JP6416044B2 - 床材の製造方法及び床材 - Google Patents
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Description
ガラス繊維は、強度が高く、温度による寸法変化が小さいという特性を有する。このため、ガラスシートを補強層として用いることによって、強度が高く且つ反り難く、寸法安定性及び耐久性を有する床材を構成できる。
しかしながら、樹脂層とガラス繊維を含むガラスシートは、接合し難いので、樹脂層とガラスシートの層間で剥離しないようにする必要がある。特に、樹脂層がサスペンション塩化ビニル系樹脂からなる場合、ガラスシートと接合し難く、その改善が求められる。その改善方法としてガラスシートと樹脂層を接合させる際の加工温度を高めることも考えられるが、樹脂層の劣化を招くので好ましくない。
本発明の好ましい床材の製造方法は、前記接合樹脂が、ペースト塩化ビニル系樹脂を含み、前記上側樹脂層及び下側樹脂層の少なくとも一方が、サスペンション塩化ビニル系樹脂を含む。
本発明の床材は、上側樹脂層と、下側樹脂層と、前記上側樹脂層と下側樹脂層の間に積層されたガラスシートであって、複数のガラス繊維を含み且つガラス繊維間に開口を有するガラスシートと、前記ガラス繊維の表面に付着された接合樹脂と、を有する樹脂付きガラスシートと、を有し、前記樹脂付きガラスシートには、その上下面に略直線的に連通した無数の開口が形成され、前記上側樹脂層及び下側樹脂層が、前記接合樹脂を介して前記ガラス繊維に接合されていると共に、前記樹脂付きガラスシートの開口を通じて直接的に接合されている。
本発明の好ましい製造方法によれば、接合樹脂がペースト塩化ビニル系樹脂を含み、上側樹脂層及び下側樹脂層の少なくとも一方がサスペンション塩化ビニル系樹脂を含んでいるので、より層間剥離が生じ難い床材を得ることができる。
また、本発明の床材は、ガラスシートと樹脂層の層間で剥離を生じ難いので、その敷設時に床材縁部が捲れることがなく、また、床材貼り替え時には、層間剥離を生じることなく既設の床材を床面から容易に引き剥がすことができる。
本明細書において、ある層の「上面」又は「上方」は、床材を敷設する床面から遠い側の面又は方向を指し、「下面」又は「下方」は、その反対側(床材を敷設する床面に近い側)の面又は方向を指す。
本明細書において、「〜」で表される数値範囲は、「〜」の前後の数値を下限値及び上限値として含む数値範囲を意味する。
また、各図における、厚み及び大きさなどの寸法は、実際のものとは異なっていることに留意されたい。
図1は、第1実施形態の床材の平面図であり、図2は、同床材の拡大断面図であり、図3は、接合樹脂を介したガラスシートと上側樹脂層及び下側樹脂層との接合状態を模式的に表した更なる拡大参考断面図である。
図1に示すように、床材1は、平面視長尺帯状に形成されている。本明細書において、長尺帯状は、一方向の長さが他方向(他方向は一方向に対して直交する方向)の長さに比して十分に長い長方形状であり、例えば、一方向の長さが他方向の長さの2倍以上、好ましくは4倍以上である。長尺帯状の床材1は、通常、ロールに巻かれて保管・運搬に供され、施工現場において、所望の形状に裁断して使用される。もっとも、本発明の床材1は、長尺帯状のシートに限られず、平面視正方形状などの枚葉状に形成されたタイルであってもよい(図示せず)。
床材1の上面には、必要に応じて、凹凸模様を付与するためにエンボス加工(図示せず)が施されていてもよい。また、床材1の下面に又は床材1の上面及び下面に、必要に応じて、エンボス加工が施されていてもよい。
本発明の床材1の厚みは、特に限定されないが、例えば、1.0mm〜5.0mmであり、好ましくは、1.5mm〜3.5mmである。
具体的には、図1乃至図3に示す第1実施形態の床材1は、上側から順に、傷付き防止層71、保護層72、化粧層73、上側樹脂層2、樹脂付きガラスシート6、下側樹脂層3及び基材層74からなる積層体である。これら各層は、接合されて一体化されている。
図4に示す第2実施形態の床材1は、上側から順に、傷付き防止層71、保護層72、意匠性を有する上側樹脂層2、樹脂付きガラスシート6、下側樹脂層3及び基材層74からなる積層体である。これら各層は、接合されて一体化されている。なお、第2実施形態において、基材層74を有さない床材1でもよい。
図5に示す第3実施形態の床材1は、上側から順に、保護層72、化粧層73、上側樹脂層2、樹脂付きガラスシート6、下側樹脂層3、基材層74及びバッキング層75からなる積層体である。これら各層は、接合されて一体化されている。バッキング層75としては、例えば、ゴムなどが挙げられる。
図6に示す第4実施形態の床材1は、上側から順に、保護層72、化粧層73、上側樹脂層2、樹脂付きガラスシート6及び下側樹脂層3からなる積層体である。これら各層は、接合されて一体化されている。
図7に示す第5実施形態の床材1は、上側から順に、保護層72、意匠性を有する上側樹脂層2、樹脂付きガラスシート6、下側樹脂層3及び基材層74からなる積層体である。これら各層は、接合されて一体化されている。
その他、図示しないが、上記第1乃至第5実施形態の床材1から、任意の他の層を省略してもよく、或いは、これらの床材1の構成要素として任意の適切な層を付加してもよい。
ガラス不織布4aは、図8及び図9に示すように、複数のガラス繊維41が無秩序に上下方向に重なり又は絡み合い且つそれらが接着剤などのバインダーにてバインドされて又はそれら自身がバインドし合って層を成しているもの、或いは、特に図示しないが、複数のガラス繊維41がある程度の規則性を以て上下方向に重なり又は絡み合い且つそれらが接着剤などのバインダーにてバインドされて又はそれら自身がバインドし合って層を成しているものである。
前記バインダーとしては、ガラス繊維に対する接合性の高いものが好ましく、さらに、ガラス繊維及び接合樹脂5に対する接合性の高いものがより好ましい。このようなバインダーとしては、公知の樹脂を主成分とする接着剤を使用することができ、例えば、1液型接着剤、2液型接着剤、熱硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤、紫外線硬化型接着剤などの電子線硬化型接着剤などが挙げられる。具体的には、ウレタン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合系、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂及びエポキシ系樹脂から選ばれる1種又は2種以上の混合物が例示される。
前記ガラスシート4としては、市販品を用いることもできる。
なお、図3、図9及び図11においては、2本又は3本のガラス繊維41が厚み方向に重なった状態で表しているが、これらの図は、あくまで参考図であり、実際のガラス不織布4a及びガラス織布4bは、より多くのガラス繊維41が厚み方向に重畳的に重なっている場合があることに留意されたい。
なお、ガラスシート4の密度は、特に限定されないが、例えば、0.1g/cm3〜0.5g/cm3である。
ただし、本明細書において、ガラスシート4の通気度は、JIS L 1096の通気性試験方法に準じて、株式会社東洋精器製作所製のフラジール型通気性試験機を用いて、測定対象のガラスシートを3枚重ねた状態で測定される値である。尚、3枚重ねた状態で測定する理由は、本発明に好適な開口率のガラスシートの場合、通気性が高すぎるため、それを1枚又は2枚を重ねた状態では、前記測定方法にて通気度を測定することが困難である場合があるからである。
具体的には、図3に示すように、前記ガラスシート4のガラス繊維41には、接合樹脂5が付着されている。ただし、図3においては、ガラスシートとしてガラス不織布を用いた場合を示している。
(a)接合樹脂5は、樹脂付きガラスシート6の上面側から見て、ガラスシート4を構成する複数のガラス繊維41の全てに付着している。
(b)接合樹脂5は、樹脂付きガラスシート6の上面側から見て、ガラスシート4を構成する複数のガラス繊維41の少なくとも一部に付着し且つ複数のガラス繊維41のうちの少なくとも1本のガラス繊維に付着していない部分を有する。
(c)接合樹脂5は、樹脂付きガラスシート6の下面側から見て、ガラスシート4を構成する複数のガラス繊維41の全てに付着している。
(d)接合樹脂5は、樹脂付きガラスシート6の下面側から見て、ガラスシート4を構成する複数のガラス繊維41の少なくとも一部に付着し且つ複数のガラス繊維41のうちの少なくとも1本に付着していない部分を有する。
なお、本明細書において、「上面側(又は下面側)から見て」とは、その層の上面(又は下面)に対して垂直な方向から見ることをいう。
接合樹脂5の付着態様は、上記(a)乃至(d)から選ばれる1つの態様、(a)及び(c)の態様、(a)及び(d)の態様、(b)及び(c)の態様、又は、(b)及び(d)の態様のいずれかである。
前記(b)においては、樹脂付きガラスシート6の上面側から見て、ガラス繊維が露出している部分を有し、前記(d)においても同様に、樹脂付きガラスシート6の下面側から見て、ガラス繊維が露出している部分を有する。
前記(b)において、樹脂付きガラスシート6の上面側から見て、ガラス繊維の露出率は、例えば、0を超え70%以下であり、好ましくは0を超え50%以下であり、より好ましくは0を超え30%以下である。
前記(d)において、樹脂付きガラスシート6の下面側から見て、ガラス繊維の露出率は、例えば、0を超え70%以下であり、好ましくは0を超え50%以下であり、より好ましくは0を超え30%以下である。
前記ガラス繊維の露出率は、樹脂付きガラスシート6の単位面積当たりに露出したガラス繊維の総面積である。前記露出率は、例えば、樹脂付きガラスシート6の上面(又は下面)から1cm×1cmの範囲を任意に抽出し、その範囲における上面側(又は下面側)から見てガラス繊維が露出した面積を計測し、式:露出率(%)=ガラス繊維が露出した面積の総和/1cm2)×100、で求めることができる。
図示例では、接合樹脂5は、複数のガラス繊維41のうち多くのガラス繊維41の表面全体に付着され且つ残るガラス繊維41の表面の一部分に付着されている。
また、樹脂付きガラスシート6の目付量(ガラスシート4と接合樹脂5の各目付量の和)は、特に限定されないが、例えば、15g/m2〜205g/m2であり、好ましくは20g/m2〜180g/m2、より好ましくは35g/m2〜160g/m2である。
なお、樹脂付きガラスシート6の厚みは、特に限定されないが、概ね0.2mm〜0.6mmである。ただし、樹脂付きガラスシートの上下面は平坦でない場合が多いので、前記樹脂付きガラスシートの具体的な厚みは、数カ所の平均的な値である。
このような通気度を有する樹脂付きガラスシート6は、その開口B内に上側樹脂層2及び下側樹脂層3を構成する樹脂材料が入り込み易く、開口Bを通じて上側樹脂層2と下側樹脂層3が直接的に接合し易くなる。
ただし、前記樹脂付きガラスシート6の通気度は、JIS L 1096通気性試験方法に準じて、株式会社東洋精器製作所製のフラジール型通気性試験機を用いて、測定対象の樹脂付きガラスシートを3枚重ねた状態で測定される値である。
なお、図3においては、接合樹脂5、上側樹脂層2及び下側樹脂層3を分かり易く図示するために、これらの境界辺りに実線を明示しているが、接合樹脂5、上側樹脂層2及び下側樹脂層3は、いずれも樹脂材料からなるので、これらの境界が明瞭に現れるわけではないことに留意されたい。
これは、ガラスシート4のガラス繊維41に接合樹脂5が付着されているので、その接合樹脂5がガラス繊維41と上側樹脂層2及び下側樹脂層3との間に介在し、上側樹脂層2及び下側樹脂層3が強固にガラスシート4に接合するためと推定される。
特に、接合樹脂5がペースト塩化ビニル系樹脂を含み、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の少なくとも一方がサスペンション塩化ビニル系樹脂を含む場合、上側樹脂層2及び下側樹脂層3が接合樹脂5を介してより強固にガラスシート4に接合し得る。
また、サスペンション塩化ビニル系樹脂は、ペースト塩化ビニル系樹脂に比して硬く且つ強度に優れているので、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の厚みを比較的小さくしても(つまり、床材1の厚みを小さくしても)、機械的強度に優れた床材1を得ることができる。例えば、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の双方がサスペンション塩化ビニル系樹脂を含み、接合樹脂5がペースト塩化ビニル系樹脂を含む場合、層間接合力を維持したまま床材1の厚みを比較的小さくすることもできる。
以下、各層について詳しく説明する。
上側樹脂層2及び下側樹脂層3は、床材1の強度及び重量を構成する主たる部分である。
上側樹脂層2及び下側樹脂層3の厚みは、特に限定されず、適宜設定できる。上側樹脂層2の厚みと下側樹脂層3の厚みは、同じでもよいし、又は、何れか一方が小さくてもよい。例えば、上側樹脂層2の厚みは、0.05mm〜1.0mmであり、好ましくは0.1mm〜0.3mmである。下側樹脂層3の厚みは、例えば、0.5mm〜3.0mmであり、好ましくは0.8mm〜2.0mmである。
上側樹脂層2及び下側樹脂層3が何れも塩化ビニル系樹脂を主成分樹脂とする場合、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の塩化ビニル系樹脂は、モノマーの種類及び重合度が同じでもよく、そのいずれかが異なっていてもよい。
好ましくは、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の少なくとも一方は、主成分樹脂としてサスペンション塩化ビニル系樹脂を含み、より好ましくは、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の双方は、主成分樹脂としてサスペンション塩化ビニル系樹脂を含む。上側樹脂層2及び下側樹脂層3をサスペンション塩化ビニル系樹脂で形成することにより、床材1の強度を確保しつつ比較的厚みの小さい床材1を得ることができる。
サスペンション塩化ビニル系樹脂は、例えば、懸濁重合法で得られる塩化ビニル系樹脂である。サスペンション塩化ビニル系樹脂は、粒子径が好ましくは20μm〜100μmの微細粉末である。サスペンション塩化ビニル系樹脂の平均重合度は、700〜1500程度が好ましく、700〜1100程度がより好ましく、700〜1000程度がさらに好ましい。
ただし、前記粒子径は、体積基準の粒度分布におけるメディアン径(D50)である。
前記上側樹脂層2及び下側樹脂層3には、通常、上記樹脂成分以外に各種添加剤が含まれる。添加剤としては、従来公知のものを使用でき、例えば、充填剤、可塑剤、難燃剤、安定剤、吸湿剤、酸化防止剤、滑剤、着色剤、発泡剤、防黴剤などが挙げられる。
前記発泡樹脂層の発泡倍率は特に限定されないが、好ましくは1.05倍〜10倍であり、より好ましくは1.1倍〜4倍である。発泡倍率が余りに低いと、床材1に実質的にクッション性を付与できず、一方、発泡倍率が余りに高いと、床材1が柔らかくなりすぎる。
ガラスシート4は、経時的な収縮や膨張による床材1の寸法変化を抑制するための層である。詳しくは、ガラスシート4は、強度が高く、温度による寸法変動が少ないというガラス繊維の特性を有し、床材1の寸法安定性や剛性などの機械的強度を高め、温度変化や経時的な収縮や膨張による寸法変化や反りを抑制するための層である。
ガラスシート4は、複数のガラス繊維41が重なり合って層を成しているものであり、上述のように、ガラス不織布4aやガラス織布4bなどを用いることができる。
好ましくは、ガラス不織布4aが用いられる。ガラス不織布4aは、寸法安定性に優れるため、床材1全体の寸法安定性に大きく寄与する上、床材1の曲げ強度及び引張り強度を向上させることができる。また、ガラス織布4bは、ガラス繊維41が概ね規則的に配列されているので、床材1の表面に織り目が表出するおそれがあるが、ガラス不織布4aを用いた場合には、そのような不具合も生じない。
ガラス不織布4aやガラス織布4bの説明は、上記[床材の積層構造]の欄で述べた通りである。ここでは、上記の欄で説明しなかった事項について主として説明する。
ガラス不織布4aのガラス繊維41の長さは、特に限定されず、例えば、10mm〜30mmである。ガラス不織布4aのガラス繊維41は、短繊維のみから構成されていてもよく、長繊維のみから構成されていてもよく、或いは、短繊維と長繊維の混合から構成されていてもよい。短繊維のみから構成されたガラス不織布4aは、寸法安定性に優れているが、短繊維と長繊維の混合物から構成されたガラス不織布4aは、寸法安定性に加えて引張り強度にも優れている。前記短繊維の長さは、特に限定されないが、例えば、10mm〜35mmであり、長繊維の長さは、その短繊維の長さよりも大きい。なお、ガラス織布4bのガラス繊維41は、通常、前記長繊維よりも更に長い繊維からなる。
接合樹脂5としては、ガラス繊維41、上側樹脂層2及び下側樹脂層3の何れにも接合するものであれば特に限定されず、従来公知の樹脂を用いることができる。接合樹脂5としては、上側樹脂層2及び下側樹脂層3で例示したような熱可塑性樹脂が挙げられる。
ガラス繊維41、塩化ビニル系樹脂を主成分樹脂とする上側樹脂層2及び下側樹脂層3に対する接合性に優れていることから、接合樹脂5は、主成分樹脂として塩化ビニル系樹脂を含むことが好ましく、主成分樹脂としてペースト塩化ビニル系樹脂を含むことが好ましい。
接合樹脂5に含まれるペースト塩化ビニル系樹脂は、多数の微粒子集合体からなる粒子径が0.1〜10μm(好ましくは1〜3μm)の微細粉末であり、好ましくは、前記微細粉末の表面に界面活性剤がコーティングされている。前記ペースト塩化ビニル系樹脂の平均重合度は1000〜2000程度が好ましく、K値は、60〜95程度が好ましく、K値65〜80程度がより好ましい。
なお、接合樹脂5には、通常、各種添加剤が含まれる。添加剤としては、上記に例示したようなものが挙げられる。
化粧層73は、床材1に意匠を付与する層である。化粧層73は、必要に応じて設けられる。
前記化粧層73は、転写層、意匠印刷層、意匠印刷シート、意匠性が付与された熱可塑性樹脂層などが挙げられる。もっとも、化粧層73は、これら例示の層に限られず、意匠を表出できる層であればその他任意のものを用いることができる。
前記転写層は、印刷インキを剥離紙などの基材上に印刷して固化させた後に、固化した印刷インキを剥離して形成した転写フィルムから構成される。前記転写層からなる化粧層7は、上側樹脂層2の上面又は保護層72の下面に転写することによって形成される。意匠印刷層は、上側樹脂層2の上面又は保護層72の下面に印刷インキを直接印刷して固化させた層から構成される。意匠印刷シートからなる化粧層73は、上側樹脂層2の上面又は保護層72の下面に、予め意匠印刷を施したシートを接合することによって形成される。
前記意匠性が付与された熱可塑性樹脂層の樹脂成分としては、上記<上側樹脂層及び下側樹脂層>の欄で例示したようなものが挙げられ、上側樹脂層2と保護層72に強固に接合することから、熱可塑性樹脂が好ましい。特に、上側樹脂層2と保護層72が塩化ビニル系樹脂の場合は、塩化ビニル系樹脂を主成分とする樹脂が好ましい。
前記化粧層73の厚みは特に限定されないが、例えば、0.5μm〜1mmであり、好ましくは0.01mm〜0.8mmである。特に、転写層や意匠印刷層からなる化粧層73の厚みは、0.5μm〜0.5mmである。
保護層72は、床材1に付着した汚れを容易に除去できるようにするために設けられた層である。すなわち、保護層72は、床材1に汚れ除去性を付与する。保護層72は、必要に応じて設けられる。保護層72は、透明又は不透明でもよいが、保護層72の下側に設けられた化粧層73の意匠を視認できるようにするため(化粧層73が設けられていない場合には、上側樹脂層2の着色を視認できるようにするため)、透明であることが好ましい。
保護層72は、樹脂材料で形成される。その樹脂材料としては、上記<上側樹脂層及び下側樹脂層>の欄で例示したようなものが挙げられ、化粧層73又は上側樹脂層2と強固に接合することから、塩化ビニル系樹脂を主成分とする樹脂が好ましい。
保護層72の厚みは、特に限定されず、例えば、0.03mm〜1mmである。
傷付き防止層71は、保護層72と共に床材1に汚れ除去性を付与し、さらに、床材1の上面に耐摩耗性や耐傷付き性を付与するために設けられる層である。傷付き防止層71は、必要に応じて設けられる。傷付き防止層71は、透明又は不透明でもよいが、保護層72と同様の理由から、透明であることが好ましい。
傷付き防止層71を形成する樹脂材料は、特に限定されないが、比較的硬い樹脂層から形成されていることが好ましい。傷付き防止層71の樹脂材料としては、加工性の良さから硬化性樹脂を用いることが好ましく、さらに、保護層72に熱損傷を与え難いことから、電離放射線硬化性樹脂を用いることがより好ましく、汎用的であることから、紫外線硬化性樹脂を用いることがさらに好ましい。前記硬化性樹脂としては、紫外線硬化性樹脂などの電離放射線硬化性樹脂以外に、熱硬化性樹脂、非電離放射線により硬化する樹脂などが挙げられる。
電離放射線硬化性樹脂を構成する、電離放射線により硬化する硬化性モノマー又はオリゴマーとしては、通常、紫外線又は電子線で硬化する硬化性モノマー又はオリゴマーが挙げられる。以下、電離放射線により硬化する硬化性モノマー又はオリゴマーを、電離放射線硬化性モノマー又はオリゴマーという。
前記電離放射線硬化性モノマー又はオリゴマーとしては、分子中に(メタ)アクリレート基、(メタ)アクリロイルオキシ基などの重合性不飽和結合基又はエポキシ基などを有するモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
前記電離放射線硬化性モノマーの具体例としては、α−メチルスチレンなどのスチレン系モノマー、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、分子中に2個以上のチオール基を有するポリオール化合物などが挙げられる。前記電離放射線硬化性オリゴマーの具体例としては、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレートなどのアクリレート、不飽和ポリエステル、エポキシなどが挙げられる。これらの硬化性モノマー又はオリゴマーは、1種単独で又は2種以上を併用できる。
これらの中では、電離放射線硬化性モノマー又はオリゴマーとして、分子中に(メタ)アクリレート基を有するモノマー又はオリゴマーを用いることが好ましく、さらに、ウレタン(メタ)アクリレートを用いることがより好ましい。
前記硬化性モノマー又はオリゴマーの分子量は、特に限定されないが、例えば、200〜10000などが挙げられる。
また、傷付き防止層71には、樹脂成分以外の成分が含まれていてもよく、その成分としては、例えば、溶剤、レベリング剤、微粒子、充填剤、分散剤、可塑剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、酸化防止剤、チクソトロピー化剤、防黴剤などが挙げられる。
傷付き防止層71の厚みは、特に限定されないが、例えば、1μm〜100μmであり、好ましくは5μm〜70μmであり、より好ましくは10μm〜50μmである。
基材層74は、床材1の最も下側に位置する層であって、敷設時の床材を床面に接着させる接着剤(以下、床面接着剤という)との接着強度を高め、床材1の反りなどを抑制することを目的とした層である。従って、床材1を敷設した際には、主として基材層74の下面が床面に接することになる。ただし、基材層74の下面にバッキング層75などの他の層を積層することもでき、そのような層構成の床材1の最下面は、基材層74で構成されない。基材層74は、必要に応じて設けられる。
前記基材層74としては、特に限定されないが、例えば、不織布、織布、紙、フェルトなどの従来公知のシート材を用いることができる。不織布や織布を構成する繊維の材質は、特に限定されず、例えば、ポリエステル、ポリオレフィンなどの合成樹脂繊維;ガラス、カーボンなどの無機繊維;天然繊維などが挙げられる。基材層74が設けられていることにより、床材1の敷設時に、床材1を床面接着剤が基材層74に十分に含浸し、アンカー効果によって床材1が床面に強固に固定される。また、基材層74を最も下側に配置することにより、基材層74の繊維の少なくとも一部が床材1の最下面から露出するようになるので、前記床面接着剤が繊維に絡み、床材1が床面により強固に固定される。
前記不織布としては、スパンボンド不織布、サーマルボンド不織布、ケミカルボンド不織布、ニードルパンチ不織布、スパンレース不織布などが挙げられる。これらは、1種単独で又は2種以上を併用できる。中でも、薄くて強いことから、スパンボンド不織布が好ましく、さらに、ポリプロピレンスパンボンド不織布がより好ましい。
前記基材層74の厚みは、特に限定されないが、例えば、0.1mm〜0.5mmであり、好ましくは0.2mm〜0.4mmである。また、基材層74の目付量は、特に限定されず、例えば、30g/m2〜50g/m2である。基材層74の厚み又は目付量が小さすぎると、床材1の反りを十分に抑制できないおそれがあり、一方、大きすぎると、基材層74に下側樹脂層3の樹脂材料が十分に含浸しないおそれがある。
次に、本発明の床材の製造方法について説明する。
ただし、本発明の床材1は、次の製造方法によって製造されたものに限定されず、他の製造方法で製造することもできる。
上側樹脂層、樹脂付きガラスシート及び下側樹脂層の積層及び一体化は、同時に行ってもよく、順次行ってもよい。前記積層及び一体化は、例えば、下記(1)乃至(3)のような手順が挙げられる。
(1)上側樹脂層、樹脂付きガラスシート及び下側樹脂層の積層を含む積層体を、加熱加圧して一体化する。
(2)上側樹脂層及び樹脂付きガラスシートの積層を含む第1積層体を加熱加圧して一体化し、さらに、その第1積層体と下側樹脂層の積層を含む第2積層体を加熱加圧して一体化する。
(3)下側樹脂層及び樹脂付きガラスシートの積層を含む第1積層体を加熱加圧して一体化し、さらに、その第1積層体と上側樹脂層の積層を含む第2積層体を加熱加圧して一体化する。
以下、図12及び図13を適宜参考しつつ具体的に説明する。
図13は、第2実施形態に係る製造方法の各工程を模式的に表した概略側面図であり、まず、上側樹脂層及び樹脂付きガラスシートの積層を含む第1積層体を加熱加圧して一体化し、次に、その第1積層体と下側樹脂層の積層を含む第2積層体を加熱加圧して一体化する実施形態である。
各図示例の製造方法に用いられる製造ラインは、樹脂付きガラスシートの準備工程から長尺帯状の床材の製造までを一連に行う場合である。
ガラスシート4Mに接合樹脂5Mを付着させることにより、樹脂付きガラスシート6Mを準備する。
ガラスシート4Mは、上記[床材の積層構造]及び<ガラスシート>の欄で述べたようなガラス不織布又はガラス織布(好ましくはガラス不織布)が用いられる。
ガラスシート4Mに対する接合樹脂5Mの付着方法は、特に限定されず、ロールコーターやナイフコーターなどの各種コーターを用いてガラスシートに接合樹脂を塗工する塗工法、接合樹脂を満たした樹脂槽にガラスシートを通す浸漬法、前記塗工法及び浸漬法の併用などが挙げられる。
接合樹脂5Mの粘度、アプリケーターロール81への接合樹脂5Mの供給量、アプリケーターロール81とドクターロール82の間隔などを適宜調整することにより、ガラスシート4Mに対する接合樹脂5Mの付着量を所望の範囲にすることができる。
接合樹脂5Mの付着量は、例えば、5g/m2〜105g/m2であり、好ましくは10g/m2〜80g/m2、より好ましくは15g/m2〜60g/m2である。
前記ペースト塩化ビニル系樹脂は、可塑剤を含む。具体的には、前記ペースト塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニル系樹脂100質量部に対して、可塑剤を50質量部〜150質量部含むものが好ましく、さらに、前記可塑剤に加えて、可塑剤以外の添加剤を1質量部〜10質量部含むものがより好ましい。
上側樹脂層2M及び下側樹脂層3Mのうち少なくとも一方は、サスペンション塩化ビニル系樹脂を主成分とする樹脂で形成され、好ましくは、双方がサスペンション塩化ビニル系樹脂を主成分とする樹脂で形成される。
これらの層72M,73M,2M,3Mの形成方法は、特に限定されず、それらを形成する材料に応じて適宜選択でき、例えば、カレンダー法、溶融押出法、溶液流延法などが挙げられる。
図13では、保護層72M、化粧層73M、上側樹脂層2M、下側樹脂層3M及び基材層74Mを別々に準備し、後述する積層工程で順次それらを積層及び一体化する場合を示している。
なお、図12及び図13において、化粧層73Mと上側樹脂層2Mに代えて、意匠性を有する上側樹脂層を準備してもよい。この場合、化粧層73Mの積層は必要に応じて省略される。
また、上述のように、上側樹脂層、樹脂付きガラスシート及び下側樹脂層以外の層の積層は、後述する積層工程で行う場合に限られず、任意の時期に行うことができる。
例えば、準備工程で、下側樹脂層3Mの下面に基材層74Mを設けておき、この基材層付きの下側樹脂層3Mを、後述する積層工程で樹脂付きガラスシート6Mに積層してもよい。或いは、上側樹脂層2M及び化粧層73Mの積層物の上面又は意匠性を有する上側樹脂層の上面に保護層72Mを設けておき、この保護層付き上側樹脂層2Mを、後述する積層工程で樹脂付きガラスシート6Mに積層してもよい。その他、任意の2つ以上の層を予め積層して一体化しておき、後述する積層工程を行ってもよい。
図12に示すように、樹脂付きガラスシート6Mの上面に、上側樹脂層2Mを積層し且つ前記樹脂付きガラスシート6Mの下面に、下側樹脂層3Mを積層し、さらに、上側樹脂層2Mの上面に化粧層73M及び保護層72Mを積層し且つ下側樹脂層3Mの下面に基材層74Mを積層しつつ一対のロール84,85間に通して加熱加圧することにより、各層72M,73M,2M,6M,3M,74Mを一体化する。
図13に示すように、樹脂付きガラスシート6Mの上面に、上側樹脂層2Mを積層し且つ上側樹脂層2Mの上面に化粧層73M及び保護層72Mを積層しつつ、一対のロール841,851間に通して加熱加圧することにより、各層72M,73M、2M,6Mを一体化して第1積層体を形成した後、その第1積層体の下面(樹脂付きガラスシート6Mの下面)に、下側樹脂層3Mを積層し且つ下側樹脂層3Mの下面に基材層74Mを積層しつつ一対のロール842,852間に通して加熱加圧することにより、各層72M,73M,2M,6M,3M,74Mを一体化する。
図13の場合、上側から順に、保護層72M、化粧層73M、上側樹脂層2M、樹脂付きガラスシート6Mが重なった第1積層体を、一対の加熱ロール841,851(又は、加熱ロール841と樹脂ロール851)の間に通すことにより、第1積層体が加熱加圧され、各層72M,73M,2M,6Mが接合する。次に、上側から順に、前記第1積層体、下側樹脂層3M及び基材層74Mが重なった第2積層体を、一対の加熱ロール842,852(又は、加熱ロール842と樹脂ロール852)の間に通すことにより、第2積層体が加熱加圧され、各層72M,73M,2M,6M,3M,74Mが接合する。
なお、上述のように、例えば、準備工程で、任意の2層以上が積層されたものを準備している場合には、図12及び図13において、その2層以上の積層物が用いられる。
加熱加圧による各層の接合方法は、例えば、ラミネート加工法、カレンダー成形法、連続プレス法などが挙げられる。中でも、ラミネート加工法、カレンダー成形法のようなロールによる加熱加圧によって積層体を連続的に接合する方法は、一度に多くの製品を製造することができるので好ましい。特に、ラミネート加工法は、多くの積層体を一度に接合できるので、本発明において最も好適に適用することができる。ラミネート加工法の加熱温度及び圧力は、公知の加工法に準じて適宜設定される。例えば、積層体の加熱温度は、160℃〜200℃であり、ロール間の圧力は、20kgf/cm2〜100kgf/cm2である。
図12及び図13に示す各層のうち適宜な層の積層を省略、又は、適宜な層を追加することにより、上記第2乃至第5実施形態に示す床材を得ることができる。
エンボス工程は、前記積層体の上面又は下面に凹凸を形成するために、必要に応じて行われる。前記ロール84,85,841,851,842,852間を通過して各層が一体化された積層体1Mをエンボスロール86と受けロール87間に通すことにより、積層体1Mに凹凸を形成する。本発明によれば、エンボス加工に優れ、床材上面に良好なエンボス形状を形成できる。
この工程は、保護層72Mの上面に傷付き防止層を形成するために、必要に応じて行われる。
前記積層体1Mの上面に、ロールコーター88などを用いて、例えば、電離放射線硬化性モノマー又はオリゴマー(傷付き防止層の形成材料71M)を塗工し、電離放射線照射装置89を用いて、電離放射線を当てることにより、最上面に傷付き防止層が形成された床材1が得られる。
得られた長尺帯状の床材1は、必要に応じてロールに巻き取られ、保管・運搬に供される。また、本発明の床材1を枚葉状のタイルとする場合には、前記長尺帯状の床材を、打ち抜き、カットなどを行うことによって、適切な大きさに切断して、重ねて保管・運搬に供される。
また、ペースト塩化ビニル系樹脂は、サスペンション塩化ビニル系樹脂との相溶性に優れているので、接合樹脂5Mをペースト塩化ビニル系樹脂で且つ上側樹脂層2M及び下側樹脂層3Mをサスペンション塩化ビニル系樹脂で構成することにより、層間剥離し難く、機械的強度に優れ、比較的厚みの小さい床材1を得ることも可能となる。
・ガラスシート
ガラス不織布(オリベスト株式会社製の商品名「グラベスト」)。幅:193cm、長さ:3000m。ガラス繊維の太さ:直径約18μm、ガラス繊維の長さ:約25mm、目付量:30.42g/m2。このガラス不織布の通気度は、370cc/cm2・secであった。
・ペースト塩化ビニル系樹脂
株式会社カネカ製の商品名「カネビニール」。重合度:1150、K値:69。
・サスペンション塩化ビニル系樹脂
株式会社カネカ製の商品名「カネビニール」。重合度:1050、K値:67。
上記ペースト塩化ビニル系樹脂に、可塑剤(フタル酸ジオクチル)を混合することにより、ペースト塩化ビニル系樹脂の粘度を1000mPa・sに調整した。なお、前記粘度は、BM型粘度計(東機産業株式会社製の商品名「BII形粘度計−BMII」)を用いて、20℃、60rpmにて測定した。
上記ガラスシートの上面に、汎用的なロールコーターを用いて、樹脂の目付量が10g/m2となるように、上記粘度のペースト塩化ビニル系樹脂を塗工することにより、樹脂付きガラスシートを作製した。
この樹脂付きガラスシートを上面側から観察したところ、厚み方向に開口を有しており、その通気度は、320cc/cm2・secであった。また、樹脂付きガラスシートの厚みを測定したところ、約0.28mmであった。
なお、ガラス不織布及び樹脂付きガラスシートの各通気度の測定は、上記記載の通りで行った。
同様に、上記サスペンション塩化ビニル系樹脂を押出し加工することにより、幅:193cm、長さ:3000m、厚み:1.1mmの樹脂層を作製し、これを下側樹脂層とした。
樹脂付きガラスシートを作製時に、ペースト塩化ビニル系樹脂の目付量を20g/m2となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。なお、実施例2の樹脂付きガラスシートの通気度を、実施例1と同様にして測定した。以下、実施例2乃至6及び比較例2も同様。
樹脂付きガラスシートを作製時に、ペースト塩化ビニル系樹脂の目付量を40g/m2となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。
樹脂付きガラスシートを作製時に、ペースト塩化ビニル系樹脂の目付量を55g/m2となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。
樹脂付きガラスシートを作製時に、ペースト塩化ビニル系樹脂の目付量を80g/m2となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。
樹脂付きガラスシートを作製時に、ペースト塩化ビニル系樹脂の目付量を90g/m2となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。
ガラス不織布にペースト塩化ビニル系樹脂を塗布せずに、ガラス不織布そのものを用いたこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。
樹脂付きガラスシートを作製時に、ペースト塩化ビニル系樹脂の目付量を120g/m2となるように変更したこと以外は、実施例1と同様にして床材を作製した。
各実施例及び比較例の床材について、上側樹脂層とガラスシートとの間の層間剥離強度を測定したところ、表1に示す通りであった。
層間剥離強度は、JIS A 1454(高分子系張り床材試験方法)の層間剥離強度試験方法に準じて測定した。
具体的には、床材を、幅50mm、長さ150mmに切り取って測定サンプルを得、このサンプルの端面のうち上側樹脂層とガラスシートの境界にカッターを入れ、サンプルを厚み方向において上下2つに分離し、端面に上片と下片を形成した。このサンプルを、引張試験機にて、上片を引張速度200mm/分で引張って測定した。
各実施例及び比較例の床材を作製した後、その床材の表面に約170℃のエンボスロールを当て、床材表面にエンボス加工を施した。各実施例、比較例のエンボス加工後の床材の表面の状態を目視で観察したところ、表1の通りであった。なお、床材表面は、上記実施形態の床材上面と同義である。
なお、表面にエンボス加工を施した際に各層間に接合不良があると、各層間に内包された空気によって床材表面に凹凸が生じる。床材表面に現れた凹凸の有無を観察することによって、表面エンボス加工性の良さ、つまり、各層間の接合性の良否を確認できる。
表1の表面エンボス加工性の評価は、次の通りである。
○:床材表面に良好なエンボス加工が施され、近接観察でも凹凸が見られなかった。
△:近接観察では床材表面に凹凸が若干確認されたが、立視点にて150cm離隔した状態観察した場合にはそれを視認できなかった。
×:立視点で150cm離隔した状態においても前記凹凸が床材表面に確認された。
また、表面エンボス加工性の観点から、接合樹脂の目付量は5〜105g/m2であることが好ましいことが判る。特に、接合樹脂の目付量が5〜75g/m2、さらに、10〜60g/m2である場合には、表面エンボス加工性に優れた床材が得られ得ることが判る。
2,2M 上側樹脂層
3,3M 下側樹脂層
4,4M ガラスシート
5,5M 接合樹脂
6,6M 樹脂付きガラスシート
A,B 開口
Claims (4)
- 複数のガラス繊維を含むガラスシートと前記ガラスシートに付着された接合樹脂とを有する樹脂付きガラスシートであって上下面に略直線的に連通した無数の開口を有する樹脂付きガラスシートを準備する工程、
前記樹脂付きガラスシートの上面に上側樹脂層を積層し、前記樹脂付きガラスシートの下面に下側樹脂層を積層し、加熱加圧して上側樹脂層、ガラスシート及び下側樹脂層を一体化する工程、を有する床材の製造方法。 - 前記接合樹脂の目付量が、5g/m 2 〜105g/m 2 である、請求項1に記載の床材の製造方法。
- 前記接合樹脂が、ペースト塩化ビニル系樹脂を含み、
前記上側樹脂層及び下側樹脂層の少なくとも一方が、サスペンション塩化ビニル系樹脂を含む、請求項1または2に記載の床材の製造方法。 - 上側樹脂層と、
下側樹脂層と、
前記上側樹脂層と下側樹脂層の間に積層されたガラスシートであって、複数のガラス繊維を含み且つガラス繊維間に開口を有するガラスシートと、前記ガラス繊維の表面に付着された接合樹脂と、を有する樹脂付きガラスシートと、を有し、
前記樹脂付きガラスシートには、その上下面に略直線的に連通した無数の開口が形成され、
前記上側樹脂層及び下側樹脂層が、前記接合樹脂を介して前記ガラス繊維に接合されていると共に、前記樹脂付きガラスシートの開口を通じて直接的に接合されている、床材。
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