JP6626428B2 - 自己粘着層付天然木化粧板又は化粧テープ、及びその製造方法 - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、上から、突板、「紙又は不織布」、金属箔、別の「紙又は不織布」の順に有し、その間を接着層で接着させた防燃性銘木化粧シートが開示されている。
また、特許文献2には、上から、銘木単板、接着剤層、繊維質シート、熱可塑性樹脂層、別の繊維質シートの順に有する防燃性銘木化粧シートが開示されている。
また、特許文献5には、上から、突板、キレート剤を含む層、防湿シート、木質系基材が積層一体化されてなる突板貼り化粧板が開示されている。
また、作業者の熟練度が低下し、施工現場で作業者が接着剤を用いて化粧板を対象面に貼り付ける方法では、完成品にバラツキがあり、それらの解決が望まれていた。
天然木をスライスしてなる突板、該突板を基材に接着させる接着層、及び、基材を有する補強突板を、平面状態に保ちつつ、該補強突板の基材側に、(メタ)アクリル酸エステル共重合体、粘着性付与樹脂及び有機溶剤を含有する自己粘着層形成液を、ロールコーター又はカーテンコーターを用いて塗布し、加熱下に該有機溶剤を留去させて自己粘着層を形成させ、その後に離型紙を付与することを特徴とする自己粘着層付天然木化粧板又は化粧テープの製造方法を提供するものである。
また、本発明の突板を使用した化粧板又は化粧テープには、合成樹脂特有の臭いがなく、ホルムアルデヒドを含有するフェノール樹脂も、塩化ビニル樹脂も、トルエン等の芳香環含有溶剤も使用していないので安全性が高い。塩化ビニル樹脂を使用していないので、廃棄する際の焼却によっても有害物の発生がない。
また、施工現場で接着剤を使用する必要がないので、該接着剤に含有されている有機溶剤による、作業者や周辺環境に与える問題点がない。
また、施工現場で接着剤を塗布して化粧板を対象面に貼り付ける場合、充分な接着性を出すために、化粧板の一枚一枚の裏面と対象面の両方に該接着剤を付与せざるを得ず、そのため作業者に負担を強いており、作業時間も極めて長くなるものであった。
また、接着剤中の、速乾ボンドでは有機溶剤、水性ボンドでは水等が完成後も残存し、該有機溶剤や水が、経時で突板に浸透し突板の表面に染み出てきて外観を損なうこともあった。
もっとも、特定の重合体を含有する特定の自己粘着層が付与されていることによって、たとえ放置時間がいくら長くなっても、該自己粘着層の表面の粘着性(接着性)が低下しない。そのため、一部の化粧板で縁捲れや脱落が起こると言うことがあり得ない。
また、自己粘着層には有機溶媒も水も含まれていないので(製造工場内で管理して自己粘着層形成液中の溶剤を留去できるので)、経時でも有機溶剤や水が突板の表面に移動してきて外観を損なうことがない。
化粧板の施工においては、経年で、たとえその一部(1枚)であっても剥離や縁捲れがあった場合、施工全体として責任問題となる(問題が生じる)。本発明の自己粘着層付天然木化粧板を対象面に貼り付けた場合には、一枚一枚の化粧板の該対象面に対する接着性にバラツキがないので、それらを総合的に判断すれば、極めて経年安定性に優れている。
また、施工後に長年経過しても、貼り付けに失敗した1枚から数枚程度が対象面から剥離する等と言うトラブルが起こらず、対象面全体として経時安定性に優れている。
以下、「本発明の自己粘着層付天然木化粧板又は化粧テープ」を、単に「本発明の化粧板」と略記することがある。
突板3の製造方法は公知のものが使用でき、要すれば水又は水蒸気の存在のもとに加熱した上で、スライサー等で切削する。
本発明の化粧板1では、突板3、接着層4、基材5、自己粘着層6及び離型紙7が必須であるが、それ以外の「他の層」の存在を排除するものではない。該「他の層」が存在する場合は、それらの間に接着剤を介在させて、突板3と基材5を含めて全ての板状物を同時に(熱圧)接着をすることも好ましい。
特に、基材5としては、強度、屈曲性、処理のし易さ、価格、上記機能性付与剤を含浸させ易い、追随性、通気性等の点から、紙又は不織布が好ましく、上記と同様の点から紙が特に好ましい。
具体的には、15μm以上500μm以下が好ましく、20μm以上200μm以下がより好ましく、25μm以上100μm以下が特に好ましい。また、該基材5が紙又は不織布の場合には、その目付量としては、10〜100g/m2のものが好ましく、20〜50g/m2のものが特に好ましい。
一方、基材5の厚さや目付量が大き過ぎると、突板3と基材5との間の接着層4、又は、基材5と対象面との間の自己粘着層6で剥離が起こり易い場合等がある。
突板を有する化粧板を対象面に貼り付ける場合、現行では、所謂「速乾ボンド」等と呼ばれる溶剤系・有機系の接着剤や、所謂「水性ボンド」等と呼ばれる「媒体が水であり溶質が乳化重合微粒子である水系」の接着剤が用いられている。しかし、これらの接着剤は、化粧板や対象面に塗布した後、接着させずに放置すると、時間の経過と共に接着力が低下していき、長時間が経つと接着性がなくなるものである。
通常、作業者は、作業性向上や作業時間短縮のために、複数枚の「突板を有する化粧板」と、それに対応した「大面積の対象面」の両方に、まず接着剤を塗布し、その後、放置時間を確保して、該複数枚の該化粧板を貼り付けていく。しかし、そうすると化粧板毎に放置時間に長短が生じ、接着剤の接着性の程度が化粧板毎に(及び対象面の場所毎に)異なるため、施工から数年経過すると、一部の化粧板(多くは最初に接着剤を塗布し、放置時間が長い化粧板)において、縁捲れや脱落等のトラブルが生じていた。
ここで、該置換基としては、フェニル基等のアリール基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコシキ基;水酸基;クロル基等のハロゲン基;カルボキシ基;(ポリ)エチレングリコール基(「ポリ」には、「ジ」、「トリ」等も含まれる);(ポリ)プロピレングリコール基(「ポリ」には、「ジ」、「トリ」等も含まれる);等が挙げられる。
また、該「アルキルエステル」の「アルキル基」としては、直鎖でも分岐を有していてもよく環状であってもよい炭素数1以上18以下のアルキル基(より好ましくは1以上12以下、特に好ましくは1以上6以下)等が挙げられる。
中でも、より好ましくは、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられ、特に好ましくは、アクリル酸ブチル、メタアクリル酸メチル等を「(メタ)アクリル酸エステル」として含む(有する)ものが挙げられる。
該「他の共重合成分」としては、アクリル酸、メタアクリル酸、(無水)マレイン酸、(無水)イタコン酸、フマル酸、クロトン酸等のカルボキシ基含有モノマー;(メタ)アクリル酸のカプロラクトン付加物;スルホン酸基含有モノマー;リン酸基含有モノマー;酢酸ビニル;アクリルニトリル;(メタ)アクリルアミド;等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステル共重合体の、ゲルパーミエーショングロマトグラフィ(GPC)により求めた重量平均分子量は、5万以上500万以下が好ましく、10万以上200万以下がより好ましく、15万以上100万以下が特に好ましい。この範囲であると、化粧板1を対象面に貼り付ける際の粘着力の強さ、接着後の経時安定性(縁捲れ、剥離等のなさ等)を上昇させ維持するために好ましい。
該粘着性付与樹脂は、自己粘着層全体に対して、好ましくは3質量%以上40質量%以下で、より好ましくは5質量%以上30質量%以下で、特に好ましくは10質量%以上20質量%以下で含有される。
ビニル系モノマーは、自己粘着層全体に対して、好ましくは0質量%以上10質量%以下で、特に好ましくは1質量%以上5質量%以下で含有される。
「他の接着層」は、本発明に必須の「突板3を基材5に接着させる接着層4」以外の接着層であり、それぞれの層を接着させるために使用される。
プライマー層は、要すれば接着層や自己粘着層6の接着性(粘着性)を上げるために該層に対して(該層に接して)使用されることが好ましい。
不燃(難燃)化層は、化粧板全体を不燃(難燃)化させるために用いられる。該層中に含有される不燃(難燃)化剤は公知のものが使用できる。
防湿層としては、公知のものが挙げられ、具体的には、金属箔、ポリマーフィルム等が挙げられる。緩衝層は、化粧板に弾力性を持たせるために使用されるが、天然木の良さを生かすためにも、ないことが好ましい。
防腐層は、天然木が腐ることを防止するために使用され、防腐剤は公知のものが使用可能である。変色防止層は、天然木の変色を防止するために使用される。
自己粘着層付天然木化粧テープの場合には、その幅は10mm〜50mmが好ましく、15mm〜40mmが特に好ましい。
天然木をスライスしてなる突板3、該突板3を基材5に接着させる接着層4、及び、基材5を有する補強突板2を、平面状態に保ちつつ、該補強突板2の基材5側に、(メタ)アクリル酸エステル共重合体、粘着性付与樹脂及び有機溶剤を含有する自己粘着層形成液を、ロールコーター又はカーテンコーターを用いて塗布し、加熱下に該有機溶剤を留去させて自己粘着層6を形成させ、その後に離型紙7を付与することを特徴とする自己粘着層付天然木化粧板1の製造方法である。
突板3、接着層4、基材5、自己粘着層6、自己粘着層6の成分、及び、離型紙7は、前記したものが使用できる。
自己粘着層6の成分が少な過ぎて溶剤が多過ぎるときは、コーターから出て離型紙7を付与するまでに溶剤が留去しきれないで残留溶剤による障害が出る場合があり、残留溶剤低減、蒸発熱による冷却防止等のために過度の加熱を要する場合がある。
自己粘着層6の成分が多過ぎて溶剤が少な過ぎるときは、自己粘着層形成液の粘度が高くなり過ぎたり、良好に塗布できない場合等がある。
前記した成分を有機溶剤に溶解させて得られた「本発明の化粧板製造に用いる自己粘着層形成液」は、前記した通り比較的低沸点の有機溶剤を含有するので、本発明における該自己粘着層形成液を、従来の補強突板を現場で貼り付けるための接着剤として用いることは不可能である。逆に、従来の補強突板を現場で貼り付けるための接着剤は、塗布後の時間経過と共に接着性が変化し「自己粘着性」がないので、本発明における自己粘着層形成液としては使用できない。
従って、従来現場で行われていた接着剤付与作業は、本発明の化粧板の製造方法に応用できないものである。
上記温度範囲にすることで、コーターから出て離型紙7を付与するまでの間に溶剤が留去されて、化粧板1に溶剤が残留することがなく、残留溶剤による粘着不良や、天然木に対する障害が出ない。また、過度の加熱による塗布ムラが出ない。
離型紙7を付与した後、要すれば4辺を裁断して、バリ等を取り除き、所定の大きさの長方形にする。
対象面の大きさに合うように、現場で大きい化粧板を切断してもよい。また、対象面に予めプライマーを塗布することも好ましい。
本発明の自己粘着層付天然木化粧板1は、内壁、外壁、天井、ドア、戸棚、衝立等の対象面に貼り付けることができるが、内壁、外壁、ドア、戸棚、衝立(パーティション)等の略垂直面に貼り付けることが、天然木の木目がよく見える、床より衝撃が少ない等のために好ましい。
厚さ30μmであり茶色に着色された裏打ち紙を基材5として、その表面に、天然木としてケヤキを用い厚さ350μmにスライスした突板3を接着して補強突板2を得た。大きさは、3尺(91cm)×6尺(182cm)の長方形であった。
自己粘着層形成液を加温してカーテンコーターを用いて塗布後、10秒間かけて搬送中に有機溶媒を留去させ、厚さ15μmの自己粘着層6を形成させた。
その後、該自己粘着層6の上に、離型紙7を貼り付け、自己粘着層付天然木化粧板(A)を得た。
それぞれの自己粘着層付天然木化粧板(A1、A2、A3・・・・A18)を、1尺×1尺のまま使用できるところは使用し、縁近傍では適宜切断して、約1.5m2の垂直平面である、対象面の全面に貼り付けた。その際、作業者が対象面の前で一枚一枚離型紙7を剥離し、離型紙7を剥離直後に対象面に貼り付けていった。
全ての化粧板を綺麗に貼り付けることができ、縁等に剥離はなかった。また、経時でも全ての化粧板で剥離が起こることが全くなかった。
実施例1で得られたものと同様の補強突板を化粧板として、10年前に、現場で作業者が接着剤を補強突板(化粧板)と対象面の両方に塗布し、縦10枚(約3m)、横50枚(約15m)の対象面に貼り付けたものを観察した。
該対象面は公会堂の内壁面であり、その材質は、面積が大きいだけで実施例1と同様の材質である。
更に、接着剤が塗布された補強突板(化粧板)と対象面を、接着剤の全ての塗布終了から、15分放置した後、向かって左から右の方向に、各補強突板(化粧板)を対象面に貼り付けていった。
理想的な「接着剤塗布から貼り付けまでの放置時間」は15分〜20分であるところ、まとめて接着剤を塗布するのに時間がかかり、その上に、接着剤塗布後に所定の時間放置した後、向かって左から右の方向に、各補強突板(化粧板)を対象面に貼り付けていった際に、右側は左側に比べて接着剤塗布後の放置時間が長くなったので、それだけ接着性が落ちて、10年後にその部分だけが剥離したと考えられる。1枚でも剥離があると、施工全体として欠陥があったことになってしまう。
比較例1の所謂「速乾ボンド」と呼ばれる有機溶剤溶解系(溶剤系・有機系)の接着剤に代えて、所謂「水性ボンド」と呼ばれる「媒体が水であり溶質が乳化重合微粒子である水系」の接着剤(ラッテクス系の接着剤)を用いて、比較例1と同様に施工しても、結果は比較例1と同様になると考えられた。
すなわち、理想的な「接着剤塗布から貼り付けまでの放置時間」は15分〜20分であるところ、それより放置時間が長くなり、また、放置時間がバラバラになり、何れの接着剤も経過時間と共に同様に接着性が低下するので、10年後の結果は、比較例1と同様になると考えられた。
比較例1、2において採用した、「複数の補強突板(化粧板)に対して、グループ毎にまとめて接着剤を塗布しておいて、一定時間経過後に、まとめて貼り付けていく方法」に代えて、1枚1枚接着剤を塗布して、1枚1枚所定の経過時間が経った時点(通常は15分〜20分放置)で、一枚一枚対象面に貼り付けていく方法では、更に作業時間がかかることが予想された。
比較例1、2では、同面積に換算した実施例1に比較して、1日で(すなわち単位時間当たり)、約1/3しか施工できていないが、比較例3の方法だと、更に効率が悪くなり、実施例1の1/10以下しか処理できず非現実的である。
2 補強突板
3 突板
4 接着層
5 基材
6 自己粘着層
7 離型紙
Claims (6)
- 順に、突板、接着層、基材、自己粘着層、及び、離型紙を有する自己粘着層付天然木化粧板を対象面に貼り付けていく施工方法であって、
天然木をスライスしてなる突板、該突板を基材に接着させる接着層、及び、基材を有する補強突板を、平面状態に保ちつつ、該補強突板の基材側に、(メタ)アクリル酸エステル共重合体、粘着性付与樹脂及び有機溶剤を含有する自己粘着層形成液を、ロールコーター又はカーテンコーターを用いて塗布し、加熱下に該有機溶剤を留去させて自己粘着層を形成させ、その後に離型紙を付与して、3尺(91cm)以上10尺(303cm)以下の間の長さを1辺とする長方形である自己粘着層付天然木化粧板を製造し、
施工現場で該離型紙を剥離し、該離型紙を剥離したものから順次対象面に貼り付けていく自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法であって、
該粘着性付与樹脂は、50℃で液体である樹脂であって、自己粘着層全体に対して、5質量%以上30質量%以下で含有され、
該自己粘着層形成液中の該自己粘着層の成分の含有量は、自己粘着層形成液全体に対して、30質量%以上50質量%以下であり、
自己粘着層の厚さが、10μm以上であり、
3尺(91cm)以上10尺(303cm)以下の間の長さを短辺とする長方形が縦又は横に2枚以上並ぶだけの大面積を有する対象面に、予めプライマーを塗布しておき、その上から自己粘着層付天然木化粧板を貼り付けていくことを特徴とする自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法。 - 上記基材が紙又は不織布である請求項1に記載の自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法。
- 上記自己粘着層付天然木化粧板が、フェノール樹脂も塩化ビニル樹脂も使用していないものである請求項1又は請求項2に記載の自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法。
- 自己粘着層付天然木化粧板は、離型紙を含まない全体の厚さが150μm以上1000μm以下である請求項1ないし請求項3の何れかの請求項に記載の自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法。
- 上記対象面が、内壁、外壁又は天井である請求項1ないし請求項4の何れかの請求項に記載の自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法。
- 自己粘着層付天然木化粧板を、施工現場で接着剤を対象面に塗布することをせずに、略垂直面に貼り付けていく請求項1ないし請求項5の何れかの請求項に記載の自己粘着層付天然木化粧板を使用した施工方法。
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