JP4364224B2 - 化粧板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、意匠性に優れた化粧板の製造方法に関するものである。

従来より、化粧板として、いわゆるＷＰＣと称される製造方法により製造される化粧板が知られている。ＷＰＣにより製造された化粧板は、優れた意匠性を有するとともに、強度に優れることから、高級化粧材として普及している。ＷＰＣは、乾燥させた天然木質材に樹脂を含浸させて硬化させた後、合板や、木質繊維板等の基板に接着し、次いで、合成樹脂塗料等により表面塗装することにより、化粧板を得る方法である。ＷＰＣでは、天然木質材への樹脂の含浸ムラをなくすために、減圧と加圧とを繰り返して天然木質材に樹脂を注入する。一般的には、着色された樹脂が使用されて、天然木質材の空隙部に充填される。このとき、天然木質材を構成する早材部と晩材部とのうち、密度の低い早材部には、多くの樹脂が含浸し、密度の高い晩材部には、空隙が少ないため、あまり樹脂が含浸されない。このため、本来は色の薄い早材部に、着色充填樹脂が多く含浸されるので、早材部と晩材部との色の濃淡が反転するという特徴がある。

一方、上記ＷＰＣによる製造方法では、樹脂の注入は、一般的にバッチ式で行われるため、製造に手間と時間とがかかり、生産性が悪いという問題があった。

そこで、この問題を改善するために、例えば、特許文献１〜特許文献３に示されるように、生産性よく、ＷＰＣにより製造された場合と同等の意匠性および強度を有する化粧板を得る方法が提案されている。

特許文献１の製造方法は、表面の早材部に凹部を形成する、いわゆる浮造り加工を、ブラッシングにより施し、この表面に着色剤を塗布してこれを乾燥させた後、シーラー剤を塗布し、さらに樹脂を塗布した後に塗装仕上げを行う方法である。

また、特許文献２の製造方法は、ブラッシングにより天然木質材の表面に浮造り加工を施した後、早材部に樹脂を浸透させ、次に、晩材部の表面をサンディングし、最後に仕上げ塗装を施す方法である。

また、特許文献３の製造方法は、ホースのノズルからサンドブラスト用の細かい硬質粒子を噴出させ、天然木質材の表面にこの粒子を衝突させることで、浮造り加工を施す方法である。
特開昭５８−８４７０９号公報 特開平５−７７２１０号公報 特開昭５３−６９８０３号公報

しかし、上記特許文献１の方法では、天然木質材に樹脂が含浸しないよう、浮造り加工後の表面にシーラー剤を塗布した後、樹脂を充填している。このため、この化粧板を長期にわたり使用すると、凹部の樹脂がシーラー層において層間剥離してしまうという問題がある。

また、上記特許文献２の方法によると、晩材部には樹脂がほとんど含浸しておらず、ブラッシング処理を施しただけで、早材部に樹脂を塗布しているので、樹脂の含浸ムラによる化粧板表面の化粧ムラが生じてしまうとともに、ブラッシングによりケバが生じ、化粧板の意匠性が劣ってしまうという問題がある。

また、上記特許文献３の方法は、サンドブラストにより浮造り加工を施すと、時間がかかり非常に効率が悪いという問題がある。また、時間を早めるために、ノズルからの粒子の噴出速度を上げたり、大きくて硬い粒子を使用したりすると、晩材部まで研削されてしまい、効果的に浮造り加工を施すことができないという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、化粧板の製造方法に工夫を加えることにより、ＷＰＣにより製造された場合と同等の意匠性および強度を有するとともに、生産性のよい化粧板を得ることにある。

第１の本発明に係る化粧板の製造方法は、少なくとも表面が天然木質材からなる化粧板の製造方法であって、上記天然木質材を構成する早材部と晩材部のうち早材部の表面をブラッシング処理により除去することで、０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下の深さの凹部を有する浮造り加工を施す浮造り加工工程と、上記浮造り加工された天然木質材の表面全体をブラスト処理によりブラスト処理するブラスト処理工程と、上記ブラスト処理された天然木質材の表面全体に、活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えた含浸樹脂を塗布する含浸樹脂塗布工程と、上記含浸樹脂が塗布された天然木質材の表面側に、活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えた着色充填樹脂を少なくとも上記凹部内に充填されるように塗布する着色充填樹脂塗布工程と、上記含浸樹脂および着色充填樹脂を硬化させるために上記天然木質材の表面側に活性エネルギー線を照射する照射硬化工程と、少なくとも上記凹部内に上記着色充填樹脂が残るように上記天然木質材の表面側を均一に研削する研削工程と、上記研削後の天然木質材の表面側に透明性樹脂塗料を塗布し硬化させて、透明性樹脂塗膜を形成する樹脂塗膜形成工程と、を含む。

すなわち、浮造り加工工程では、早材部をブラッシング処理により０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下の深さの凹部とする。早材部は、春から秋までの時期に成長する部分であり、成長が早いため、組織が粗であり柔らかい部分である。晩材部は、秋から冬までの時期に成長する部分であり、成長が遅いため、組織は緻密で硬い部分である。ブラッシング処理とは、回転する細いナイロンワイヤーや金属ワイヤー等で表面の早材部を掻き取る処理である。凹部の深さを０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下の範囲で形成して、平均的な深さが、０．２ｍｍ以上でかつ０．３ｍｍ以下となるようにすることで、意匠性に優れた化粧板となる。

そして、ブラスト処理工程では、天然木質材の表面全体を研削する。ブラスト処理とは、硬質で微細なブラスト用研磨材を天然木質材の表面に衝突させて、早材部および晩材部に微細な傷をつける処理である。

そして、含浸樹脂塗布工程では、天然木質材の表面全体に、含浸樹脂を塗布して浸透させる。そのとき、上記ブラスト処理工程により、天然木質材の表面全体に微細な傷がつけられ、樹脂の含浸性が高くなっているので、含浸樹脂が浸透しやすい。

そして、樹脂塗布工程では、上記含浸樹脂が浸透した天然木質材の表面のうち少なくとも凹部内に充填するように、着色充填樹脂を塗布する。

次に、照射硬化工程では、含浸樹脂および着色充填樹脂を硬化させるために活性エネルギー線を照射する。含浸樹脂および着色充填樹脂は、ともに、活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えている。このため、０．３ｍｍ〜０．４ｍｍ程度の深さに形成された凹部内の底部に充填された樹脂が活性エネルギー線の照射により瞬時に硬化するだけでなく、凹部の深い部分に活性エネルギー線が届きにくい場合でも、湿気硬化により密着不良が抑制される。

最後に、研削工程において、天然木質材の表面側を均一に研削し、樹脂塗膜形成工程において、透明性樹脂塗料を塗布して硬化させ、透明性樹脂塗膜を形成する。

このように、ブラスト処理を施して、含浸性を高くした天然木質材の表面全体に含浸樹脂を塗布するので、天然木質材の内部にまで含浸樹脂を浸透させることができ、表面硬度に優れ、強度の高い化粧板となる。また、０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下の深さに形成された凹部に着色充填樹脂を充填することで、意匠性に優れた化粧板となる。さらに、着色充填樹脂が活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えているため、着色充填樹脂の硬化が促進されることで、密着不良が抑制されるとともに、より表面硬度に優れた化粧板となる。そして、化粧板の製造が連続的になされるので、生産性がよい。

第２の本発明に係る化粧板の製造方法は、上記ブラスト処理工程におけるブラスト処理に使用されるブラスト用研磨材は、粒径が９０μｍ以上でかつ１５０μｍ以下となるようにふるい法により調整されたものである。

上記の構成によると、ブラスト用研磨材の粒径を９０μｍ以上でかつ１５０μｍ以下とすることにより、ブラスト処理によって天然木質材の表面に微細な傷をつけることができるとともに、その傷の大きさを含浸樹脂が浸透していきやすい大きさとすることができる。

第３の本発明に係る化粧板の製造方法は、上記含浸樹脂塗布工程における上記含浸樹脂は、ビスアシルフォスフィンオキサイドを０．１質量％以上でかつ１．５質量％以下含むか、またはモノアシルフォスフィンオキサイドを０．５質量％以上でかつ５．０質量％以下含むものであり、上記照射硬化工程における上記活性エネルギー線は、３５０ｎｍ以上でかつ４００ｎｍ以下の領域に波長のピークを持つ紫外線である。

上記の構成によると、含浸樹脂に、光重合開始剤として、ビスアシルフォスフィンオキサイドまたはモノアシルフォスフィンオキサイドを添加している。ビスアシルフォスフィンオキサイドまたはモノアシルフォスフィンオキサイドは、紫外線に対する反応性に優れ、特に、紫外線の波長の４００ｎｍ近辺に吸収極大を持つ。この光重合開始材が添加された含浸樹脂に、３５０ｎｍ以上でかつ４００ｎｍ以下の領域に波長のピークを持つ紫外線を照射することで、硬化が促進され、含浸樹脂の天然木質材への密着性がより向上し、表面硬度に優れた化粧板となる。

第４の本発明に係る化粧板の製造方法は、上記含浸樹脂塗布工程と上記着色充填樹脂塗布工程との間に、上記含浸樹脂を硬化させるために、活性エネルギー線を照射する含浸樹脂硬化工程をさらに含む。

上記の構成によると、着色充填樹脂を塗布する前に、活性エネルギー線を照射して含浸樹脂の硬化を促進する。そして、充分に含浸樹脂が天然木質材へ密着した後、着色充填樹脂を塗布し、活性エネルギー線を再び照射することによって、着色充填樹脂を硬化させ、着色充填樹脂の天然木質材への密着性を向上させることができる。

第５の本発明に係る化粧板の製造方法は、上記着色充填樹脂塗布工程では、上記天然木質材の表面に上記凹部以外の部分をも覆うように上記着色充填樹脂を塗布し、上記研削工程では、上記天然木質材の表面側全体に上記着色充填樹脂が残るように研削する。

上記の構成によると、晩材部の上方を含めた天然木質材の表面側全体に着色充填樹脂を塗布し、この着色充填樹脂が全面に残るように研削する。このため、天然木質材の表面側全体が着色充填樹脂で覆われた化粧板が得られ、化粧板の仕上がりが自然なものとなる。

第６の本発明に係る化粧板の製造方法は、上記研削工程では、上記天然木質材の表面の上記晩材部まで研削する。

上記の構成によると、天然木質材の表面の晩材部を研削するので、早材部の凹部に着色充填樹脂が充填された部分が強調され、晩材部が露出する部分とのコントラストが明瞭になり、いわゆる目立ちのはっきりとした化粧板の仕上がりとなる。

本発明によれば、優れた意匠性および強度を有するとともに、生産性のよい化粧板を製造することができる。

[第１の実施形態]

以下、本発明の第１の実施形態に係る化粧板の製造方法について、図１に基づいて詳細に説明する。

（天然木質材）
化粧板１の表面材としての天然木質材２は、松、ツガ、ヒノキ等の針葉樹や、ナラ、タモ等の広葉樹を用いることができる。

天然木質材２の断面は、図１（ａ）に示すように、早材部５と晩材部６とが交互にあって、木目を構成している。早材部５は、春から秋までの時期に成長する部分であり、成長が早いため、組織が粗で柔らかい部分である。晩材部６は、秋から春までの時期に成長する部分であり、成長が遅いため、組織は緻密で硬い部分である。

化粧板１は、天然木質材２のみで構成してもよいし、天然木質材２を基板３に張り付けて構成してもよい。基板３は、合板、集成材、ＭＤＦ、パーティクルボード等の木質ボード、石膏ボードまたは火山性ガラス質複層板等の無機ボード等、およびこれらを複合させたボードを用いる。

（浮造り加工工程）
まず、図１（ｂ）に示すように、天然木質材２の表面２ａの早材部５を除去することで凹部７を形成する、いわゆる浮造り加工を施す。ＷＰＣにより製造した場合と同等の、優れた意匠性の化粧板１を得るためには、凹部７の深さは、０．２ｍｍ以上でかつ０．３ｍｍ以下程度が好ましい。しかし、天然木質材２には、均一な凹部７を形成することが困難である。したがって、凹部７の深さを０．１ｍｍ以上０．４ｍｍ以下の範囲で形成し、平均的な深さが、０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下となるようにする。

凹部７が０．５ｍｍ以上の深さに形成されると、その分だけ樹脂が必要であるにもかかわらず、凹部７の深さが０．４ｍｍ以下である場合と化粧板の外観に変わりがない。さらに、凹部７を０．５ｍｍ以上の深さに形成すると、樹脂を塗布したとき、凹部７の底部に充填された樹脂が硬化しにくくなり、樹脂の表面が皮膜状に硬化してしまう場合がある。このため、その後に天然木質材２の表面を研削したときに、着色充填樹脂９の一部が剥がれてしまう場合がある。また、前述の通り、圧力をかけずに多量の樹脂を熱硬化させると発泡の原因となり、意匠的に好ましくない。したがって、凹部７の深さは、０．１ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であることが好ましい。

凹部７の深さを０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下とするため、天然木質材２の厚さは、０．３ｍｍ以上でかつ１．０ｍｍ以下程度が好ましい。

凹部７の形成は、天然木質材２の表面２ａにブラッシング処理を施して行う。ブラッシング処理は、回転する細い金属ワイヤー１２等で表面２ａの早材部５を掻き取る手法である。ゴムローラーを使用して早材部５を圧密して凹部７を形成する方法では、長期間化粧板を使用すると、湿気等により圧密部がスプリングバックを起こして膨れる場合がある。したがって、ブラッシング処理により凹部７を形成することが好ましい。

（ブラスト処理工程）
次に、図１（ｃ）に示すように、天然木質材２の表面２ａ全体にブラスト処理をする。ブラスト処理は、微細な粒子である硬質のブラスト用研磨材１３を表面２ａに衝突させて、早材部５および晩材部６の表面に微細な傷１５をつける手法である。ブラスト用研磨材１３としては、ガラスビーズ、ガラスパウダー、ケイ素質等の無機質粒子、アルミナ質等の金属粒子、胡桃や桃の種を細かく砕いた硬質有機粒子、あるいはドライアイスを細かく粉砕したドライアイス粒子等が用いられる。

このとき、ブラスト用研磨材１３の粒径は、９０μｍ以上でかつ１５０μｍ以下となるようにふるい法により調整されたものであることが好ましい。これにより、ブラスト処理によって天然木質材２の表面２ａに微細な傷１５をつけることができるとともに、後述する含浸樹脂８が浸透していきやすい傷１５の大きさとすることができる。

ふるい法では、３段〜５段程度でふるい分けを行う。１段目のふるいの目開きの径を約１８０μｍ、２段目のふるいの目開きの径を約１５０μｍ、最終段のふるい目の目開きの径を約９０μｍに設定する。このことで、９０μｍ以上でかつ１５０μｍ以下の粒径のブラスト用研磨材１３が全体の約７０％以上含まれるように調整されている。これ以外には、研磨材が扁平形状や鋭角な形状であるものや、ふるいきれなかった、粒径が９０μｍ以下の研磨材が含まれている。

このように調整されたブラスト用研磨材１３を上記浮造り加工された天然木質材２の表面２ａに衝突させる。ブラスト用研磨材１３は、ノズル１４から自然落下させてもよいし、圧力を加えて、ノズル１４から噴射させてもよい。ノズル１４は、天然木質材２の表面２ａ上方の任意の位置に、複数本配置し、天然木質材２の表面２ａ全体にブラスト処理が施されるようにする。

ブラッシング処理により凹部７を形成した後は、天然木質材２の表面２ａにケバが生じて荒れた状態となっており、このままでは、化粧板１の意匠性が劣ってしまう。しかし、上記ブラスト処理によって、ブラッシングにより生じたケバを除去するとともに、天然木質材２の表面２ａ全体に微細な傷１５をつける。

なお、ブラスト処理を行っても、天然木質材２の表面２ａにケバが残る部分があるので、好ましくは、表面に微細な研磨材が接着されたナイロンブラシ（例えば、グリッドサンダー等）を使用し、ブラスト処理の前工程又は後工程にて表面２ａのケバを取り除くとよい。

（樹脂塗布工程）
ここで、本発明の第１の実施形態に係る化粧板１の製造方法においては、含浸樹脂８と着色充填樹脂９の２つの樹脂を用いて塗布する。

これらの含浸樹脂８および着色充填樹脂９は、ともに、活性エネルギー線硬化特性と湿気硬化特性とを兼ね備えている。このため、活性エネルギー線の照射により瞬時に樹脂を硬化させることができる。

樹脂８，９は、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート等のオリゴマーやポリマーを単独、またはこれらを複数混合させたものに、反応性モノマーを加えたものを主成分とする。さらに、樹脂８，９は、主成分に対して、ポリイソシアネートを１質量％以上でかつ１５質量％以下添加されてなる。

樹脂８，９に用いるオリゴマー、ポリマーおよび反応性モノマーは、活性エネルギー線硬化特性を有する樹脂として一般的に用いられるものでよい。樹脂８，９に用いる反応性モノマーの例として以下のものが挙げられる。

単官能モノマーの例としては、ラウリルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、１，６−ヘキサンジオールモノアクリレート、ジシクロペンタジエンアクリレート、２−ヒドロキシルプロピルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、イソボロニルアクリレート、β−カルボキシエチルアクリレート、アクリロイルモルフォリン、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、ベンジルアクリレート等が挙げられる。

２官能モノマーの例としては、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジメタアクリレート、ポリプロピレンジアクリレート、ポリプロピレンジメタアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジメタアクリレート等が挙げられる。

３官能モノマーの例として、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリメタアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタアクリレート、グリセリンプロポキシトリアクリレート等が挙げられる。

４官能以上のモノマーの例としては、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポロポキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が挙げられる。

また、樹脂８，９には、イソシアネート系化合物が添加されることが好ましい。このイソシアネート系化合物は、空気中又は木材中の湿気と反応し、樹脂８，９の湿気硬化に寄与する。このため、樹脂８，９の天然木質材２への密着性をより向上させることができる。

イソシアネート系化合物の具体例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート等のイソシアネートモノマー、並びにこれらのビウレット体、イソシアヌレート体、トリメチロールプロパンのアダクト体等のポリイソシアネート誘導体、並びにこれらイソシアネートモノマーまたはポリイソシアネート誘導体のブロック体等が挙げられる。さらには、イソシアネート系化合物は、無黄変型または難黄変型のものを用いることが好ましい。これらのイソシアネート系化合物を単独で、またはこれらを複数混合して用いる。

樹脂８，９には、さらに、一般的に用いられる錫化合物や、亜鉛化合物、アミン化合物等の触媒を添加してもよい。

そして、具体的には以下の２つの樹脂塗布工程において、上記含浸樹脂８及び着色充填樹脂９を塗布する。

（含浸樹脂塗布工程）
図１（ｄ）に示すように、上記の含浸樹脂８をブラスト処理された天然木質材２の表面２ａ全体に塗布する。含浸樹脂８は、スポンジロールコーターやナチュラルリバースコーター、フローコーター等を使用して塗布する。このように、ブラスト処理を施して微細な傷１５をつけ、含浸性を高くした天然木質材２の表面２ａ全体に含浸樹脂８を塗布するので、天然木質材２の内部にまで含浸樹脂８を浸透させることができ、表面硬度に優れ、強度の高い化粧板１を得ることができる。

また、早材部５だけでなく、晩材部６も含めた表面２ａ全体にブラスト処理が施されているので、表面２ａ全体に満遍なく含浸樹脂８が含浸し、含浸ムラを抑制することができる。

また、天然木質材２の表面２ａにシーラー層を形成せずに、直接含浸樹脂８を塗布している。このため、シーラー材を塗布し、乾燥させる等の手間と時間とが不要であるので、生産性を向上させることができるだけでなく、長期の使用による層間剥離をおこしにくい。

含浸樹脂８は、低粘度でかつ含浸性の高い樹脂であることが好ましい。具体的には、含浸樹脂８は、天然木質材２の表面２ａに塗布されたとき、その粘度が１００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。このように、含浸樹脂８を低粘度のものとすることで、含浸性をより高めることができる。なお、含浸樹脂８は、上述したモノマーにより希釈したり加温したりすることで、上記の粘度となるように調整する。また、例えば、予め天然木質材２の表面２ａの温度が４０℃〜５０℃となるように天然木質材２を加熱し、この表面２ａの温度よりも１０℃〜２０℃低い温度にした含浸樹脂８を塗布することで、この含浸樹脂８の含浸性をより向上させることができる。

次に、図１（ｅ）に示すように、含浸樹脂８を硬化又は半硬化させるために、天然木質材２の表面２ａ側から活性エネルギー線１０を照射する。活性エネルギー線１０には、紫外線または電子線が用いられる。

活性エネルギー線１０が紫外線である場合、含浸樹脂８に、光重合開始剤を添加する。光重合開始剤としては、一般的に用いられるラジカル反応型のアセトフェノン系、ベンゾフェノン系、ベンジル系、ベンゾイン系等のカルボニル化合物、テトラアルキルチウラムモノサルファイド、チオキサンソン等のイオウ化合物を単独、またはこれらを複数混合して用いてもよい。しかし、含浸樹脂８の硬化を促進するためには、上記一般的な光重合開始剤よりも紫外線に対して反応性に優れたものが好ましい。

具体的には、光重合開始剤として、含浸樹脂８は、ビスアシルフォスフィンオキサイドを０．１質量％以上１．５質量％以下含むものか、モノアシルフォスフィンオキサイドを０．５質量％以上５．０質量％以下含むものであることが好ましい。ビスアシルフォスフィンオキサイドまたはモノアシルフォスフィンオキサイドは、紫外線の波長領域が３５０ｎｍ〜４００ｎｍ近辺である長波長に吸収極大がある。したがって、紫外線を発光する光源として、３５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の長波長領域に発光スペクトルを持つ発光方式を用いることにより、含浸樹脂８をより効果的に硬化させることができる。具体的には、放電灯方式のメタルハライドランプ、無電極方式のＤバルブ、Ｖバルブ、Ｑバルブ、Ｍバルブ、パルスＵＶ方式等を使用する。

また、活性エネルギー線１０が紫外線である場合、含浸樹脂８には、増感剤や、光安定剤、紫外線吸収剤、貯蔵安定剤等の助剤を添加してもよい。また、含浸樹脂８に染料、顔料等を加えて着色を行ってもよい。

（着色充填樹脂塗布工程）
次に、図１（ｆ）に示すように、上記着色充填樹脂９を天然木質材２の表面２ａに塗布する。着色充填樹脂９は、含浸樹脂８と同様に、スポンジロールコーター、ゴムロールコーター、リバースコーター等を使用して塗布する。このとき、少なくとも、早材部５の凹部７内に着色充填樹脂９が充填されるようにする。

着色充填樹脂９は、上述したように、活性エネルギー線硬化特性と湿気硬化特性とを兼ね備えているので、凹部７の深い部分に活性エネルギー線が届きにくい場合でも、湿気硬化することで密着不良を抑制することができる。

着色充填樹脂９の着色は、染料または顔料により行う。透明感を維持するためには、染料が適しており、透明感を保ちながらもより隠蔽性を上げるためには、顔料が適している。これらの染料または顔料は、着色充填樹脂９に対して０．１質量％以上でかつ１．０質量％以下添加される。

（照射硬化工程）
次に、図１（ｇ）に示すように、含浸樹脂８および着色充填樹脂９を硬化又は半硬化させるために、天然木質材２の表面２ａ側から活性エネルギー線１０を再び照射する。この場合も活性エネルギー線１０には、紫外線または電子線が用いられる。

本発明の第１の実施形態に係る化粧板の製造方法においては、意匠性を向上させるために、凹部７は０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの深さに形成される。凹部７の深さが０．３ｍｍ〜０．４ｍｍ程度の部分では、活性エネルギー線硬化特性のみを有する樹脂を充填した場合、活性エネルギー線１０が凹部７の底部にある樹脂まで届きにくく、樹脂が充分に硬化しないため、密着不良を起こしてしまう場合がある。しかし、本発明においては、含浸樹脂８および着色充填樹脂９は、活性エネルギー線硬化特性と湿気硬化特性とを兼ね備えているため、活性エネルギー線１０が充分でなくても、照射工程後の経時の湿気硬化により、凹部７の底部にある含浸樹脂８および着色充填樹脂９の硬化が促進される。

活性エネルギー線１０が紫外線である場合、着色充填樹脂９にも、上述した光重合開始剤を添加することが好ましい。また、着色充填樹脂９にも、増感剤や、光安定剤、紫外線吸収剤、貯蔵安定剤等の助剤を添加してもよい。

（研削工程）
次に、図１（ｈ）に示すように、天然木質材２の表面２ａ側を研削し、表面２ａ側を均一にする。このとき、早材部５の凹部７内に充填された着色充填樹脂９をすべて研削してしまわないように、少なくとも凹部７に着色充填樹脂９が残るように研削する。着色充填樹脂９が充分に硬化しているため、研削により、着色充填樹脂９の一部が剥がれてしまうことなく、化粧板の意匠性が損なわれない。

（樹脂塗膜形成工程）
次に、図１（ｉ）に示すように、天然木質材２の表面２ａ側に透明性樹脂塗料を塗布してこれを硬化させ、透明性樹脂塗膜１１を形成する。天然木質材２の表面２ａ側には、含浸樹脂８が内部にまで含浸しているため、表面硬度に優れ、強度の高い化粧板１とすることができるので、透明性樹脂塗膜１１は、強化塗装のような厚膜塗装を行わなくてもよい。１００μｍ未満の厚さの薄い塗膜でもよい。ただし、意匠性を向上させるために、１５０μｍ〜２５０μｍの厚膜塗装を行ってもよい。

なお、本発明の第１の実施形態においては、含浸樹脂８の塗布後に活性エネルギー線１０を照射したが、必ずしもこの照射を行わなくてもよい。ただし、含浸樹脂８を充分に硬化させるためには、この照射を行うことが好ましい。

（第１の実施形態の効果）
ブラッシングにより凹部７を形成する浮造り加工を施し、この上にシーラー層を形成せずに、ブラスト処理を施す。このブラスト処理によって微細な傷を形成し、含浸性を高くした天然木質材２の表面２ａ全体に、低粘度で含浸性の高い含浸樹脂を塗布することによって、天然木質材２の内部にまで含浸樹脂８を浸透させることができる。このため、最後に厚い塗膜を形成しなくても、表面硬度に優れ、強度の高い化粧板１を得ることができる。

また、０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下の深さに形成された早材部５の凹部７に着色充填樹脂９を充填することで、意匠性に優れた化粧板１を製造することができる。

さらに、０．３ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下程度の深さの凹部７においても、着色充填樹脂９が活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えているため、凹部７の底部にある着色充填樹脂９も硬化が促進されるので、密着不良が抑制され、表面硬度に優れた化粧板１を得ることができる。

すなわち、本発明の第１の実施形態に係る製造方法により製造した化粧板１は、ＷＰＣにより製造された場合と同等の意匠性および強度を有するものとすることができる。そして、化粧板１を連続的に生産することができるので、化粧板１の生産性がよい。
[第２の実施形態]

次に、本発明の第２の実施形態に係る化粧板の製造方法について、図２に基づいて詳細に説明する。なお、図１と同じ構成要素については同じ符号を付し、第１の実施形態と同じ部分については、その詳細な説明は省略する。

まず、第２の実施形態においては、図２（ｆ）に示すように、着色充填樹脂９を天然木質材２の表面２ａ全体に塗布する点において、第１の実施形態と異なる。すなわち、着色充填樹脂９を凹部７に充填するのみならず、この凹部７以外の晩材部６部分をも覆うように着色充填樹脂９を塗布する。なお、図２（ａ）〜（ｅ）および（ｇ）に示す工程については、第１の実施形態と同じである。

そして、図２（ｈ）に示すように、晩材部６部分に着色充填樹脂９が残るように天然木質材２の表面２ａ側を研削し、表面２ａ側を均一にする。すなわち、天然木質材２の表面２ａ側全体を着色充填樹脂９が覆った状態となるように研削する。

そして、図２（ｉ）に示すように、表面全体が着色充填樹脂９で覆われた天然木質材２の表面２ａ側に透明性樹脂塗膜１１を形成する。

このように、本発明の第２の実施形態に係る化粧板の製造方法によって製造された化粧板１は、天然木質材２の表面２ａ側全体が着色充填樹脂９に覆われた仕上がりとなるので、自然な外観の化粧板１となる。
[第３の実施形態]

次に、本発明の第３の実施形態に係る化粧板の製造方法について、図３に基づいて詳細に説明する。なお、図１および図２と同じ構成要素については同じ符号を付し、第１の実施形態と同じ部分については、その詳細な説明は省略する。

第３の実施形態においては、図３（ｈ）に示すように、天然木質材２の晩材部６の表面側に着色充填樹脂９が残らないように研削する点において、第１の実施形態と異なる。

すなわち、凹部７に充填された着色充填樹脂９は残したまま、晩材部６上の着色充填樹脂９を削り、含浸樹脂８が含浸している晩材部６を露出させる。

そして、図３（ｉ）に示すように、着色充填樹脂９が充填された凹部７と露出した晩材部６とで構成された天然木質材２の表面２ａ側に透明性樹脂塗膜１１を形成する。なお、図３（ａ）〜（ｇ）に示す工程については、第１の実施形態と同じである。

このように、本発明の第３の実施形態に係る化粧板の製造方法によって製造された化粧板１は、晩材部６が露出した部分に比べ、早材部５の凹部７の着色充填樹脂９が充填された部分が強調されて、色のコントラストが明瞭となり、いわゆる目立ちのはっきりとした化粧板１となる。

なお、上述の実施形態は、本発明の例示であって、本発明はこの例に限定されるものではない。

（実施例１）
天然木質材として、厚さ０．４７ｍｍの米ツガ板目単板を用いる。基板は、厚さ１５ｍｍの合板基材とする。これらの単板と合板基板とを酢酸ビニル系接着剤を用いて接着した。

まず、ブラッシングにより単板の表面を削った。ブラッシングは、線径０．２ｍｍの金属ワイヤーブラシを用いて行い、早材部を研削して凹部を形成した。凹部の深さは最大で０．４ｍｍであった。

次に、凹部を形成した単板の表面にブラスト処理を行った。ブラスト処理には、サンドブラスト用研磨材（フジガラスビーズ ＃１５０：（株）不二製作所製）を使用した。

次に、含浸樹脂として、エポキシアクリレートを４０質量部、トリプロピレンジアクリレートを３０質量部、２−ヒドロキシプロピルメタクリレートを３０質量部、ヘキサメチレンジイソシアネートを２０質量部、ポリオール１０質量部、染料を０．５質量部、光重合開始剤として２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンを３質量部を配合した。

単板の表面を赤外線ヒーターで照射し、単板の表面温度が４５℃になるまで加熱した。ブラスト処理を行った単板の表面に、３５℃に調整した上記含浸樹脂を塗布した。含浸樹脂は、軟質ゴムのナチュラルロールコーターによって、１００ｇ／ｍ２塗布した。１分間養生した後、単板表面の余剰な含浸樹脂をナチュラルロールコーターによって掻き取った。このとき、単板中に含浸した含浸樹脂の量を測定すると、７０ｇ／ｍ２であった。

次に、着色充填樹脂として、エポキシアクリレートを６０質量部、トリプロピレンジアクリレートを４０質量部、アクリロイルモルフォリンを５質量部、染料０．７質量部、ヘキサメチレンジイソシアネートを５質量部、光重合開始剤として２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンを３質量部およびビスアシルフォスフィンオキサイドを０．７質量部を配合した。

そして、凹部に充填させながら、表面が平滑となるように、上記着色充填樹脂を塗布した。

次に、単板の表面側に紫外線照射を行い、着色充填樹脂を硬化させた後、単板の表面側を凹部の着色充填樹脂を少し削る程度に全面面均一に研削した。

研削した単板の表面側に、紫外線硬化型の透明性樹脂塗料により、下塗り、中塗り、上塗り塗装を行って８５ｇ／ｍ２の透明性樹脂塗膜を形成した。

その後、化粧板に単板の表面側から紫外線を照射し、塗料を硬化させた。

上記のように製造された化粧板は、着色充填樹脂が充填された早材部の凹部部分と、晩材部との色のコントラストが強調された美麗な仕上がりとなった。さらに、この化粧板は、化粧材として充分な表面硬度を備えるものとなった。具体的には、鉛筆硬度試験（日本工業規格ＪＩＳ Ｋ５４００）において２Ｈの表面硬度となった。

（実施例２）
天然木質材として、厚さ０．３ｍｍの米マツ柾目単板を用いる。基板は、厚さ１５ｍｍの合板基材とする。これらの単板と合板基板とを酢酸ビニル系接着剤を用いて接着した。

まず、ブラッシングにより単板の表面を削った。ブラッシングは、線径０．２ｍｍの金属ワイヤーブラシを用いて行い、早材部を研削して凹部を形成した。凹部の深さは最大で、０．４ｍｍであった。

次に、凹部を形成した単板の表面にブラスト処理を行った。ブラスト処理には、サンドブラスト用研磨材（フジガラスビーズ ＃１５０：（株）不二製作所製）を使用した。

次に、含浸樹脂として、ウレタンアクリレートを２５質量部、エポキシアクリレートを３５質量部、トリプロピレンジアクリレートを２５質量部、アクリロイルモルフォリンを１５質量部、ヘキサメチレンジイソシアネートを２０質量部、染料を０．５質量部、光重合開始剤として２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンを３質量部を配合した。

単板の表面を赤外線ヒーターで照射し、単板の表面温度が４５℃になるまで加熱した。ブラスト処理を行った単板の表面に、３５℃に調整した上記含浸樹脂を塗布した。含浸樹脂は、軟質ゴムのナチュラルロールコーターによって、５０ｇ／ｍ２塗布した。１分間の養生後には、全ての含浸樹脂が単板中に浸透していた。

次に、含浸樹脂を浸透させた単板に着色充填樹脂を塗布した。着色充填樹脂は、実施例１と同じ樹脂を用いた。凹部に充填させながら、表面が平滑となるように着色充填樹脂を金属リバースコーターで塗布した。

次に、単板の表面側に紫外線照射を行い、着色充填樹脂を硬化させた後、単板の表面側を凹部の着色充填樹脂を少し削る程度に全面面均一に研削した。

研削した単板の表面側に、紫外線硬化型の透明性樹脂塗料により、下塗り、中塗り、上塗り塗装を行って７０ｇ／ｍ２の透明性樹脂塗膜を形成した。

その後、化粧板に単板の表面側から紫外線を照射し、塗料を硬化させた。

上記のように製造された化粧板は、着色充填樹脂が充填された早材部の凹部部分と、晩材部との色のコントラストが強調された美麗な仕上がりとなった。さらに、この化粧板は、化粧材として充分な表面硬度を備えるものとなった。具体的には、鉛筆硬度試験（日本工業規格ＪＩＳ Ｋ５４００）において２Ｈの表面硬度となった。

以上説明したように、本発明は、優れた意匠性および強度を有するとともに、生産性のよい化粧板の製造方法等について有用である。

本発明の第１の実施形態に係る化粧板の製造工程を示す図である 本発明の第２の実施形態に係る化粧板の製造工程を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る化粧板の製造工程を示す図である。

符号の説明

１ 化粧板
２ 天然木質材
２ａ 表面
５ 早材部
６ 晩材部
７ 凹部
８ 含浸樹脂
９ 着色充填樹脂
１０ 活性エネルギー線
１１ 透明性樹脂塗膜

Claims (6)

1. 少なくとも表面が天然木質材からなる化粧板の製造方法であって、
   上記天然木質材を構成する早材部と晩材部のうち早材部の表面をブラッシング処理により除去することで、０．１ｍｍ以上でかつ０．４ｍｍ以下の深さの凹部を有する浮造り加工を施す浮造り加工工程と、
   上記浮造り加工された天然木質材の表面全体をブラスト処理によりブラスト処理をするブラスト処理工程と、
   上記ブラスト処理された天然木質材の表面全体に、活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えた含浸樹脂を塗布する含浸樹脂塗布工程と、
   上記含浸樹脂が塗布された天然木質材の表面側に、活性エネルギー線硬化特性および湿気硬化特性を兼ね備えた着色充填樹脂を少なくとも上記凹部内に充填されるように塗布する着色充填樹脂塗布工程と、
   上記含浸樹脂および着色充填樹脂を硬化させるために上記天然木質材の表面側に活性エネルギー線を照射する照射硬化工程と、
   少なくとも上記凹部内に上記着色充填樹脂が残るように上記天然木質材の表面側を均一に研削する研削工程と、
   上記研削後の天然木質材の表面側に透明性樹脂塗料を塗布し硬化させて、透明性樹脂塗膜を形成する樹脂塗膜形成工程と、
   を含む化粧板の製造方法。
2. 請求項１の化粧板の製造方法において、
   上記ブラスト処理工程におけるブラスト処理に使用されるブラスト用研磨材は、粒径が９０μｍ以上でかつ１５０μｍ以下となるようにふるい法により調整されたものである化粧材の製造方法。
3. 請求項１または２の化粧板の製造方法において、
   上記含浸樹脂塗布工程における上記含浸樹脂は、ビスアシルフォスフィンオキサイドを０．１質量％以上でかつ１．５質量％以下含むか、またはモノアシルフォスフィンオキサイドを０．５質量％以上でかつ５．０質量％以下含むものであり、
   上記照射硬化工程における上記活性エネルギー線は、３５０ｎｍ以上でかつ４００ｎｍ以下の領域に波長のピークを持つ紫外線である化粧板の製造方法。
4. 請求項１から３のいずれか１つの化粧板の製造方法において、
   上記含浸樹脂塗布工程と上記着色充填樹脂塗布工程との間に、上記含浸樹脂を硬化させるために活性エネルギー線を照射する含浸樹脂硬化工程をさらに含む化粧板の製造方法。
5. 請求項１から４のいずれか１つの化粧板の製造方法において、
   上記着色充填樹脂塗布工程では、上記天然木質材の表面に上記凹部以外の部分をも覆うように上記着色充填樹脂を塗布し、
   上記研削工程では、上記天然木質材の表面側全体に上記着色充填樹脂が残るように研削する化粧板の製造方法。
6. 請求項１から４のいずれか１つの化粧板の製造方法において、
   上記研削工程では、上記天然木質材の表面の上記晩材部まで研削する化粧板の製造方法。

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