JP4465576B2

JP4465576B2 - 大理石模様を有するシート及びそれを製造する方法

Info

Publication number: JP4465576B2
Application number: JP2001081708A
Authority: JP
Inventors: 勇気登; 正幸田; 勉松木
Original assignee: 広島化成株式会社
Priority date: 2001-02-13
Filing date: 2001-02-13
Publication date: 2010-05-19
Anticipated expiration: 2021-02-13
Also published as: JP2002234116A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大理石模様を有するシート及びそれを製造する方法に関する。より詳細に述べれば、本発明は、予め成形した表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されたトップ層となる透明樹脂シートと、予め成形した着色下地層とを圧着・一体化した清涼感、立体感、或いは光学的効果に優れた大理石模様を有するシート及びその製造方法に関する。
【０００２】
本発明の大理石模様を有するシートは、表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されたトップ層の大理石模様と着色下地層のカラーバリエーションを多様に組合せることができ、トップ層が着色下地層と接する面にエンボス加工を施すことによって着色下地層との界面で複雑な光学的効果を発現し模様全体に立体感と重量を付与し、さらに、エンボス加工によって流れ方向だけではなく幅方向にも大理石模様を付与することできるので産業上多種多様な用途があるが、本発明は主として床材に適用される。
【０００３】
【従来の技術】
従来、大理石模様或いはマーブル調シートは主としてカレンダーロールによって行われていた。その代表的な従来技術の一つは松下電工株式会社の出願になる特公昭５３−９６２７号公報明細書に記載されている方法で、これは、模様付けシートを合成樹脂材料と共にミキシングロールに投入して混練りし、ミキシングロールより出た合成樹脂シートをカレンダーロールで圧延することを特徴とする合成樹脂シートの模様付け方法である。
【０００４】
特公昭５３−９６２７号公報明細書に記載されている従来技術の最大の欠点は、模様が合成樹脂の流れ方向にしか形成できず、模様に光学的効果を与えたり、変化を与えることができないことである。
【０００５】
別の代表的な従来技術は三菱樹脂株式会社の出願になる特公昭６１−２０４０１号公報明細書に記載されている方法で、これは、流動開始温度が基材樹脂のロール成形温度以下であって、かつ基材樹脂とは異色の材料を、圧延ロールの軸長方向に沿って投入位置を移動させながら、上記基材樹脂に添加しつつロール圧延成形することを特徴とする合成樹脂シートの模様付け方法である。
【０００６】
特公昭６１−２０４０１号公報明細書に記載されている従来技術では、模様はシートの幅方向と流れ方向にも形成されるという点が改良されてはいるが、異色の材料の流動開始温度が基材樹脂のロール成形温度以下でなければならず、且つ、圧延ロールの軸長方向に沿って投入位置を移動させなければない等製造方法にいくつもの制約がある。
【０００７】
また、特開平４−１０９３２号公報明細書には、印刷及び／又は蒸着を施した基材の表面に、凹凸模様を有する合成樹脂を積層してなる凹凸模様を有するシートが記載されている。この従来技術では、印刷及び／又は蒸着は基材の表面だけにだけ施されていて、基材の厚さ方向には施されていない。従って、印刷及び／又は蒸着された印刷模様は全体として重量感、立体感に欠けるという欠点がある。
【０００８】
さらに、前述した数種の従来技術によって形成される模様は、清涼感や、立体感、或いは光学的効果に欠けるものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、発明が解決しようとする課題は、大理石模様を有する長尺の合成樹脂シートを製造するに当たって、透明感或いは清涼感、重量感、立体的な深み、光学的効果に優れた大理石模様を付与することができなかったことである。
【００１０】
発明が解決しようとする別の課題は、予め成形した基材シートと基材シートとは異色の樹脂シートを混練りして圧延して大理石模様を形成する従来方法では最終的にどのような模様が形成されるか全く予測ができなかったことである。
【００１１】
発明が解決しようとする更に別の課題は、予め成形した基材シートと基材シートとは異色の樹脂シートを混練りして圧延して大理石模様を形成する従来方法では、色数に制限があることである。
【００１２】
発明が解決しようとする更に別の課題は、予め成形した基材シートと基材シートとは異色の樹脂シートを混練りして圧延して大理石模様を形成する従来方法は、工程自体に色々な制約があることである。
【００１３】
発明が解決しようとする更に別の課題及び利点は以下逐次明らかにされる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明者は、大理石模様を形成する方法として、上記従来技術のように、予め着色した樹脂シートをミキシングロール上で混練り状態にある樹脂シートとは異色に着色した基材樹脂シートと混練りした後カレンダーロールで圧延する方法、或いは着色樹脂シートを圧延ロールの進行方向に沿って添加位置を移動しながら着色樹脂シートとは異色の基材樹脂シート上に添加しながらカレンダーロールで圧延する方法を採用せずに、予め所定の硬度に成形した大理石模様を有する透明樹脂シートと、任意の色に着色し所定の硬度に成形した基材樹脂シートの少なくとも２枚のシートを圧着する方法を検討した。
【００１５】
本発明で使用する用語「大理石模様を有する透明樹脂シート」とは、樹脂シートの表面及び厚さ方向全体に亘って配設された必須要素である無色透明部分と、樹脂シートの表面及び厚さ方向全体に亘って配設された着色透明部分或いは着色半透明部分が前記無色透明部分と不規則或いは規則的に、定形或いは不定形に、連続或いは不連続に組み合わさって樹脂シートの表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されているものと定義する。
【００１６】
従って、本発明の構成要素である表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートには、天然大理石のような山と谷がある模様、雲形模様或いは墨流し模様、細かな梨地模様、或いは江戸小紋のような模様等様々な不規則或いは規則、定形或いは不定形、連続或いは不連続模様が樹脂シートの表面だけではなく、厚さ方向にも形成されているので、印刷或いは蒸着で表面だけに模様を形成する場合に比べて、模様全体に重量感と立地感がある。
【００１７】
本発明は、表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートと、任意に着色した下地層用樹脂シートとを圧着することを骨子とするもので、従来技術のように、異色に着色した樹脂シートと基材樹脂シートを一緒にしてさらにカレンダロールで圧延するものではない。
【００１８】
即ち、本発明によって、表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートと着色下地層とから成る大理石模様を有するシートであって、予め成形されカレンダーロールを通過させても下地層と混練りされない硬度を有する表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートと、予め成形されカレンダーロールを通過させても表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートと混練りされない硬度を有し任意の色に着色された下地層とが圧着され一体化された大理石模様を有するシートが提供される。
【００１９】
さらに、本発明によって、表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートと着色下地層とから成る大理石模様を有するシートを製造する方法であって、カレンダーロールを通過させても下地層と混練りされない硬度を有し表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートを予め成形することと、カレンダーロールを通過させても表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートと混練りされない硬度を有し任意の色に着色された下地層を予め成形することと、前記表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートと着色下地層とをカレンダーロール構成体を通過させて圧着することから成る大理石模様を有するシートを製造する方法が提供される。
【００２０】
本発明のトップ層となる表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートの硬度は、カレンダーロールを通過させても下地層と混練りされない硬度なら特段に限定されないが、シートを床材に使用する場合を考慮すると、８８〜９５（ＪＩＳＫ６３０１）の範囲が好ましい。
【００２１】
本発明のトップ層となる表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートは、無色透明部分と、着色透明部分或いは着色半透明部分から構成されているが、無色透明部分と着色透明部分或いは着色半透明部分の目視による比率は、８：２〜２：８の範囲が好ましい。本発明では着色部分にも透明顔料を使用するので、この範囲であれば、いわゆる大理石模様に観察される。
【００２２】
本発明のトップ層となる表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートの無色透明部分と着色透明部分或いは着色半透明部分の製品外観上、より好ましい範囲は、８：２〜５：５である。然しながら、この範囲は、顔料の添加量、顔料の樹脂に対する相溶性、或いは透明樹脂層と着色下地層との組み合わせ等諸条件によって変動することは当業者のよく理解するところである。
【００２３】
本発明のトップ層となる表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートで、製品外観を淡色に見せるために有色部分にも白色系顔料、パール系顔料、蓄光顔料等を添加して有色半透明部分を形成すると上記の範囲は狭くなる。
【００２４】
本発明のトップ層となる表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートと接着される着色下地層の硬度は、カレンダーロールを通過させても透明樹脂シートと混練りされない硬度なら特段に限定されないが、シートを床材に使用する場合を考慮すると、８８〜９５（ＪＩＳＫ６３０１）の範囲が好ましい。
【００２５】
本発明を実施する場合、着色下地層の材料は特段に限定されない。即ち、基材層、俗にアンコ層と呼称される層を設ける場合は、アンコ層に再生材を使用してもよい。
【００２６】
本発明を実施する場合、アンコ層を所定の色に着色して着色下地層として使用してもよい。従って、アンコ層を着色した場合は、本発明の大理石模様を有するシートは、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シート、着色アンコ層、及び基布を含む少なくとも３層構造になる。また、アンコ層を着色しない場合は、新たに着色した下地層を設ける。従って、アンコ層を着色しない場合は、本発明の大理石模様を有するシートは、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シート、着色下地層、非着色アンコ層、及び基布を含む少なくとも４層構造になる。
【００２７】
本発明を実施する場合、トップ層の大理石模様を構成する無色透明部分と着色透明部分或いは、着色半透明部分の分散比率及び／又はカラーコンビネーションと、下地層の色との組合せを多様に変化させることができる。たとえば、トップ層の透明部分を５０％とし、そこにグラディエーションをもたせて茶色系顔料で墨流し模様を形成し、下地を緑系顔料で着色して両者を圧着・一体化すると、トップ層の透明部分から下地層の緑が透視して観察され、全体としてグラディエーションのある茶色系と緑系がほぼ同率の大理石模様が発現される。このように、トップ層の透明部分、大理石模様を構成する着色透明部分、大理石模様を構成する着色半透明部分の比率を相互に微妙に変化、組合せ、且つさらにそれらと下地層の着色とを組み合わせることによって、多様な大理石模様を発現することができる。
【００２８】
本発明を実施する場合、トップ層である表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートの裏面、即ち、着色下地層と接合される面に、任意のエンボス加工を施してもよい。エンボス加工を施すことによって、大理石模様を有する透明樹脂シートと着色下地層との境界面で乱反射が起こり、光学的効果が奏功される。
【００２９】
本発明を実施する場合、トップ層である表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートの裏面、即ち、着色下地層と接合される面に、任意のエンボス加工を施すことによって、単なる光学的効果だけではなく、前述したトップ層の透明部分、大理石模様を構成する着色透明部分、大理石模様を構成する着色半透明部分の比率の変化・組合せ、且つさらにそれらと下地層の着色との組合わせによる多様な大理石模様の発現効果と相俟って一層複雑な模様が発現される。
【００３０】
本発明を実施する場合、トップ層である表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートの表面には、任意のエンボス加工を施してもよい。透明樹脂シートの表面に形成されるエンボスは、本発明で製造される大理石模様を有するシートを床材として使用する場合に防滑機能と、着色下地層との光学的効果を奏功する。また、トップ層である透明樹脂シートの表面には深いエンボスを形成しても、裏面のエンボス加工によって押圧されるので、表面は平滑にできる。
【００３１】
本発明を実施する場合、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シートと着色下地層との張り合わせには、アンコ層となる配合物を押出機で押し出しながら、着色下地層及び大理石模様を有する透明樹脂シートを張り合わせる。
【００３２】
この場合、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シートの裏面に形成されたエンボス加工が、張り合わせ時に消えないように条件を設定することが好ましい。設定されるべき条件としては、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シートの溶融粘度が高くなるように配合するか、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シートの溶融温度が高くなるように配合するか、トップ層である大理石模様を有する透明樹脂シートを高温エンボス加工するか、張り合わせ時にトップ層である大理石模様を有する透明樹脂シートの温度を着色下地層の温度よりも低くするか、或いは張り合わせ時にエンボスが消えない程度のロール圧で実施する等が考えられる。
【００３３】
【発明の好ましい実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
（１）トップ層となる大理石模様を有する透明樹脂シートの製造
ロール温度１８０〜１９０℃、ロール回転速度２０ｍ／ｍｉｎのカレンダー条件で、顔料を含まない透明塩化ビニル樹脂コンパウンドと、パール顔料を２ｐｈｒ配合したコンパウンドから厚さ０．６ｍｍのトップ層となる大理石模様を有する硬度が９５の透明樹脂シートを製造した。この透明樹脂シートの無色透明部分と、パール顔料が配合された有色透明部分の比率を６：４とした。
【００３４】
（２）着色下地層の製造の配合
下記の配合物で、トップ層となる大理石模様を有する透明樹脂シートの製造と同じカレンダー条件で硬度９５の厚さ０．２ｍｍの着色下地層を製造した。
【００３５】

【００３６】
（３）アンコ層形成用配合物

【００３７】
図１に示した直列３本型カレンンダーロール装置を使用して、直径１３５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１９、Ｔ−ダイ出口温度１９０℃、スクリュー回転数３０ｒｐｍ／ｍｉｎに条件設定した押出機１から上記のアンコ層形成用配合物を、６５℃に温度設定され、６．５ｍ／ｍｉｎで回転するポリシングロール３と下段ロール２の間のニップ間に上記のアンコ層形成用配合物５が寒冷紗９を含めた厚さが２．０ｍｍになるように押出して寒冷紗９、厚さ０．２ｍｍの着色下地層６及び厚さ０．６ｍｍの大理石模様を有する透明樹脂シート７の４層を圧着して、ポリシングロール３と上段ロール４の間のニップ間を通過させて圧着させ全厚が２．６６ｍｍの大理石模様を有する塩化ビニル樹脂シート８を製造した。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、予め成形されカレンダーロールを通過させても下地層と混練りされない硬度を有する表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートと、予め成形されカレンダーロールを通過させても表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートと混練りされない硬度を有し任意の色に着色された下地層を予め成形しておき、それらをカレンダーロールを通過させて圧着一体化させるので、各々異色に着色した樹脂シートと基材樹脂シートを一緒に混練りしてさらにカレンダロールで圧延する従来方法と比べて、透明感或いは清涼感、重量感、立体的な深み、光学的効果に優れた大理石模様を形成することができ、さらに、トップ層となる表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された透明樹脂シートが着色下地層と接合される面に任意のエンボス加工を施すことにより、光学的効果を一層発現することができ、さらに、着色下地層のカラーディザインのみに拘束されることなく、トップ層となる透明樹脂シートの無色透明部分と有色透明部分の比率を変化すさせることによっても、微妙に或いは大胆に模様の意匠効果を変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する装置の一例を示す概略図。
【符号の説明】
１押出機
２下段ロール
３ポリシングロール
４上段ロール
５アンコ層形成用配合物
６着色下地層
７大理石模様を有する透明樹脂シート
８製品（大理石模様を有する樹脂シート）
９寒冷紗

Claims

表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる塩化ビニル樹脂透明シートと着色塩化ビニル樹脂下地層とから成る大理石模様を有する塩化ビニル樹脂シートを製造する方法であって、
（１）カレンダーロールを通過させても下地層と混練りされない硬度９５度（ＪＩＳＫ６３０１）を有し表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる塩化ビニル樹脂透明シートを予め成形することと、
（２）カレンダーロールを通過させても表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる透明樹脂シートと混練りされない硬度９５度（ＪＩＳＫ６３０１）を有し任意の色に着色された塩化ビニル樹脂下地層を予め成形することと、
（３）前記表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成されていてトップ層となる塩化ビニル樹脂透明シートと着色された塩化ビニル樹脂下地層とを下段ロール（２）、ポリシングロール（３）及び上段ロール（４）から構成された直列３本型カレンダーロール構成体を通過させて圧着することから成る大理石模様を有するシートを製造する方法において、
前記表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された塩化ビニル樹脂透明シートが、シートの表面及び厚さ方向全体に亘って配設された無色透明部分と、シートの表面及び厚さ方向全体に亘って配設された着色透明部分或いは着色半透明部分から形成されていて、前記無色透明部分と、着色透明部分或いは着色半透明部分の面積比率が８：２〜２：８の範囲であることを特徴とする大理石模様を有する塩化ビニル樹脂シートを製造する方法。
前記表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された塩化ビニル樹脂透明シートが着色された塩化ビニル樹脂下地層と圧着される面に任意のエンボス加工が施されている請求項１に記載の方法。
前記表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された塩化ビニル樹脂透明シートが着色された塩化ビニル樹脂下地層と圧着される面と対向する面に任意のエンボス加工が施されている請求項１または２に記載の方法。
前記表面及び厚さ方向全体に亘って大理石模様が形成された塩化ビニル樹脂透明シートの着色透明部分或いは着色半透明部分が、白色系顔料、パール顔料、蓄光顔料及びこれらの混合物から成る群から選択された顔料を含んでいる請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
前記着色された塩化ビニル樹脂下地層が、着色された基材層である請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
前記着色された基材層が、着色された再生塩化ビニル樹脂層である請求項５に記載の方法。