JP7206584B2

JP7206584B2 - 床用化粧シート

Info

Publication number: JP7206584B2
Application number: JP2017186289A
Authority: JP
Inventors: 祐介谷口; 臣吾鳥海
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2017-09-27
Filing date: 2017-09-27
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2037-09-27
Also published as: JP2019060159A

Description

本発明は、床用化粧シートに関し、特に突板を用いた床材の表面に貼付して使用する表面保護化粧シートに関する。

住宅や店舗の床に使用する床材としては、様々な種類の床材が用いられている。木目を生かした床材は、天然木材の単板を用いた単層フローリングと、合板等の木質基材の表面に、天然木材の突板や、木目模様を印刷した化粧シートを貼り合わせた複合フローリングとに大別される。

床用化粧シートとしては、当初塩化ビニル樹脂製の化粧シートが用いられていたが、塩化ビニル樹脂は、可塑剤が経年でブリードアウトするという問題や、焼却時に塩化水素やダイオキシン等の有害物質が発生する問題を有することから、近年ではこれらの問題のないポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのオレフィン系の樹脂を用いた化粧シートが多く用いられるようになってきた。

ポリオレフィン系樹脂を用いた化粧シートは、床用化粧シートに要求される適度な柔軟性に加え、耐磨耗性、耐傷性、耐熱性、耐汚染性、耐候性などを具備せしめることが可能であり、基材シートに高精細な木目柄を印刷し、透明樹脂層を積層して、更にはエンボス加工を施すことにより、天然木に近い質感を表現することが出来るものも出現している（特許文献１）。

突板を用いたフローリングと化粧シートを用いたフローリングを比較すると、床材として求められる各種性能においては、化粧シートを用いたフローリングの方が優れており、とりわけ耐汚染性や耐候性においては、化粧シートを用いたフローリングが優位である。

しかしながら、施主の中には、天然木の突板を用いた床材を好む人も多く存在するため、各床材メーカーとしては、複合フローリングとして、突板を用いたものと、化粧シートを用いたものの両方の品揃えを余儀なくされているのが現状である。

一方、天然木の突板は、資源の枯渇を背景にしてますます調達が困難となり、このためその厚さを薄くする傾向にあり、床材としての性能を維持するのに、多くの困難が生じてきている。特許文献２に記載された木質床材の製造方法は、薄単板の化粧用突板を用いた場合であっても表面の耐傷付き性を高めることが出来る木質床材の製造方法を提案したものである。

特許文献２に記載された木質床材は、基板と突板を積層するに当たって、セミ硬化させた熱硬化性樹脂を介して熱圧締することにより、薄い突板に熱硬化性樹脂を含浸させることにより表面硬度を高めたものであるが、床材としての最終仕上げは塗装に頼らざるを得ないため、表面はフラットであり、本来天然木の持つ立体感や手触り感が感じられないものとならざるを得ない。

特開２００３－０１３５８７号公報特開平６－２３８８２３号公報

本発明の解決しようとする課題は、突板を用いた床材において、突板本来の木目意匠を生かしながら、化粧シートを用いた床材と同等の手触り感や立体感、表面耐性を兼ね備えた突板フローリングを実現することができる床用化粧シートを提案するものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、基材に突板を貼付した突板化粧床板の表面に貼付して使用する床用化粧シートであって、透明または半透明の合成樹脂フィルムの表面に２層の透明保護層が形成されており、前記透明保護層上には表面保護層が形成されており、前記合成樹脂フィルム及び透明保護層には、エンボスによる凹凸形状が付与されていることを特徴とする床用化粧シートである。

本発明に係る床用化粧シートは、突板化粧床板の表面に貼付することにより、突板本来の木目模様を生かしながら、化粧シートならではの表面耐性を発揮することができる。

また、請求項２に記載の発明は、前記２層の透明保護層は、エチレン・プロピレン共重
合体からなる層と、ポリプロピレン樹脂層からなる層から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の床用化粧シートである。

また、請求項３に記載の発明は、前記表面保護層は、前記透明保護層側から、熱硬化型多官能アクリルウレタン樹脂からなる第1層と、紫外線硬化型多官能ウレタンアクリレート樹脂および熱硬化型多官能アクリルウレタン樹脂を混合した樹脂からなる第２層と、からなることを特徴とする請求項１または２に記載の床用化粧シートである。

本発明に係る床用化粧シートは、透明または半透明の合成樹脂フィルムの表面に透明保護層が形成されており、前記合成樹脂フィルム及び透明保護層には、エンボスによる凹凸形状が付与されているので、突板化粧床板の表面に貼付した場合、突板本来の木目模様を生かしながら、塗装では得られない肉持ち感や立体感や肌触りを表現することが可能である。

また、本発明に係る床用化粧シートを突板の表面に貼付した場合、塗装では得られない適度なクッション性が得られる他、耐傷性、耐摩耗性、耐薬品性、耐候性等の各種表面耐性が向上する。

図１は、本発明に係る床用化粧シートの一実施態様を示した断面模式図である。図２は、図１に示した床用化粧シートを突板化粧床材の表面に貼付した状態を示した断面模式図である。図３は、本発明に係る床用化粧シートに用いる透明合成樹脂フィルムを作成する方法の一つを示した模式図である。

以下図面を参照しながら、本発明に係る床用化粧シートについて詳細に説明する。図１は、本発明に係る床用化粧シート１の一実施態様を示した断面模式図である。また、図２は、図１に示した床用化粧シート１を突板化粧床材１０の表面に貼付した状態を示した断面模式図である。

本発明に係る床用化粧シート１は、図２に示したように基材１１に突板１２を貼付した突板化粧床板１０の表面に貼付して使用する床用化粧シートであって、図１に示したように透明または半透明の合成樹脂フィルム２の表面に透明保護層３が形成されており、合成樹脂フィルム２及び透明保護層３には、エンボスによる凹凸形状４が付与されていることを特徴とする。

図１、２に示した例では、床用化粧シート１の裏面にプライマー層５が施されている。プライマー層５は、透明合成樹脂フィルム２の裏面を突板化粧床板１０に接着剤層６を介して貼り合わせる時に、接着性を高める目的で設けるものであり、透明合成樹脂フィルムの材質によっては、必要がない場合もある。

透明合成樹脂フィルムの材質としては、特に限定されるものではないが、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂のいずれか、またはこれらから選択される２以上の共重合体からなる１層以上のフィルムを用いることが好ましい。

オレフィン系樹脂としては、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリオレフィン系エラストマー等から選択される。これらの単一樹脂、ブレンド樹脂、変性樹脂を単層フィルムまたは多層フィルムとして用いることができる。

アクリル系樹脂フィルムとしては、ポリメチルメタアクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）フィルムまたは変性ＰＭＭＡ樹脂フィルムで、軟質から硬質まで目的に応じて選択される。

ポリエステル系樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）フィルム、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）フィルム、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）フィルム等から選択される。

ウレタン樹脂としては、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（ＴＰＵ）フィルムが用いられる。ポリオール成分の違いから、ポリエステル系ウレタン樹脂フィルムとポリエーテル系ウレタン樹脂フィルムが上市されている。いずれの場合も無黄変タイプを選択する。

ポリビニルアルコール樹脂フィルムとしては、用途上、鹸化度の高い水に難溶性のものを選択する。

透明合成樹脂フィルム２としては、上記の各種樹脂フィルムから構成される単層、２層あるいは３層のフィルムを使用することができる。複数のフィルムを積層する方法としては、接着剤を用いたドライラミネート法や、基材フィルムの表面に、Ｔダイを用いて溶融した樹脂を押出してラミネートする押出しラミネート法等を使用することができる。

透明合成樹脂フィルム２の厚さについては、特に限定されないが、用いる材質に応じて２０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲であることが好ましい。

図３は、本発明に係る床用化粧シートに用いる透明合成樹脂フィルムを作成する方法の一つを示した模式図である。この例では基材フィルム２１に、Ｔダイ２０から２層で押出
した溶融ポリオレフィン系樹脂２２を圧着ロール２４によって圧着して押出しラミネートすると同時に、冷却ロール２３の表面に形成した凹凸模様を表面に賦型し、剥離ロール２５によって冷却ロール２３から引き剥がすことによって透明合成樹脂フィルム２が得られる。

この他、特に図示しないが、一旦製膜した２枚のフィルムを再加熱し、エンボスロールと圧着ロールの間に導いて熱ラミネートと同時にエンボスを賦型するダブリングエンボスと呼ばれる方法も用いられる。

いずれの方法においても、表面にエンボス模様を賦型したフィルムの表面は、塗装による、ある意味成り行きの表面状態とは異なり、一定の規格化された表面状態であり、最終製品の外観を一定の安定したものとする効果がある。また、木材の導管を模した導管エンボスや、梨地エンボスなど、塗装ではなし得ない仕上がり感をもたらすことが出来るのも大きな特徴である。

次に透明保護層３について説明する。透明保護層３は、透明合成樹脂フィルム２の表面に設けられ、透明合成樹脂フィルム２の表面を改質、補強するものである。透明保護層３についても、単層、２層あるいはそれ以上とすることができる。

透明保護層３の材質については、特に限定されないが、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂のいずれか、またはこれらから選択される２以上の共重合体からなる１層以上の層からなるものであることが好ましい。

透明保護層３は、フィルムの状態のものを貼り合せても良いし、樹脂を溶融させて貼り合せても良い。また液状のものを塗工しても良い。透明保護層３としてオレフィン系樹脂を用いる場合であれば、フィルム状態で貼り合わせるか、樹脂を溶融させて押出しラミネートする方法が用いられる。

透明保護層３としてアクリル系樹脂を用いる場合であれば、ＰＭＭＡをフィルム状に加工したものを接着剤を用いて貼り合わせるか、あるいは熱ラミネートする。溶液状、あるいはエマルジョンのものは、塗工法によって形成することができる。塗工剤とする場合には、アクリル樹脂の選択幅はフィルムの場合よりも広がる。イソシアネートを硬化剤として用いたアクリルウレタン樹脂や、紫外線硬化型あるいは電子線硬化型塗料とすることもできる。

ポリエステル樹脂系透明保護層３としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）等をフィルム状に加工したものを接着剤を用いて貼り合わせることができる。また、塗料として、塗工することができるポリエステル樹脂系塗料としては、アルキッド樹脂塗料、オイルフリーポリエステル塗料、ポリエチレンテレフタレート樹脂塗料などを用いることができる。

ウレタン樹脂系透明保護層３としては、先に述べたウレタンフィルムをラミネートして用いる方法の他、アクリルポリオールとイソシアネートを組合わせてアクリルウレタン樹脂塗料として用いたり、ポリエステルポリオールあるいは、ポリエーテルポリオールとイソシアネートを組合わせて、塗工剤とすることができる。

ポリビニルアルコール樹脂も同様に、フィルムとして用いることもできるし、塗工剤としてコーティングすることもできる。

透明保護層３の厚さについては、特に限定されないが、用いる材質に応じて１μｍ以上２００μｍ以下とするのが、好ましい。以下実施例に基づいて、本発明に係る床用化粧シートについて、より具体的に説明する。

＜実施例１＞
基材フィルムとして厚さ６０μｍの透明ポリプロピレンフィルムを用いて、この表面にポリエステルポリオールを主剤とし、イソホロンジイソシアネートを硬化剤とする２液ウレタン樹脂接着剤を、乾燥後の塗布量が２ｇ／ｍ^２となるように塗工した。

図３に示したような押出しラミネート装置を用いて、前記基材フィルムの接着剤塗工面に厚さ１５μｍのエチレン・プロピレン共重合体と厚さ４５μｍの軟質ポリプロピレン樹脂とを２層で共押出して積層した。押出しと同時に冷却ロールに形成した梨地状凹凸模様を表面に賦型した。

次に、凹凸模様を施した上から、表面保護層１として熱硬化型多官能アクリルウレタン樹脂を、乾燥後の厚さが９μｍとなるように塗工した。さらに表面保護層２として紫外線硬化型多官能ウレタンアクリレート樹脂および熱硬化型多官能アクリルウレタン樹脂を７：３の混合比率で、乾燥後の厚さが６μｍとなるように塗工した。

基材フィルムの裏面には、シリカ粉末を含有する２液ウレタン樹脂系プライマーを、乾燥後の厚さが１μｍとなるように、グラビア塗工した。こうして得られた床用化粧シートと厚さ０．３ｍｍの突板を貼った合板基材を、厚さ２０μｍのホットメルト接着剤を用いて貼り合せ、床材とした。

＜比較例１＞
表面保護層１と表面保護層２を設けなかった以外は、実施例１と同様にして床用化粧シートと床材を作成した。

＜比較例２＞
厚さ０．３ｍｍの突板を貼った合板基材の上にアクリル系紫外線硬化樹脂をロールコーターによって複数回に分けて塗布、ＵＶ硬化させて樹脂層の総厚が８０μｍになるように調整した。

以上によって得られた床材について、以下の物性評価を行った。

＜耐薬品性・汚染性＞
ラッカーシンナー、毛染め、石油ベンジン、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸を各サンプル表面に滴下して、時計皿にて被覆し、２４時間静置する。２４時間後、汚染物を拭き取り、水洗いした後、２４時間乾燥させてからサンプル表面の状態を目視にて観察する。
○：外観変化なし、△：僅かにツヤ変化等の外観変化あり、×：著しい外観変化あり

＜耐候性＞
サンシャインカーボンアークによる耐候性試験（ＪＩＳＢ７７５３準拠）を実施した。２５０時間、５００時間、１，０００時間経過後の表面状態を目視にて観察した。
○：外観変化なし、△：僅かに退色などの変化あり、×：著しい変化あり
結果を表１、表２に示す。

結果から分かるように、本発明に係る床用化粧シートは、耐薬品性、耐候性において従来の突板化粧床板（比較例２）よりも優れており、外観的にも梨地エンボスによる独特の
手触り感と相まって意匠的に優れたものである。また、透明保護層を設けなかった比較例１では、十分な性能が発揮されないことが分かった。

１・・・床用化粧シート
２・・・透明合成樹脂フィルム
３・・・透明保護層
４・・・凹凸形状
５・・・プライマー層
６・・・接着剤層
１０・・・突板化粧床板
１１・・・基材
１２・・・突板
２０・・・Ｔダイ
２１・・・基材フィルム
２２・・・溶融ポリオレフィン系樹脂
２３・・・冷却ロール（エンボスロール）
２４・・・圧着ロール
２５・・・剥離ロール

Claims

基材に突板を貼付した突板化粧床板の表面に貼付して使用する床用化粧シートであって、透明または半透明の合成樹脂フィルムの表面に２層の透明保護層が形成されており、前記透明保護層上には表面保護層が形成されており、前記合成樹脂フィルム及び透明保護層には、エンボスによる凹凸形状が付与されていることを特徴とする床用化粧シート。
前記２層の透明保護層は、エチレン・プロピレン共重合体からなる層と、ポリプロピレン樹脂層からなる層から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の床用化粧シート。
前記表面保護層は、前記透明保護層側から、熱硬化型多官能アクリルウレタン樹脂からなる第１層と、紫外線硬化型多官能ウレタンアクリレート樹脂および熱硬化型多官能アクリルウレタン樹脂を混合した樹脂からなる第２層と、からなることを特徴とする請求項１または２に記載の床用化粧シート。