JP4505682B2

JP4505682B2 - 床材の製造方法

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Publication number: JP4505682B2
Application number: JP2003342620A
Authority: JP
Inventors: 明良谷本; 孝志土井; 洋史増田; 正孝竹本; 康宏松川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2023-09-30
Also published as: JP2005104050A

Description

本発明は、化粧シートを木材からなる基材にラミネートする床材の製造方法に関するものである。

従来より、屋内の壁面等には、装飾用に化粧シートを貼り付けることが多い。このような化粧シートは、接着剤を介して基材にラミネートした後、壁材として壁面に貼り付けられる（例えば、特許文献１）。

上記のような化粧シートは、従来は壁材や家具の表面材として用いられることが一般的であったが、近年になって、この化粧シートを床材として使用することが提案されている。化粧シートを床材として使用する場合、壁材に使用するのに比べて強度が必要なことから、床材用には、硬質のプラスチックシートで補強された化粧シートが使用されている。このように床材用の化粧シートは、壁材用に比べて厚く、また硬質であるため、ロールではなく、枚葉にされて準備することが多い。そして、この化粧シートを接着剤が塗布された基材に貼り付けることで、床材を形成している。
特公平６−６１９０２号公報

ところで、上記のような化粧シートと基材とのラミネートは、初期接着性を向上するため、ホットメルト系接着剤が使用される。この場合、製造コストの低減及び塗布量の制御という観点からは、低粘度の接着剤を使用することが好ましいが、このようにすると、接着力が低下するという問題がある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、基材に化粧シートをラミネートすることで構成される床材の製造において、低コストでありながら、強い強度で基材と化粧シートとの接着が可能な床材の製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る床材の製造方法は、上記問題を解決するためになされたものであり、木材からなる基材の一方面に、粘度が６５００ｍＰａｓ以下のホットメルト系接着剤を塗布する第１工程と、前記ホットメルト型接着剤が塗布された基材の一方面に、枚葉の化粧シートをラミネートし床材を形成する第２工程と、前記床材を一対のローラの間を通過させることで、当該床材の表面を押圧する第３工程と、を備え、前記床材が通過する前に、前記一対のローラの一方のローラは、他方のローラに押しつけられている。

この構成によれば、化粧シートと基材とのラミネート後に、押圧処理を行っているため、低粘度のホットメルト系接着剤を使用しても、化粧シートと基材とを強い強度でラミネートすることができる。したがって、接着剤の材料コストを低減できるため、低コストで優れた床材を提供することができる。特に、本発明の床材は、木材からなる基材を使用しているため、上記のように押圧処理を行うと接着剤が木材に浸透するため、化粧シートと基材との接着力をさらに向上することができる。

このとき、床材を押圧する圧力は、線圧が２０〜８０ｋｇ／ｃｍであることが好ましい。

また、第１工程における前記ホットメルト系接着剤の塗布量は、１５〜１００ｇ／ｍ²であることが好ましい。

本発明によれば、基材に化粧シートをラミネートすることで構成される床材の製造において、低コストでありながら、強い強度で基材と化粧シートとを接着することができる。

以下、本発明に係る床材の製造方法の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は床材の概略構成を示す断面図、図２は本実施形態で用いられる床材の製造ラインである。

まず、本実施形態で製造される床材の一例について説明する。図１に示すように、この床材は、化粧シートＡと基材Ｂとを接着剤Ｃを介してラミネートしたものである。化粧シートＡは、従来から使用されている表装シートＡ₁と、補強シートＡ₂とを接着剤でラミネートしたものである。表装シートＡ₁は、厚さが約１５０μｍで、次のように形成されている。すなわち、基本色が着色されたポリエチレンフィルム上にべた印刷部を介して印刷層（模様）が形成され、さらにこの印刷層上にプライマー、接着剤及びポリプロピレンフィルムを介してＥＢ硬化型樹脂シートが形成されている。このＥＢ硬化型樹脂シートの表面は、エンボス加工がなされている。補強シートＡ₂は、厚さが約４００μｍであり、ポリエステルで形成されている。このように構成された化粧シートＡは、補強シートＡ₂によって厚みが大きくて硬いため、ロールではなく枚葉で準備される。また、この化粧シートＡが貼り付けられる基材Ｂは、木材からなり、例えば木質繊維板、合板等で構成されている。

次に、本実施形態に係る床材の製造ラインについて図２を参照しつつ説明する。この製造ラインは、木材からなる基材Ｂに、接着剤Ｃを介して化粧シートＡをラミネートするためのものである。図２に示すように、この製造ラインは、上流から下流（同図の右側から左側）に向かって配置された表面処理装置１、接着剤塗布装置３、ラミネート装置５、及び押圧装置７を備えている。表面処理装置１は、基材の表面処理を行うものであり、その上流側及び下流側に基材Ｂを搬送する第１及び第２のコンベア９１，９２が配置されている。

図３は、表面処理装置の側面図である。同図に示すように、この装置１には、基材を押圧する押圧部１１が設けられ、この押圧部１１の上流側及び下流側に基材Ｂを搬送する第１及び第２ローラ部１２，１３がそれぞれ配置されている。押圧部１１は、基材Ｂを上下方向から挟む一対の押圧板１１１，１１２とプレス機１１３とを備え、このプレス機１１３によって上側の押圧板１１１が押圧される。両押圧板１１１，１１２は、上下方向に所定間隔をおいて配置されており、その隙間が、基材Ｂが進入する通路となっている。そして、両押圧板１１１，１１２間の間隔は、基材Ｂの厚さよりも若干小さく設定されている。また、両押圧板１１１，１１２は、その間の隙間に基材Ｂがスムーズに進入するようにするため、次のように構成されている。すなわち、上側の押圧板１１１の端部を上向きに傾斜させる一方、下側の押圧板１１２の端部を下向きに傾斜させることで、押圧板１１１，１１２間の上流側の隙間が広くしている。また、上側の押圧板１１１には、図示を省略する加熱装置が設けられており、押圧板間を通過する基材Ｂを加熱できるようになっている。なお、各押圧板１１１，１１２は、例えば、クロームメッキがなされた金属板で形成され、基材Ｂと対向する面が平滑に形成されている。

各ローラ部１２，１３は、上下方向から基材Ｂを挟む駆動ローラ１２ａ，１３ａ及び従動ローラ１２ｂ，１３ｂで構成されている。上側に配置された駆動ローラ１２ａ，１３ａの各軸受けにはプレス機１２ｃ，１３ｃが取り付けられており、駆動ローラ１２ａ，１３ａは基材Ｂに対して圧力を付与しながら回転する。これにより、基材Ｂを強い力で前進させ、両押圧板１１１，１１２間の隙間に進入させることができる。

図２に戻って、製造ラインの説明を続ける。表面処理装置１の下流には、上記のように接着剤塗布装置３が配設されている。接着剤塗布装置３は、基材Ｂに対して接着剤を塗布する公知のローラ（図示省略）が設けられている。すなわち、ローラの表面に塗布された接着剤が、基材Ｂの上面（一方面）を回転することで、ローラ表面の接着剤が基材Ｂの上面に転写されるように構成されている。ここで使用される接着剤は、ホットメルト系接着剤であるが、中でもＰＵＲ(Poly Urethane Reactive)型ホットメルトを使用することが好ましい。これは、他の水性接着剤に比較して初期タックが高いからである。また、ここで使用される接着剤は、製造コストの低減及び塗布量の制御性の観点から低粘度のものが用いられ、例えば粘度が８０００ｍＰａｓ以下の接着剤を用いることが好ましく、６５００ｍＰａｓ以下のものを用いることが更に好ましく、５０００ｍＰａｓ以下のものを用いることが特に好ましい。接着剤塗布装置３の下流側には、第３コンベア９３が配設されており、接着剤が塗布された基材Ｂは、このコンベア９３によってラミネート装置５へ搬送される。

ラミネート装置５は、基材Ｂと化粧シートＡとをラミネートする装置である。図４に示すように、ラミネート装置５には、製造ラインと平行に並ぶ待機部５１が設けられており、この待機部５１に枚葉の状態で配置された化粧シートが、移動装置５２によって製造ライン上に移動される。移動装置５２は、製造ラインの上方でラインと垂直に延びるレール５２１を備えており、このレール５２１に沿って化粧シートＡを保持する保持部５２２が移動するようになっている。保持部５２２は、レール５２１に沿って移動しつつシリンダ５２３によって上下方向に移動可能であり、化粧シートＡが当接する当接面５２２ａを有している。この当接面５２２ａには、複数の空気孔（図示省略）が形成されており、この空気孔から空気を吸引することで負圧を形成可能となっている。これにより、当接面５２２ａに当接する化粧シートＡを吸着保持することができる。そして、このラミネート装置５で形成された床材は、ラミネート装置５上の第４コンベア５２４によって押圧装置７へと搬送される。

図５は押圧装置の側面図である。同図に示すように、この押圧装置７は、上下方向に並ぶ一対のローラ７１，７２で構成されている。下側に配置されたローラ７２は軸受けに券回されたベルト７３を介してモータ７４と接続されており、駆動ローラを構成している。一方、上側に配置されたローラ７１は従動ローラを構成している。この従動ローラ７１の軸受けにはプレス機７５が設けられており、このプレス機７５によって従動ローラ７１が駆動ローラ７２に押しつけられている。そして、このように構成された両ローラ７１，７２の間を床材Ｓが通過する。

次に、上記のように構成された製造ラインによる床材の製造工程について説明する。まず、第１コンベア９１によって基材Ｂを一枚ずつ表面処理装置１へ搬送する。搬送された基材Ｂは、第１ローラ部１２によって挟持されながら前進し、押圧部１１の隙間へ進入する。このとき、上側の押圧板１１１にはプレス機１１３によって圧力が作用しているため、基材Ｂは、表面を押圧されつつ前進する。これによって基材Ｂの表面は、擦られながら凹凸が均され平滑化される。基材Ｂにおいて押圧部１１を通過した部分は、第２ローラ部１３で挟持されつつその回転によって下流側へ引っ張られる。このように、基材Ｂは、第１及び第２ローラ部１２，１３の回転によって強い力で前進されるため、押圧板１１１，１１２による圧力に抗して下流側へ前進することが可能となっている。

このとき、押圧部１１によって基材Ｂを押圧する圧力は、０．１〜０．５ｋｇ／ｃｍ²であることが好ましい。これは、圧力が０．１ｋｇ／ｃｍ²より小さいと基材表面の平滑化が不十分になる一方、０．５ｋｇ／ｃｍ²より大きいと、基材Ｂと押圧板との摩擦力が大きすぎて、基材Ｂが前進しにくくなるからである。また、製造効率の観点から、第１及び第２ローラ部１２，１３によって基材が前進する速度は、１ｍ／ｍｉｎ以上であることが好ましい。さらに、基材表面の凹凸をさらに均すため、その表面を３０〜６０℃に加熱することが好ましく、この場合，押圧板１１２，１１３を１５０〜２５０℃にして基材Ｂの加熱を行うことか好ましい。

こうして、表面処理装置１を通過した基材Ｂは、第２コンベア９２によって接着剤塗布装置３に搬送される。この接着剤塗布装置では、ローラによって基材Ｂの上面に接着剤が塗布される。このとき、基材Ｂの表面は平滑化されて凹凸が均されているため、凹部に接着剤が入り込む等して余分な接着剤が使用されるのを防止することができる。なお、基材Ｂの表面に塗布される接着剤は、１５〜１００ｇ／ｍ ²であることが好ましい。これは、１５ｇ／ｍ ²より小さいと、十分な接着力を得ることができず、１００ｇ／ｍ ²よりも大きいと製造コストが大きくなるからである。

続いて、接着剤が塗布された基材Ｂは、第３コンベア９３によって図４に示すラミネート装置５に搬送され、一旦停止される。これに続いて、待機部５１に配置された化粧シートＡは保持部５２２によって吸引保持された後、レール５２１に沿って製造ライン側へ移動し、基材Ｂの上方に位置決めされる。この状態から保持部５２２が下降して基材Ｂの上面に化粧シートが当接すると、空気孔における空気の吸引を停止し、化粧シートを保持部５２２から分離する。こうして、化粧シートＡは、基材Ｂにラミネートされて床材が形成され、第４コンベア５２４によって押圧装置７へと搬送される。

図５に示す押圧装置７において両ローラ７１，７２の間に床材Ｓが進入すると、この床材Ｓは駆動ローラ７２の回転によって前進し、両ローラ７１，７２の間を通過する。これにより、床材Ｓの表面は押圧されて接着剤が基材Ｂに浸透し、化粧シートＡと基材Ｂとが強固に固着される。以上の工程を経ることによって床材が完成する。なお、ローラ７１，７２によって床材Ｓを押圧する圧力としては、線圧を２０〜８０ｋｇ／ｃｍとすることが好ましい。これは、線圧が２０ｋｇ／ｃｍより小さいと接着力が不十分であり、８０ｋｇ／ｃｍより大きいと基材Ｂが破壊されるおそれがあるからである。

以上のように、本実施形態によれば、化粧シートＡと基材Ｂとのラミネート後に、これを一対のローラ７１，７２の間に通して押圧しているため、低粘度のホットメルト系接着剤、特にＰＵＲを使用しても、化粧シートＡと基材Ｂとを強い強度でラミネートすることができる。したがって、接着剤の材料コストを低減できるため、低コストで優れた床材を提供することができる。特に、本実施形態の床材は、木材からなる基材Ｂを使用しているため、上記のように押圧処理を行うと接着剤が木材に浸透するため、化粧シートＡと基材Ｂとの接着力をさらに向上することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、ホットメルト系接着剤の一例としてＰＵＲ型ホットメルトを挙げているが、これ以外のものを使用することができる。

本発明に使用される床材の断面図である。本発明の一実施形態に係る床材の製造ラインの概略平面図である。図２の製造ラインにおける基材の表面処理装置の側面図である。図２のＩ−Ｉ線矢視図である。図２の製造ラインにおける押圧装置の側面図である。

符号の説明

７押圧装置
７１従動ローラ
７２駆動ローラ

Claims

木材からなる基材の一方面に、粘度が６５００ｍＰａｓ以下のホットメルト系接着剤を塗布する第１工程と、
前記ホットメルト型接着剤が塗布された基材の一方面に、枚葉の化粧シートをラミネートし床材を形成する第２工程と、
前記床材を一対のローラの間を通過させることで、当該床材の表面を押圧する第３工程と、を備え、
前記床材が通過する前に、前記一対のローラの一方のローラは、他方のローラに押しつけられている、床材の製造方法。
前記第３工程では、線圧が２０〜８０ｋｇ／ｃｍの圧力によって床材を押圧する請求項１に記載の床材の製造方法。
前記第１工程では、前記ホットメルト系接着剤の塗布量が、１５〜１００ｇ／ｍ²である請求項１または２に記載の床材の製造方法。