、膨れ及びクラックの有無を目視観察した。耐炎性試験はアルコールランプの内炎に30秒間あてた後、剥離、膨れ、クラック及び燃焼の有無を目視観察した。耐熱性試験は温度140 ℃の乾燥機に３時間入れた後、取り出して剥離、膨れ及びクラックの有無を目視観察した。促進耐候性試験はJIS K 5400に準じてサンシャインカーボンアーク灯式で2,000時間試験した後、剥離、膨れ、クラック及び変色の有無を目視観察した。
【００２４】
実施例２．
【００２５】
クリヤー層６を形成する電子線硬化型クリヤー塗料として、分子量600 〜800 が90重量％含まれている平均分子量が700 のアクリル系樹脂を使用した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。
【００２６】
転写性及びクリヤー塗料の塗装適性は良好であった。また、転写インク層５の絵柄４に滲みやムラは発生しなかった。なお、耐炎性試験において極僅かに剥離がみられ、耐熱性試験において、極僅かにクラックがみられた。
【００２７】
化粧建築材について、実施例１と同様の方法により、鉛筆硬度、耐擦傷性試験、凍結融解試験、耐炎性試験、耐熱性試験及び促進耐候性試験を行った。結果を表１に示す。
【００２８】
実施例３．
【００２９】
接着剤層３を形成する電子線硬化型接着剤として、分子量が600 〜800 のものが65重量％含まれている平均分子量が700 のアクリル系樹脂を使用した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。
【００３０】
クリヤー塗装の塗装適性は良好であった。また、転写インク層５の絵柄４に滲みやムラは発生しなかった。
【００３１】
化粧建築材について、実施例１と同様の方法により、鉛筆硬度、耐擦傷性試験、凍結融解試験、耐炎性試験、耐熱性試験及び促進耐候性試験を行った。結果を表１に示す。
【００３２】
実施例４〜７．
【００３３】
実施例４においては、接着剤の塗布量を５g ／m^２とした外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。また、実施例５においては、接着剤の塗布量を50g ／m^２とすると共に、250KV にて電子線を照射した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。また、実施例６においては、クリヤー塗料の塗布量を50g ／m^２とした外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。さらに、実施例７においては、クリヤー塗料の塗布量を300g／m^２とすると共に、250KV にて電子線を照射した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。
【００３４】
実施例４〜７のいずれにおいても転写性及びクリヤー塗料の塗装適性は良好であった。また、転写インク層５の絵柄４に滲みやムラは発生しなかった。なお、実施例４の化粧建築材に対する耐熱性試験において、極僅かにクラックがみられた。
【００３５】
実施例４〜７の化粧建築材について、実施例１と同様の方法により、鉛筆硬度、耐擦傷性試験、凍結融解試験、耐炎性試験、耐熱性試験及び促進耐候性試験を行った。結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】

【００３７】
比較例１〜４．
【００３８】
比較例１においては、クリヤー層６を形成する電子線硬化型クリヤー塗料として、分子量51,000〜55,000が80重量％含まれている平均分子量53,000のアクリル系樹脂を使用した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。また、比較例２においては、接着剤層３を形成する電子線硬化型接着剤として、分子量54,000〜58,000が60重量％含まれている平均分子量56,000を使用すると共に、クリヤー層６を形成する電子線硬化型クリヤー塗装として、分子量51,000〜55,000が85重量％含まれている平均分子量53,000を使用した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。また、比較例３においては、接着剤層３を形成する電子線硬化型接着剤として、分子量55,000〜57,000が60重量％含まれている平均分子量56,000を使用した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。さらに、比較例４においては、接着剤層３を形成する電子線硬化型接着剤として、分子量350 〜450 が90重量％含まれている平均分子量400 のアクリル系樹脂を使用すると共に、分子量400 〜500 が60重量％含まれている平均分子量450 のアクリル系樹脂インクにより絵柄４を印刷した転写フィルム７を使用した外、実施例１と同様にして化粧建築材を得た。
【００３９】
比較例１〜４のいずれにおいても、転写インク層５の絵柄４に滲みやムラが発生した。
【００４０】
比較例１〜４の化粧建築材について、実施例１と同様の方法により、鉛筆硬度、耐擦傷性試験、凍結融解試験、耐炎性試験、耐熱性試験及び促進耐候性試験を行った。結果を表２に示す。
【００４１】
【表２】

【００４２】
なお、表中、「僅かに白化」はクリヤー層と転写インク層５との間で僅かに白化したことを表す。）
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、基材と接着剤層と転写インク層とクリヤー層とからなる化粧建築材の転写インク層における絵柄に滲みやムラが発生しない化粧建築材及びその製造方法を提供することができる。
【００４４】
従って、本発明の産業上利用性は非常に高いといえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る化粧建築材を模型的に示した部分縦断面図である。
【図２】本発明に係る化粧建築材の製造方法を説明する部分縦断面図である。
【符号の説明】
１化粧建築材
２基材
３接着剤層
４絵柄
５転写インク層
６クリヤー層
７転写フィルム
８フィルム

Claims

基材の上に形成された接着剤層と該接着剤層の上に転写による絵柄を形成してなる転写インク層と該転写インク層の上に形成されたクリヤー層とからなる化粧建築材において、前記各層が電子線硬化型樹脂を含んでなると共に各層の電子線硬化型樹脂の分子量が転写インク層＞接着剤層＞クリヤー層なる関係を満足する各分子量となっており、前記接着剤層に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量が 500 〜 1,000 であると共に含有量が 50 〜 70 重量％であり、前記転写インク層に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量が 50,000 〜 60,000 であると共に含有量が 50 〜 70 重量％であり、前記クリヤー層に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量が 200 〜 500 であると共に含有量が 70 〜 100 重量％であることを特徴とする化粧建築材。
基材の片面に分子量500 〜1,000 の電子線硬化型樹脂を50〜70重量％含んでなる接着剤を塗布することにより接着剤層を形成し、当該接着剤層の上面に分子量50,000〜60,000の電子線硬化型樹脂を50〜70重量％含んでなるインクで絵柄を印刷した転写フィルムより該絵柄を転写して転写インク層を形成し、さらに、当該転写インク層の上面に接着剤に含まれている電子線硬化型樹脂の分子量より少ない分子量200 〜500 の電子線硬化型樹脂を70〜100 重量％含んでなる塗料を塗布してクリヤー層を形成した後に電子線を照射して接着剤層、転写インク層及びクリヤー層を同時に硬化させることを特徴とする化粧建築材の製造方法。