JP7279532B2 - 化粧シート - Google Patents
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Description
しかし、これらの化粧シートは塩化ビニル樹脂を使用しないことで、焼却時における有毒ガス等の発生は抑制されるものの、例えば、一般的なポリプロピレンシートもしくは軟質ポリプロピレンシートを使用した場合には、表面の耐擦傷性(耐傷性)が悪くなる傾向がある。このため、オレフィン系樹脂を使用した化粧シートは、耐傷性の点において、従来のポリ塩化ビニル化粧シートに比べて劣ることがある。
そこで、高荷重条件下での耐傷性を向上させるために、表面保護層をより硬く、より厚くすることが提案されているが、表面保護層を硬くしすぎると表面保護層が脆くなり、落下物等に対する耐衝撃性が悪化したり、耐候性が悪化したりすることがあり、また、表面保護層を厚くすると、コストが掛かったりすることがあるといった問題もあった。
また、表面保護層の場合と同様に、高荷重条件下での耐傷性を向上させるために、表面保護層の下層に位置する透明樹脂層をより硬く、より厚くすることが提案されているが、透明樹脂層を硬くしすぎると透明樹脂層が脆くなり、落下物等に対する耐衝撃性が悪化したり、耐候性が悪化したりすることがあり、また、透明樹脂層を厚くすると、コストが掛かったりすることがあるといった問題もあった。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、高荷重条件下での耐傷性を向上させた化粧シートを提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る化粧シートは、原反、透明樹脂層、及び表面保護層をこの順に備えた化粧シートであって、前記表面保護層は、複層から構成され、前記表面保護層のうち最表面に位置する表面保護層を第1の表面保護層とし、その下層に位置する表面保護層を第2の表面保護層としたとき、前記第1の表面保護層は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.10μm/g<E<0.45μm/gである1種以上の電離放射線硬化性樹脂と、0.30μm/g<E<0.6μm/gである1種以上の熱硬化性樹脂とを含み、前記電離放射線硬化性樹脂と前記熱硬化性樹脂との質量比率(電離放射線硬化性樹脂/熱硬化性樹脂)が95/5~40/60であることを特徴とする。
また、本発明の別の態様に係る化粧シートは、原反、透明樹脂層、及び表面保護層をこの順に備えた化粧シートであって、前記透明樹脂層は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.05μm/g<E<2μm/gであることを特徴とする。
ここで、図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係、各層の厚さの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状及び構造等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
まず、本実施形態において規定する「エロージョン率E」について説明する。
本実施形態におけるエロージョン率Eは、例えば、材料表面精密試験機(マイクロ・スラリージェット・エロージョン試験機、以下MSE試験機、株式会社パルメソ製/装置名ナノ・エム・エス・イー/型式N-MSE-A)を用いて測定される値である。また、エロージョン率Eの具体的な測定方法は、次の通りである。
切削された部分を水で洗浄した後に、切削の深さ、即ちエロージョン深さZを測定する。エロージョン深さZは、例えば、触針式表面形状測定器(株式会社小坂研究所製/型式PU-EU1/触針子先端R=2μm/荷重100μN/計測倍率10,000/測長4mm/計測速度0.2mm/sec)を用いて測定する。本実施形態では、上述の投射力より算出した投射粒子量X’[g]とエロージョン深さZ[μm]とを用いて、エロージョン率E[μm/g]を算出した。
また、本実施形態では、表面保護層を構成する電離放射線硬化性樹脂及び熱硬化性樹脂の各エロージョン率Eは、電離放射線硬化性樹脂のみで形成された層及び熱硬化性樹脂のみで形成された層について測定したエロージョン率Eを用いている。
以下に、本実施形態の化粧シートの各構成について説明する。なお、本実施形態では、表面保護層が2層の場合を想定して説明する。
図1に示す化粧シートは、図面上部側から順に、表面保護層(第1の表面保護層)4a、表面保護層(第2の表面保護層)4b、透明樹脂層1、接着剤層6(感熱接着剤層、アンカーコート層、ドライラミ接着剤層)、絵柄模様層2、原反層7、プライマー層5を備えている。より詳しくは、本実施形態の化粧シートは、透明樹脂層1の一方の面に、絵柄模様層2を設け、透明樹脂層1の他方の面に、表面保護層(表面保護層4a及び表面保護層4b)を設けた構成の化粧シートである。
また、化粧シートの総厚みは、80μm以上250μm以下の範囲内であってもよい。
また、本実施形態の化粧シートは、塩化ビニル樹脂を含有していないものが好ましい。非塩化ビニル系樹脂を用いた化粧シートとすることにより、焼却時における有毒ガス等の発生の心配が低減される。
以下、本実施形態の化粧シートを構成する各層の詳細について説明する。
原反層(原反)7は、化粧シートに意匠性、耐傷性及び耐後加工性を付与する場合には、例えば、薄葉紙、チタン紙、樹脂含浸紙などの紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリブチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、アクリルなどの合成樹脂、あるいはこれら合成樹脂の発泡体、エチレン-プロピレン共重合ゴム、エチレン-プロピレン-ジエン共重合ゴム、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合ゴム、ポリウレタンなどのゴム、有機もしくは無機系の不織布、合成紙、アルミニウム、鉄、金、銀などの金属箔などから適宜選択して用いてもよい。また、原反層7は、透明樹脂層1と同一の樹脂組成物からなるシートであってもかまわない。上記のなかでもポリプロピレンやポリエチレンといったポリオレフィン系の材料が望ましい。
化粧シートに隠蔽性を付与したい場合には、原反層7に隠蔽性の着色シートを使用してもよいし、原反層7の上層であって絵柄模様層2の下層に隠蔽層(図示せず)を設けてもよい。原反層7として着色シートを使用する場合は、原反層7を構成する樹脂材料に着色剤を添加して着色することができる。着色剤としては、例えば、無機顔料(酸化チタンやカーボンブラック等)や有機顔料(フタロシアニンブルー等)の他、染料も使用することができる。本実施形態の着色剤は、公知または市販の着色剤から1種類または2種類以上を選択して用いることができ、所望の隠蔽性と意匠性とが得られるように添加量も調整可能である。
原反層7には、必要に応じて、例えば、充填剤、発泡剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、着色剤、つや消し剤など各種添加剤を加えてもよい。
原反層7の厚みとしては、印刷作業性、コストを考慮して30μm以上150μm以下の範囲内が好ましい。
絵柄模様層2、隠蔽層を設ける方法としては、原反層7または透明樹脂層1に、例えば、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、静電印刷、インキジェット印刷などを行う方法がある。また、特に隠蔽層を施す場合は、例えば、コンマコーター、ナイフコーター、リップコーター、金属蒸着あるいはスパッタ法等を用いてもよい。なお、隠蔽層は、一般的には、原反層7の上層であって絵柄模様層2の下層に設けられる。
さらに紫外線や電子線等の照射によりインキを硬化させることも可能である。中でも最も一般的な方法は、ウレタン系のインキを用いてイソシアネートで硬化させる方法である。
接着剤層6には、任意の材料選定が可能であり、接着剤層6を用いた接着方法としては、例えば、熱ラミネート、押出ラミネート、ドライラミネート等がある。接着剤層6に含まれる接着剤は、例えば、アクリル系、ポリエステル系、ポリウレタン系等の材料から選定できる。接着剤層6に含まれる接着剤は、通常はその凝集力から2液硬化タイプのものが望ましく、特にイソシアネートを用いたポリオールとの反応で得られるウレタン系の材料を用いることが望ましい。
接着性樹脂層に含まれる樹脂は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル系等の樹脂に酸変性を施したものが望ましく、その厚みは接着力向上の目的から2μm以上であることが望ましい。接着性樹脂層の厚みが2μmに満たない場合には、十分な接着力が得にくい。また、接着性樹脂層の厚みは、その厚みが厚すぎると、折角、高結晶性の透明樹脂層1で表面硬度を向上させたにも関わらず、接着性樹脂層自体の柔らかさの影響を受けるため、20μm以下が望ましい。
透明樹脂層1は接着剤層6上に形成されており、本実施形態の透明樹脂層1は単層である。透明樹脂層1が、特定のエロージョン率Eを有することによって、高荷重領域において優れた耐傷性を有する化粧シートを提供することが可能となる。
以下、透明樹脂層について、詳しく説明する。
透明樹脂層1は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.05μm/g<E<2μm/gに調整した樹脂で構成されている。透明樹脂層1のエロージョン率Eが0.05μm/g以下の場合には、耐傷性が著しく低下するため好ましくない。透明樹脂層1のエロージョン率Eが2μm/g以上の場合には、耐候性と加工性が著しく低下するため好ましくない。なお、透明樹脂層1の、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eは、0.1μm/g<E<2μm/gの範囲内であれば、より好ましい。
また、透明樹脂層1の片面または両面は、必要に応じて、例えばコロナ処理、プラズマ処理、電子線処理、紫外線処理、重クロム酸処理等で活性化してもよい。また、隠蔽層の基材(上記化粧シートが貼り合わせられる木質ボード類、無機系ボード類、金属板等の基材)に対する接着性に問題があれば、重ねてプライマー層5を適宜設けてもかまわない。
透明樹脂層1を積層して成形する場合は、特に規制はなく、例えば、熱圧を応用した方法、押出ラミネート法及びドライラミネート法等を用いるのが一般的である。また、エンボス模様1aを施す場合には、一旦各種方法でラミネートしたシートに、例えば、後から熱圧によりエンボスを入れる方法や、冷却ロールに凹凸模様を設け、その冷却ロールを用いて押出ラミネートと同時にエンボスを施す方法がある。より詳しくは、エンボス模様1aは、透明樹脂層1である、例えば高結晶性ポリプロピレンシートに直接付与され、その方法は製膜された前記シートに熱及び圧力により凹凸模様を有するエンボス版を用いてエンボス模様を付与する方法や、押出機を用いて製膜する際に凹凸模様を有する冷却ロールを用いて冷却と同時にエンボスを設ける方法などがある。ここではエンボス部としてのエンボス模様1aにインキを埋め込み、さらに意匠性を向上させることも可能である。
なお、エンボス模様1aは必要であれば設ければよく、不要な場合は設けなくてもよい。
透明樹脂層1には、必要に応じて、例えば、熱安定剤、難燃剤、紫外線吸収剤、光安定剤、ブロッキング防止剤、触媒捕捉剤、そして、本実施形態の特徴を損なわない範囲で、例えば、着色剤、光散乱剤及び艶調整剤などの各種添加剤を添加することもできる。
本実施形態の表面保護層は、表面保護層4aと表面保護層4bとを備えている。表面保護層4aが、特定のエロージョン率Eを有することによって、優れた表面の耐傷性を有する化粧シートを提供することが可能となる。
以下、表面保護層について、詳しく説明する。
表面保護層4aの厚みは、2μm以上7μm以下の範囲内であってもよい。表面保護層4aの厚みが2μmに満たない場合には、塗工方式が限定的になり、かつ安定した生産が難しくなるため生産性が低下することがある。また、耐候性や耐傷性が低下し、バラつきが大きくなることがある。表面保護層4aの厚みが7μmを超える場合には、性能とコストのバランスが崩れ、コストが高くなることがある。また、可撓性が低下することがある。
表面保護層全体での厚みは、4μm以上21μm以下の範囲内であってもよい。表面保護層全体の厚みが4μmに満たない場合には、塗工方式が限定的になり、かつ安定した生産が難しくなるため生産性が低下することがある。また、耐候性や耐傷性が低下し、バラつきが大きくなることがある。表面保護層全体の厚みが21μmを超える場合には、性能とコストのバランスが崩れ、コストが高くなることがある。また、可撓性が低下することがある。
表面保護層は、紫外線や電子線照射で硬化する樹脂、即ち電離放射線硬化性樹脂と、熱で硬化する樹脂、即ち熱硬化性樹脂とを含んでいる。より詳しくは、表面保護層は、1種以上の電離放射線硬化性樹脂と、1種以上の熱硬化性樹脂とを含んでいる。表面保護層、特に表面保護層4aを構成する樹脂100質量部のうち、電離放射線硬化性樹脂の含有量は、65質量部以上100質量部以下の範囲内であってもよい。電離放射線硬化性樹脂の含有量が65質量部に満たない場合には、エロージョン率Eが上昇し、耐傷性が低下することがある。
電子線源としては、例えば、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク灯、ブラックライト、メタルハライドランプ等の光源が使用できる。紫外線の波長としては180nm~400nmが好ましい。
表面保護層、特に表面保護層4aを構成する電離放射線硬化性樹脂は、官能基が6以上であり、質量平均分子量が1,000以上の成分を1種以上含むものであってもよい。より好ましくは、官能基が6以上であり、質量平均分子量が1,000以上20,000以下の成分を1種以上含むものである。電離放射線硬化性樹脂の官能基が6に満たない場合には、架橋密度が小さく、耐傷性が著しく低下するため好ましくない。電離放射線硬化性樹脂の質量平均分子量が1,000に満たない場合には、塗工時の面状態が著しく悪化するため好ましくない。電離放射線硬化性樹脂の質量平均分子量が20,000を超える場合には、塗液の粘度が上昇し、塗工適性が著しく低下するため、好ましくない。
さらに耐候性を向上させるために、表面保護層、特に表面保護層4aに紫外線吸収剤及び光安定剤を適宜添加してもよい。また、各種機能を付与するために抗菌剤、防カビ剤等の機能性添加剤の添加も任意に行える。
表面の耐傷性の向上、あるいは意匠性付与に伴う艶調整のため、表面保護層に無機フィラーを加えることが望ましい。
無機フィラーの含有量は、表面保護層4aを構成する樹脂100質量部に対し、1質量部以上20質量部以下の範囲内であってもよい。無機フィラーの含有量が1質量部に満たない場合には、耐傷性が低下することがある。無機フィラーの含有量が20質量部を超える場合には、表面の艶が非常に低下するため、意匠を損なう可能性がある。また、耐候性や耐汚染性が低下することがある。
また、表面処理を施す際は、無機フィラー表面の疎水化及び表面保護層との反応性を付与する官能基を有することが望ましい。
無機フィラーの表面処理を実施する際は、手法は特に限定せず、公知の方法を選ぶことができる。
シリコーンオイル系処理剤としては、例えば、ストレートシリコーンオイル(ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなど)や変性シリコーンオイル(アミノ変性、エポキシ変性、カルボキシル変性、カルビノール変性、メタクリル変性、メルカプト変性、フェノール変性、片末端反応性変性、異種官能基変性、ポリエーテル変性、メチルスチリル変性、アルキル変性、高級脂肪酸エステル変性、親水性特殊変性、高級アルコキシ変性、高級脂肪酸含有変性、フッ素変性シリコーンオイルなど)を選択することができる。
シランカップリング剤としては、例えば、メチルトリメトシキシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、n-ヘキシルトリメトキシシラン、n-ヘキシルトリエトキシシラン、n-ヘキシルトリエトキシシラン、n-オクチルトリエトキシシラン、n-ヘキシルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ジエトキシメチルフェニルシラン、アリルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシランなどのアルコキシシラン化合物、トリメチルクロロシラン、ジエチルジクロロシランなどのクロロシラン化合物を選択することができる。
チタネート系カップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニルチタネーと、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2ジアリルオキシメチル-1ブチル)ビス(ジートリデシル)ホスファイトチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、などを選択することができる。
アルミネート系カップリング剤としては、例えば、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレートなどを選択できる。
無機フィラーの表面処理の方法は、特に限定されない。表面処理の方法としては、一般的に用いられるのは乾式法、湿式法、またはインテグラルブレンド法のいずれかを選択することができる。乾式法では、表面が未処理の無機フィラーに水もしくは有機溶剤に希釈した表面処理剤を噴霧等によって添加し、その後攪拌・養生等を行い、反応を進行させて表面処理フィラーを得る。
耐候性の面からは、基材としての透明樹脂層1を守るために、上記のように表面保護層及び透明樹脂層1にそれぞれ耐候性を付与する方法もある。また、それだけではなく、絵柄模様層2を守るために接着剤層6、絵柄模様層2自体にそれぞれ紫外線吸収剤及び光安定剤を添加する方法もある。
光開始剤の添加量は特に限定されず、主剤樹脂100質量部に対し、0.1~15質量部程度が好ましい。
また、カチオン重合性官能基を有する樹脂系の場合は、光開始剤として、例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、メタロセン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル、フリールオキシスルホキソニウムジアリルヨードシル塩などの少なくとも1種が選択できる。
プライマー層5に使用される材料は、基本的には絵柄模様層2や隠蔽層と同じ材料でよい。また、化粧シートの裏面に施されるためにウエブ状で巻取りを行うことを考慮すると、ブロッキングを避けて且つ接着剤との密着を高めるために、プライマー層5に例えば、シリカ、アルミナ、マグネシア、酸化チタン、硫酸バリウム等の無機充填剤を添加させてもよい。塗布厚み、即ちプライマー層5の厚みは、基材である原反層7との密着を確保することが目的であるので、0.1μm以上10.0μm以下の範囲内が妥当であり、より好ましくは0.1μm以上3.0μm以下の範囲内である。
プライマー層5は、原反層7がオレフィン系材料のように表面が不活性な場合には必要であるが、表面が活性な基材の場合は特に必要ではない。
(第1実施例)
以下に、本発明の化粧シートの具体的な実施例について検討する。
実施例1-1~1-4、比較例1-1~1-2においては、表面保護層4a以外は同様の材料を使用し、表面保護層4bまでは、下記方法で形成した。
高結晶性ホモポリプロピレン樹脂100質量部に対して、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(イルガノックス1010;BASF社製)を0.5質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(CYASORB UV-1164;SUNCHEM製)を0.5質量部、NOR型光安定剤(Tinuvin XT850 FF;BASF社製)を0.5質量部それぞれ配合した樹脂を、押出機を用いて溶融押出機を用いて押出し、透明樹脂層1として使用する厚さ100μmの高結晶性ポリプロピレン製の透明樹脂シートを製膜した。続いて、製膜された透明樹脂シートの両面にコロナ処理を施して表面の濡れ張力を40dyn/cm以上とした。
隠蔽性のある80μmのポリエチレンシート(原反層7)の一方の面に、2液型ウレタンインキ(V180;東洋インキ(株)製)を用いてグラビア印刷方式にて絵柄印刷を施して絵柄模様層2を設け、また、原反層7の他方の面にプライマー層5を設けた。
<透明樹脂層と絵柄模様層との貼り合わせ>
しかる後、原反層7の絵柄模様層2の面上に、透明樹脂層1をドライラミネート用接着剤(タケラックA540;三井化学(株)製;塗布量2g/m2)を塗工した接着剤層6を介してドライラミネート法にて貼り合わせた。
<エンボス模様の作製>
この貼り合わせたシートの透明樹脂層1の表面に、エンボス用の金型ロールを用いてプレスしてエンボス模様1aを施した。
実施例1-1~1-4、比較例1-1~1-2で用いるトップコート剤Dは、熱硬化性樹脂Dを主剤とし、構成される。熱硬化性樹脂Dは、ガラス転移温度が約100℃、重量平均分子量Mwが約60,000、水酸基価が16であるアクリルポリマーである。トップコート剤Dは、主剤100部に対し、紫外線吸収剤としてTinuvin479(BASF(株)製)を5部、光安定剤としてTinuvin123(BASF(株)製)を3部、希釈溶剤として酢酸エチルを50部、光沢調整剤として、無機フィラーL-121(AGCエスアイテック(株)製)を15部、硬化剤としてデュラネートTAP-100(旭化成(株)製)を5部配合して調製した。
<表面保護層4bの作製>
エンボス模様1aを施した透明樹脂層1上に、トップコート剤Dを塗布量10g/m2にて塗工し、表面保護層4bを形成した。
<表面保護層4aに用いるトップコート剤A、B、Cの調製>
実施例1-1~1-4、比較例1-2で用いるトップコート剤A、B、Cは、それぞれ電離放射線硬化性樹脂A、B、Cを主剤として構成される。電離放射線硬化性樹脂Aは3~15、Bは2~9、Cは1~6の官能基を有する多官能ウレタンアクリレートオリゴマーである。トップコート剤A、B、Cは、各主剤100部に対し、紫外線吸収剤としてTinuvin479(BASF(株)製)を5部、光安定剤としてTinuvin123(BASF(株)製)を3部、光沢調整剤としてサイロホービック702(富士シリシア化学(株)製)を8部、希釈溶剤として酢酸エチルを50部配合して調製した。
表面保護層4bの面上に熱硬化型トップコートD剤を塗布量5g/m2にて塗工し、比較例1-1の表面保護層4aを形成した。
<比較例1-2>
表面保護層4bの面上に電離放射線硬化型トップコートA剤とB剤及び熱硬化型トップコートD剤を24:6:70で配合し、塗布量5g/m2にて塗工し、比較例1-2の表面保護層4aを形成した。
表面保護層4bの面上に電離放射線硬化型トップコートA剤とB剤及び熱硬化型トップコートD剤を40:10:50で配合し、塗布量5g/m2にて塗工し、実施例1-1の表面保護層4aを形成した。
表面保護層4bの面上に電離放射線硬化型トップコートA剤とB剤及び熱硬化型トップコートD剤を64:16:20で配合し、塗布量5g/m2にて塗工し、実施例1-2の表面保護層4aを形成した。
<実施例1-3>
表面保護層4bの面上に電離放射線硬化型トップコートA剤と熱硬化型トップコートD剤を80:20で配合し、塗布量5g/m2にて塗工し、実施例1-3の表面保護層4aを形成した。
<実施例1-4>
表面保護層4bの面上に電離放射線硬化型トップコートC剤と熱硬化型トップコートD剤を80:20で配合し、5g/m2にて塗工し、実施例1-4の表面保護層4aを形成した。
<ホフマンスクラッチ試験>
ホフマンスクラッチ試験は、ホフマンスクラッチハードネステスター(BYK-Gardner社製)を用いて、荷重200g~2000gについて、200g毎・試験長5cm、木質基材に貼り合せた各化粧シートの表面を一定の速度で引っ掻き、化粧シートの表面の傷つきが発生した荷重を示した。
◎:ホフマンスクラッチ1600g以上
〇:ホフマンスクラッチ1200g以上1600g未満
△:ホフマンスクラッチ600g以上1200g未満
×:ホフマンスクラッチ600g未満
なお、本ホフマンスクラッチ試験において、「◎」、「○」、「△」を合格とした。
コインスクラッチ試験は、100円または10円硬貨を用い、化粧シートに対してコインの角度を45±1°に固定して、当該コインに1kg~5kg(1~4kgは10円硬貨、5kgは100円硬貨)の荷重を付加した状態で5cmスライドさせて化粧シートに3mm以上の傷が形成されるか否かの判定を行い、引っ掻き傷が形成された荷重を化粧シートの表面硬度として示す。
◎:コインスクラッチ3kg以上
〇:コインスクラッチ2kg以上コインスクラッチ3kg未満
△:コインスクラッチ1kg以上コインスクラッチ2kg未満
×:コインスクラッチ1kg未満
なお、本コインスクラッチ試験において、「◎」、「○」、「△」を合格とした。
スチールウールラビング試験は、木質基材に貼り合せた各化粧シートの表面に対し、スチールウールを当接させた状態で治具を用いて固定し、当該治具に500g/cm2の荷重をかけたまま一定の速度で、距離50mm、50往復の条件にて擦らせて、化粧シートの表面の傷つきの有無を目視にて判定した。スチールウールは、ボンスター#0(日本スチールウール(株)製)を1cm角に丸めて使用した。
◎:ツヤ変化及び傷なし
〇:わずかなツヤ変化が確認できるが、傷はなし
△:ツヤ変化がありわずかに傷が発生
×:ツヤ変化があり多数の傷が発生
なお、本スチールウールラビング試験において、「◎」、「○」、「△」を合格とした。
表2から表3より明らかなように、本発明の実施例1-1~1-4による化粧シートは、耐傷性にバランスよく優れる結果となった。
表面保護層4aの樹脂組成が電離放射線硬化性樹脂を80%以上含む場合や、架橋密度の高い樹脂を含む場合、エロージョン率がE小さく、特に耐傷性が優れる結果となった。
以下に、本発明の化粧シートの具体的な実施例について検討する。
実施例2-1~2-2、比較例2-1~2-2においては、透明樹脂層以外は同様の材料を使用し、下記方法で形成した。
<透明樹脂層の作製>
高結晶性ホモポリプロピレン樹脂100質量部に対して、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(イルガノックス1010;BASF社製)を0.5質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(CYASORB UV-1164;SUNCHEM製)を0.5質量部、NOR型光安定剤(Tinuvin XT850 FF;BASF社製)を0.5質量部それぞれ配合した樹脂を、押出機を用いて溶融押出機を用いて押出し、透明樹脂層1として使用する厚さ100μmの高結晶性ポリプロピレン製の透明樹脂シートを製膜した。この際、高結晶性ポリプロピレンの結晶性をコントロールし、エロージョン率Eを調整した透明樹脂シートA、B、C、Dを製膜した。
<比較例2-1>
エロージョン率Eを0.047μm/gに調整した透明樹脂シートAを製膜した。
<実施例2-1>
エロージョン率Eを0.52μm/gに調整した透明樹脂シートBを製膜した。
<実施例2-2>
エロージョン率Eを1.4μm/gに調整した透明樹脂シートCを製膜した。
<比較例2-2>
エロージョン率Eを2.1μm/gに調整した透明樹脂シートDを製膜した。
続いて、製膜された各透明樹脂シートの両面にコロナ処理を施して表面の濡れ張力を40dyn/cm以上とした。
隠蔽性のある80μmのポリエチレンシート(原反層7)の一方の面に、2液型ウレタンインキ(V180;東洋インキ(株)製)を用いてグラビア印刷方式にて絵柄印刷を施して絵柄模様層2を設け、また、原反層7の他方の面にプライマー層5を設けた。
<透明樹脂層と絵柄模様層との貼り合わせ>
原反層7の絵柄模様層2の面上に、エロージョン率Eを調整した各透明樹脂シートA、B、C、Dをドライラミネート用接着剤(タケラックA540;三井化学(株)製;塗布量2g/m2)を塗工した接着剤層6を介してドライラミネート法にて貼り合わせた。
この貼り合わせたシートの透明樹脂層1の表面に、エンボス用の金型ロールを用いてプレスしてエンボス模様1aを施した。
<表面保護層4bに用いるトップコート剤Xの調製>
トップコート剤Xは、熱硬化性樹脂Xを主剤として構成される。熱硬化性樹脂Xは、ガラス転移温度が約100℃、重量平均分子量Mwが約60,000、水酸基価が16であるアクリルポリマーである。トップコート剤Xは、主剤100部に対し、紫外線吸収剤としてTinuvin479(BASF(株)製)を5部、光安定剤としてTinuvin123(BASF(株)製)を3部、希釈溶剤として酢酸エチルを50部、光沢調整剤として、無機フィラーL-121(AGCエスアイテック(株)製)を15部、硬化剤としてデュラネートTAP-100(旭化成(株)製)を5部配合して調製した。
エンボス模様1aを施した透明樹脂層1上に、トップコート剤Xを塗布量10g/m2にて塗工し、表面保護層4bを形成した。
<表面保護層4aに用いるトップコート剤Yの調製>
トップコート剤Yは電離放射線硬化性樹脂Xを主剤として構成される。電離放射線硬化性樹脂Xは3~15の官能基を有する多官能ウレタンアクリレートオリゴマーである。
トップコート剤Yは、主剤100部に対し、紫外線吸収剤としてTinuvin479(BASF(株)製)を5部、光安定剤としてTinuvin123(BASF(株)製)を3部、光沢調整剤としてサイロホービック702(富士シリシア化学(株)製)を8部、希釈溶剤として酢酸エチルを50部配合して調製した。
<表面保護層4aの作製>
表面保護層4bの面上にトップコート剤Yを塗布量5g/m2にて塗工し、表面保護層4aを形成した。
なお、ホフマンスクラッチ試験及びコインスクラッチ試験の各試験方法については、第1実施例で説明しているため、ここではそれらの説明については省略する。
<耐候性試験>
耐候性試験機(サンシャインウエザーメーター(SWOM):スガ試験機(株)製)を用いて、JIS B 7753に準じたカーボンアーク耐候性試験を行った。そして、各化粧シートの表面にクラックや白化が発生するまでの時間を測定した。
◎:耐候性試験機2500時間以上
○:耐候性試験機2000時間以上2500時間未満
△:耐候性試験機1500時間以上2000時間未満
×:耐候性試験機1500時間未満
なお、本耐候性試験において、「◎」、「○」、「△」を合格とした。
表4より明らかなように、本発明の実施例2-1~2-2による化粧シートは、耐傷性、耐候性にバランスよく優れる結果となった。
本発明の化粧シートは、上記の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、発明の特徴を損なわない範囲において、種々の変更が可能である。
1a エンボス模様
2 絵柄模様層
4a 表面保護層
4b 表面保護層
5 プライマー層
6 接着剤層
7 原反層
Claims (5)
- 原反、透明樹脂層、及び表面保護層をこの順に備えた化粧シートであって、
前記表面保護層は、複層から構成され、
前記表面保護層のうち最表面に位置する表面保護層を第1の表面保護層とし、その下層に位置する表面保護層を第2の表面保護層としたとき、
前記第1の表面保護層は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.10μm/g<E<0.45μm/gである1種以上の電離放射線硬化性樹脂と、0.30μm/g<E<0.6μm/gである1種以上の熱硬化性樹脂とを含み、
前記電離放射線硬化性樹脂と前記熱硬化性樹脂との質量比率(電離放射線硬化性樹脂/熱硬化性樹脂)が95/5~40/60であり、
前記第1の表面保護層の前記電離放射線硬化性樹脂として、官能基が6以上であり、質量平均分子量が1,000以上の成分を1種以上含むことを特徴とする化粧シート。 - 原反、透明樹脂層、及び表面保護層をこの順に備えた化粧シートであって、
前記表面保護層は、複層から構成され、
前記表面保護層のうち最表面に位置する表面保護層を第1の表面保護層とし、その下層に位置する表面保護層を第2の表面保護層としたとき、
前記第1の表面保護層は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.10μm/g<E<0.45μm/gである1種以上の電離放射線硬化性樹脂と、0.30μm/g<E<0.6μm/gである1種以上の熱硬化性樹脂とを含み、
前記電離放射線硬化性樹脂と前記熱硬化性樹脂との質量比率(電離放射線硬化性樹脂/熱硬化性樹脂)が95/5~40/60であり、
前記透明樹脂層は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.05μm/g<E<2μm/gであることを特徴とする化粧シート。 - 前記第1の表面保護層のエロージョン率Eが0.2μm/g<E<0.45μm/gであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の化粧シート。
- 前記透明樹脂層は、平均粒子径(D50)が1.2μmである多角アルミナ粒子を用いて測定したエロージョン率Eが0.05μm/g<E<2μm/gであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の化粧シート。
- 前記透明樹脂層のエロージョン率Eが0.1μm/g<E<2μm/gであることを特徴とする請求項4に記載の化粧シート。
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