JP5787134B2

JP5787134B2 - 不燃化粧板

Info

Publication number: JP5787134B2
Application number: JP2011078629A
Authority: JP
Inventors: 孝剛伊藤; 高広小尾; 公弘山口
Original assignee: DIC Corp
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2031-03-31
Also published as: JP2012210794A

Description

本発明は、熱圧成型により表面凹凸形状を施した不燃化粧板に関する。

浮造り調等の表面凹凸形状を施した化粧板は、光線により陰影が発生することから視覚的な意匠性に優れるうえ、物理的な凹凸による触感も楽しめることから、建築物の内装用途に広く用いられている。

近年、建築物の壁面や天井等の住宅内装等に使用される化粧板には、火災等が生じた際の安全性確保のため不燃性の要請が高まっており、浮造り調の化粧板においても不燃性の確保が求められている。浮造り調の不燃性化粧板としては、例えば、オレフィン系シートを基材とした化粧シート（特許文献１参照）を無機基材にラミネートした化粧板が存在している。しかし、当該不燃化粧板は、表層の化粧シートに樹脂フィルム基材が使用されていることから、高度な不燃性の確保が得られにくく、また、凹凸が浅いことから意匠性も劣るものであった。

化粧シートに樹脂フィルム基材を使用せず、紙質基材を使用した浮造り調化粧板としては、例えば、印刷を施した薄紙を合板に接着後、エンボスロールにより凹凸を形成した化粧板が開示されている（特許文献２参照）。しかし、当該化粧板は耐汚染性に劣り、特に表面凹凸が設けられた浮造り調の化粧板とすると当該汚染性の問題が顕著に生じるものであった。また、紙質基材のみからなる化粧シートを使用すると、熱圧プレスによる凹凸形成の際に凹凸形状への追従性に難があり、表面の意匠層として木目模様等の印刷柄を施した場合などには、当該印刷柄が凹凸形状に追従し難い場合があった。

特開２００２−１４４４８５特開昭５２−６６６１３

本発明が解決しようとする課題は、良好な不燃性と意匠性を有し、かつ凹凸加工時のシート折れや屈曲部への汚染物質残留により汚染の生じやすい凹凸表面の耐汚染性に優れた不燃化粧板を提供することにある。

本発明においては、金属薄膜層を有する不燃性基材の一面に化粧シートが設けられた不燃化粧板の化粧シート側表面に、熱圧成型により凹凸形状を施した不燃化粧板であって、前記不燃性基材が、化粧シートが設けられる表層に金属薄膜層を有する不燃性基材であり、前記化粧シートが、紙質層とポリオレフィン系樹脂フィルム層とを有する積層シート上に意匠層が設けられた化粧シートであり、前記不燃性基材上の有機物の総量が１８０ｇ／ｍ^２以下である不燃化粧板により、上記課題を解決できる。

本発明の不燃化粧板は、凹凸加工に際しても凹凸形状への好適な追従性を有し、高い意匠性を備えながら、汚染物質の滞留しやすい凹凸加工部でも十分な耐汚染性を保持できる。また、良好な不燃性を有することから建築基準法の定める不燃建材に適用できる。

本発明の不燃化粧板は、不燃性基材の一面に化粧シートが設けられた不燃化粧板の化粧シート側表面に、熱圧成型により凹凸形状を施した表面凹凸形状を有する不燃化粧板であり、不燃性基材として表層に金属薄膜層を有する不燃性基材を使用し、化粧シートが、紙質層と樹脂フィルム層とを有する積層シート上に意匠層が設けられた化粧シートであり、有機物の総量が１８０ｇ／ｍ^２以下の不燃化粧板である。

［化粧シート］
本発明に使用する化粧シートは、基材となる紙質層と、汚染物質からの保護層である樹脂フィルム層と、意匠性を担う意匠層とを有する。

紙質層としては、壁紙等の化粧シートに一般的に使用される紙質基材を適宜使用でき、例えば、上質紙、薄用紙、強化紙、樹脂含浸紙等を例示できる。また、上記の紙に、水性ラテックス・水性アクリル等の樹脂を含浸させたラテックス含浸紙であってもよい。これらのなかでもラテックス含浸紙は、紙間強度や耐水性に優れ、また湿気にも強いため好ましく使用できる。

また、湿度に対する寸法安定性を向上させるために、ガラスファイバーやカーボン繊維等の無機質繊維や疎水性の合成繊維を含有するものや、難燃性を向上させるために、スルファミン酸グアニジン、リン酸グアジニン等の難燃剤を含有するものも好ましく使用できる。

本発明に使用する樹脂フィルム層には紙質層と積層できる各種樹脂を使用することができ、意匠層の印刷に適した樹脂を好適に用いることができる。樹脂フィルムに使用できる樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンとポリプロピレンの共重合樹脂、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂）等を好ましく例示できる。なかでも、印刷時に高温にさらされる場合には、比較的耐熱性の高いポリエチレン系樹脂を好ましく使用でき、ポリエチレンテレフタレートがより好ましい。これら樹脂フィルムには他の層との密着性を向上させるため、プライマー処理やコロナ処理などの表面処理が施されていてもよい。

本発明に使用する化粧シートは、使用する態様に応じて各種の着色や模様の意匠層が設けられる。当該意匠層は、簡易に意匠層を形成できることから印刷による印刷層であることが好ましい。当該印刷層は、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写印刷、インクジェット印刷等の任意の方法により形成できる。なかでも、グラビア印刷とすることで、高い意匠性と優れた生産性を両立できる。

本発明に使用する化粧シートは、少なくとも上記の紙質層、樹脂フィルム層及び意匠層が積層された複層構造を有する。積層順は特に制限されるものではないが、熱圧形成時の凹凸形状追従性や、意匠性を得やすく、良好な耐汚染性を得やすいことから、紙質層上に樹脂フィルム層が積層され、当該樹脂フィルム上に意匠層が設けられた構成が好ましい。当該構成においては、紙質層と樹脂フィルム層とがラミネートされた構成であると層間の密着性が得やすくなる。

また、化粧シートの表層には、耐擦傷性や、耐汚染性を付与するために、アクリルウレタン樹脂等のトップコートが設けられていることも好ましい。当該トップコートには熱硬化型やＵＶ硬化型、ＥＢ硬化型などの各種の硬化性樹脂が採用できる。

本発明に使用する化粧シート及び化粧シートを構成する各層の厚さや坪量は、良好な意匠性を実現しつつ後述する有機物総量を越えない範囲で適宜調整すればよいが、樹脂フィルム層の坪量は１００μｍ以下とすることが好ましく、９０μｍいかであることが更に好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍである。樹脂フィルム層を当該範囲とすることで、有機物総量が多くなりすぎず好適な耐汚染性と不燃性を確保しやすくなる。また紙質層の坪量は３０〜１００ｇ／ｍ^２程度、印刷層の坪量は１０〜４０ｇ／ｍ^２程度とすることが好ましい。また、化粧シートとしては、坪量を７０〜１８０ｇ／ｍ^２程度とすることで良好な追従性や意匠性、不燃性を得やすくなる。

［不燃性基材］
本発明に使用する不燃性基材は、表層に金属薄膜層を有する不燃性基板であり、好適な不燃性を実現しやすいことから、無機質基材上に金属薄膜層を有する不燃性基材を好ましく使用できる。

無機質基材としては、火山性ガラス複層板又はケイ酸カルシウム板を好ましく使用できる。これら基材は難燃性が高いため良好な不燃性を有する不燃化粧板を実現しやすくなる。また、適度な柔軟性を有するため、エンボス加工による凹凸の付与に好適である。これら無機質基材の厚みは材質にもよるが、通常２〜１５ｍｍであり、発熱性や取り回し性、などの観点から２〜９ｍｍのものが好ましい。また、これら無機質基材には、他の層との密着性を高めるために、シーラー塗布やサンダー等の表面処理が行われていても良い。

本発明に使用する不燃性基材は表層に金属薄膜層を設けることで、凹凸加工時の基材層や化粧シート層の復元を抑制し、良好な意匠性を実現できる。当該金属薄膜層としては、例えば、アルミニウム箔、鉄箔、ステンレス箔、銅箔等の金属箔を好ましく使用できる。なかでも、アルミニウム箔は入手容易であり、伸縮性にすぐれることから、特に好ましく使用できる。金属薄膜層の厚さは凹凸成型性や不燃性を実現できる範囲であれば特に制限されないが５〜１５μｍであることが好ましい。

金属薄膜層は、上記無機質基材の化粧シートが設けられる側の表面に設けられていればよいが、無機質基材の化粧シートが設けられる側の他面にも積層すると、湿度や温度による基材の変形を抑制できるため、無機質基材の両面に金属薄膜層を有することも好ましい。また、当該化粧シートが設けられる側の他面側には、反り防止を目的として、防湿紙、フィルム、金属薄膜層などを積層しても良い。

不燃化粧板としての性能を確保するため、本発明で使用する化粧板基材は、不燃性基材全体として、後述する燃焼試験での発熱量が４ＭＪ以下であることが望ましい。

［不燃化粧板］
本発明の不燃化粧板は、上記不燃性基材の金属薄膜層側表面に、上記構成の化粧シートを積層し、不燃性基材上の有機物量を１８０ｇ／ｍ^２とした化粧板に対し、その表面に熱圧成型により凹凸形状を付与した不燃化粧板である。本発明においては、金属薄膜層を有する不燃性基材を使用し、当該不燃性基材に積層する化粧シートを紙質基材と樹脂フィルム基材の複層構成とし、有機物量を一定量以下とすることで、凹凸形状への好適な追従性と意匠性を実現でき、化粧板表面の耐汚染性を確保しながら、不燃性能を確保できる。

不燃性基材と化粧シートとの積層はラミネートによる積層を好ましく使用でき、ラミネート手法としては、酢酸ビニル系、エチレン酢ビ共重合系水性ビニルウレタン系或いは反応性ホットメルト接着剤等の基材塗布またはシート塗布による手法が使用できる。

また、不燃性基材と化粧シートとの積層に際しては、化粧シートとの接着性を高めるために、紙質層を介して不燃性基材と化粧シートとを積層することも好ましい。当該紙質層を介した積層においては、不燃性基材表層の金属薄膜層表面に紙質層を有する基材と、化粧シートとを積層することが好ましい。なお紙質層は、下記発熱量を超過しない範囲で適宜選択すればよい。

本発明の不燃化粧板における不燃性基材上の有機物総量は、不燃性基材の化粧シート側の表面から上の有機物の総量であり、化粧シートに含まれる有機物量に加え、化粧シートと不燃性基材との積層に使用する接着剤等の有機物の総量である。本発明においては、各層を上記構成とすると共に、当該有機物総量を１８０ｇ／ｍ^２以下、好ましくは１７０ｇ／ｍ^２以下とすることで、凹凸形状への追従性や意匠性、耐汚染性を確保しつつ、好適な不燃性を実現できる。

凹凸形状の形成は、化粧シートラミネート後の不燃化粧板に対し、凹凸を有する版や、エンボスロールによる熱圧プレスなどの熱圧成型により形成できる。

形成される凹凸形状は、意匠層の意匠や、使用態様に応じて適宜好適な態様に形成すればよく、例えば、木目を強調するよう、なだらかな凸部を中心に、周囲が等高線状に段階的に凹んでいる凹凸形状（浮造り形状）が好ましく例示できる。また、断面半円状の凹部と凸部が交互に繰り返される凹凸、断面半円状の凹部と平らな凸部が交互に繰り返される凹凸、あるいは、断面半円状の凸部が繰り返され、凹部は半円同士が接する溝部分によって形成される凹凸等が形成され、これら凹凸により表面から視認した際に凹部や凸部が縞状や直線状等の模様を形成するような幾何学的な凹凸形状であることも好ましい。このような形状においては、凸部や凹部のピッチが数ｍｍ〜数ｃｍ程度、好ましくは０．５ｍｍ〜５ｃｍ程度の一定周期で繰り返されている形状が好ましい。

また、本発明の不燃化粧板は、凹凸の凸部の頂部と凹部の底部との差（凸部の最大高さ）が０．１〜２．０ｍｍであることが好ましく、０．３〜１．５ｍｍがより好ましく、０．５〜１．２ｍｍが特に好ましい。本発明の不燃化粧板は、当該範囲の凹凸形状を好適に形成でき、特に０．５ｍｍ以上の深さの凹凸の深い形状の形成においても層間の剥離や化粧シートの浮き、剥がれが生じにくく好適に凹凸形状へ追従でき、好適な意匠性を実現できる。

本発明の不燃性化粧板は、優れた意匠性と好適な不燃性を有することから、店舗・公共建築などの内装壁面などに好適に適用できる。

（実施例１）
＜化粧シートの調製＞
坪量６０ｇ／ｍ^２の含浸紙（ＧＦＮ−６０興人製）と厚さ２４μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（単位面積あたりの質量２３ｇ／ｍ^２）をウレタン系接着剤（塗布量１２ｇ／ｍ^２）でドライラミネートしてシート基材とし、シート基材のＰＥＴフィルム側表面にグラビア印刷方式でアクリルウレタンインキの絵柄層及びウレタンのトップコート層を塗布量２６ｇ／ｍ^２になるように印刷を行うことで、有機物含量が１２１ｇ／ｍ^２の化粧シートを得た。

＜不燃化粧板の調整＞
ダイコーターを使用してウレタン系反応性ホットメルト接着剤（ＦＨ−１００ＤＩＣ製）を上記にて調製した化粧シートの含浸紙側表面に４０ｇ／ｍ^２塗布し、火山性ガラスを主成分とする無機質基材の片面に１２μｍのアルミニウム層が積層された不燃性基材（ダイライト大建工業製）の金属面とラミネートすることで化粧面を形成し、ロールにてプレスして厚さ６ｍｍの化粧板を得た。

＜凹凸模様の形成＞
得られた不燃化粧板に対し、凸部の最大高さが１．０ｍｍの木目調の浮造り形状のエンボス加工用金型を使用して熱圧プレスを行い、の化粧板を得た。

（比較例１）
坪量６０ｇ／ｍ^２の含浸紙（ＧＦＮ−６０興人製）を基材とし、グラビア印刷方式でアクリルウレタンインキの絵柄層及びウレタンのトップコート層を塗布量２６ｇ／ｍ^２になるように印刷を行うことで、坪量８６ｇ／ｍ^２の化粧シートを得た。実施例１にて使用した化粧シートに代えて当該化粧シートを使用した以外は実施例１と同様にして、化粧板を得た。

（比較例２）
厚さ１００μｍのＰＥＴフィルム（単位面積あたりの質量９８ｇ／ｍ^２）を基材とし、グラビア印刷方式でアクリルウレタンインキの絵柄層及びウレタンのトップコート層を塗布量２６ｇ／ｍ^２になるように印刷を行うことで、坪量１２４ｇ／ｍ^２の化粧シートを得た。実施例１にて使用した化粧シートに代えて当該化粧シートを使用した以外は実施例１と同様にして、化粧板を得た。

（比較例３）
＜化粧シートの調製＞
坪量６０ｇ／ｍ^２の含浸紙（ＧＦＮ−６０興人製）と厚さ２４μｍのＰＥＴフィルム（単位面積あたりの質量２３ｇ／ｍ^２）をウレタン系接着剤（塗布量１２ｇ／ｍ^２）でドライラミネートしてシート基材とし、グラビア印刷方式でアクリルウレタンインキの絵柄層及びウレタンのトップコート層を塗布量２６ｇ／ｍ^２になるように印刷を行うことで、坪量１２１ｇ／ｍ^２の化粧シートを得た。

＜不燃化粧板の調整＞
ダイコーターを使用してウレタン系反応性ホットメルト接着剤（ＦＨ−１００ＤＩＣ製）を調整した化粧シートの面に４０ｇ／ｍ^２塗布し、火山性ガラスを主成分とする無機質基材の片面に１２μｍのアルミニウム層が積層された不燃性基材（ダイライト大建工業製）の非金属面とラミネートすることで化粧面を形成し、厚さ６ｍｍの化粧板を得た。

＜凹凸模様の形成＞
実施例１と同様の手法で化粧板を得た。

実施例及び比較例にて得られた化粧板について、以下の評価を行った。得られた結果を表１に示した。

＜汚染性試験＞
得られた化粧板の表面に汚染物質（クレヨン（赤色）、油性マーカーペン（黒色））を２４時間放置後、ラッカーシンナーを染み込ませたウェスで拭き取りを行い、化粧板の汚染状況を目視で評価した。汚染物質による残色が確認されなかったものを○、残色が確認されたものを×とした。

＜発熱性試験＞
得られた化粧板を１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズにカットし、ＪＩＳＡ５４３０：２００８の附属書ＪＡに記載されている、コーンカロリーメーターによる発熱性試験を行い、２０分試験の発熱性試験・評価方法を行った。総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であり、最高発熱速度が１０秒連続して２００ｋｗ／ｍ^２以下のものを○、２００ｋｗ／ｍ^２を超えるものを×とした。

＜意匠性評価＞
得られた化粧板の表面を観察し、凹凸形状の形成に際しての凹凸部の浮き、ハガレなどの欠陥の有無を目視で確認した。欠陥がないものを○、欠陥が生じたものを×とした。

上記表から明らかなとおり、本発明の不燃化粧板は、発熱量が少なく好適な不燃性を有し、凹凸形状への好適な追従性による良好な意匠性を実現でき、かつ、耐汚染性にも優れるものであった。一方、比較例１の化粧板は、汚染物質による残色が生じ、耐汚染性に劣るものであり、比較例２の化粧板は発熱量が大きく不燃性に劣るものであった。また、比較例３の化粧板は、凹凸形成に際して化粧シートの浮きにより化粧板表面に膨れが生じ、好適な意匠性を実現できないものであった。

Claims

不燃性基材の表面に化粧シートが設けられた不燃化粧板の化粧シート側表面に、熱圧成型による凹凸形状が施された化粧板であって、
前記不燃性基材が、化粧シートが設けられる表層に金属薄膜層を有する不燃性基材であり、
前記化粧シートが紙質層と樹脂フィルム層とを有する積層シート上に意匠層が設けられた化粧シートであり、
前記不燃性基材上の有機物総量が１８０ｇ／ｍ^２以下であり、
前記凹凸形状の凸部の頂部と凹部の底部との差（凸部の最大高さ）が０．１〜２．０ｍｍであることを特徴とする不燃化粧板。
前記紙質層が、ラテックス含浸紙である請求項１に記載の不燃化粧板。
前記樹脂フィルム層が、ポリエチレン系樹脂フィルム層である請求項１又は２に記載の化粧板。
前記紙質層の坪量が３０〜９０ｇ／ｍ^２であり、前記樹脂フィルム層の厚みが１０〜１００μｍである請求項１〜３のいずれかに記載の不燃化粧板。
前記凹凸形状の凸部の頂部と凹部の底部との差（凸部の最大高さ）が０．３〜２．０ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の化粧板。