JPH04117466A

JPH04117466A - 塗料組成物およびこれを用いた化粧材

Info

Publication number: JPH04117466A
Application number: JP2206216A
Authority: JP
Inventors: Seishi Ikemoto; 池本　精志; Katsuhiko Taki; 瀧　克彦; Takashi Matano; 剛史俣野; Ichiro Kawabata; 一郎川幡; Kiyoshi Oguchi; 小口　清; Shigeki Ito; 茂樹伊藤; Tatsuo Miyauchi; 宮内　達夫
Original assignee: INK TEC KK; Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: INK TEC KK; Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1990-08-03
Filing date: 1990-08-03
Publication date: 1992-04-17
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: JP2856862B2; US5271988A; US5336530A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は塗料組成物に関し、さらに詳しくは、建築物の
内装、家具あるいは各種キャビネットなどの表面装飾用
塗料組成物として好適な電離放射線硬化型塗料組成物な
らびにこの組成物を用いて形成されてなる化粧シートな
どの化粧部材に関す〔発明の背景〕建築物の内装、家具あるいは各種キャビネットなどの表
面装飾に用いられる化粧紙としては、従来、たとえば紙
に木目印刷を施したのち、この木目印刷表面にウレタン
系塗料を塗布してトップコート層を形成したものが主流
である。このようなウレタンコート紙は塗膜の表面特性
に比較的すぐれたものが得られるが、製造工程において
塗膜の養生に数日を要する場合もあり、生産性の点で不
利であり、また耐摩耗性や耐溶剤性の点でも必ずしも十
分満足のいくものではない。

一方、電離放射線硬化性樹脂を用いて塗膜形成を行う方
法も知られており、たとえば基材紙上に絵柄を印刷した
のち、アクリレート系樹脂などの電子線硬化性樹脂組成
物を塗布ないし含浸させたものに電子線を照射してこれ
を硬化することによって化粧紙の迅速な製造が可能であ
る（特公平１−５５９９１号など）。しかしながら、上
記のような従来知られている電離放射線硬化性塗料は、
形成される被膜の特性において、必ずしも十分満足のい
くものではない。

一般に建築物の内装、家具あるいは各種キャビネットな
どの表面装飾に用いられる化粧材としては、塗膜表面の
耐摩耗性は勿論のこと、耐薬品性、耐セロテープ性、耐
汚染性などの特性において総合的にすぐれていることが
要請される。さらに化粧材の製造プロセスに着目しても
、工程の簡略化、迅速性の観点、さらには経済性の観点
においても有利であることが重要なファクターとなる。

しかしながら、従来の化粧材用塗料組成物においては、
塗膜特性ならびに製造工程の操作性の双方においてすぐ
れたものは未だ得られていないのが現状である。

〔発明の概要〕

本発明は上述した従来技術に鑑みてなされたものであり
、製造工程が迅速で連続的な製造が可能であり、しかも
塗膜の表面特性にもすぐれた塗料組成物ならびにこれを
用いた化粧材を提供することを目的としている。

本発明による塗膜組成物は、電離放射線硬化型の塗料組
成物であって、電離放射線重合性オリゴマーと電離放射
線重合性モノマーとを組合わせて含有しさらにこれに離
型剤を添加した組成物からなり、該組成物の粘度を１０
００ｃｐｓ以下に制御してなることを特徴とするもので
ある。

さらに本発明による化粧シートは、上記塗料組成物を基
材上に塗布形成し、電離放射線を照射して前記塗料組成
物層を硬化させてなることを特徴とするものである。

さらにまた、本発明による化粧板は、上記化粧シートの
基材の裏面側（塗料組成物層が形成されていない方の而
）に接着剤層を介して板を接合してなることを特徴とす
るものである。

また、本発明による化粧シートの製造方法は、上記電離
放射線硬化型塗料組成物を、好ましくは溶剤を用いない
で塗布形成し、この塗布形成された組成物層に対して電
離放射線を照射してこれを硬化させることを特徴とする
ものである。

本発明による塗料組成物においては、組成物中でシリコ
ーンアクリレートのような離型剤か分散状態で存在し、
まだ粘度か特定範囲内に制限されているので、基材上へ
の組成物層の形成は迅速かつ良好に行うことができ、さ
らに塗布後に最適状態に分散されている離型剤が組成物
層の表面に適度に局在化するので、形成される塗膜は表
面特性（特に耐セロテープ性）にすぐれたものとなる。

さらに本発明による塗料組成物は、粘度か特定範囲内に
制限され、しかも溶剤を用いないで塗布形成することが
可能となるので、繁雑な溶剤の除去（乾燥）工程が不要
となり工程上あるいは安全性、経済性においても有利で
ある。

〔発明の詳細な説明〕

本発明による電離放射線硬化型塗料組成物において使用
する電離放射線重合性オリゴマーは、硬化後の物性（特
に、硬さ、密着性、電気特性）や耐薬品性の向上におい
て重要であり、このような観点で、分子量１０００〜３
０００のアクリレート系プレポリマーが好ましく用いら
れ得る。具体的には、ポリエステルアクリレート、エポ
キシアクリレート、ポリウレタンアクリレート、ポリエ
ーテルアクリレート、オリゴアクリレート、アルキッド
アクリレート、ポリオールアクリレートなどが挙げられ
るが、粘度の低減化ならびに低コスト化の観点からは、
ポリエステルアクリレートが特に好ましく用いられる。

一方、電離放射線重合性モノマーとしては、その選択に
あたっては、■低粘度であること、■溶解性が大きいこ
と、■揮発性が小さいこと（特にＥＢ硬化においては瞬
時に温度が上昇する）、■官能基を２個以上持っている
こと、■皮膚刺激性が小さいなどの安全性が良好である
こと、が考慮されるべきである。このような観点から、
本発明における電離放射線重合性モノマーとしては、分
子量１００〜４００のアクリレート系またはメタクリレ
ート系モノマーが好ましく用いられ得る。

具体的には、１．６−ヘキサンジオールジアクリレート
、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピ
レングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレートなどが特に好ましく用いられ得る。

上記オリゴマーとモノマーとの配合比は、その種類に応
じて適宜選択され得るが、通常、オリゴマー５重量％以
上、モノマー９５重量％以下の範囲で選択することが好
ましい。ポリエステル系のものを使用する場合において
は、たとえば、オリゴマー１００重量部に対して約７０
重量部のモノマーを配合することが好ましい。

モノマーの配合量が少なすぎると、粘度がいきおい増大
してレベリング性が低下し、高速コーティングに適さな
くなり、生産性が低下することになるので好ましくない
。一方、モノマーの配合量が多すぎる場合には、硬化反
応時（たとえばＥＢ照射時）に発煙してフィラメントの
劣化などの弊害が生じ、また製造環境的にも好ましくな
い。

本発明による塗料組成物においては、上記のような電離
放射線重合性オリゴマーと電離放射線重合性モノマーと
の組合わせからなる混合物に対してシリコーンアクリレ
ートのような離型剤が分散状態で存在している。

一般に、建材用の化粧シートとしては、■耐セロテープ
性、■耐溶剤性、■耐熱性、■耐摩耗性、■耐薬品性、
■耐汚染性ならびに■耐水性にすぐれていることが要求
される。上記特性の内■から■の特性については上記オ
リゴマーおよび七ツマ−を適宜選択することによっであ
る程度すぐれた特性のものにすることが可能であるが、
上記■の耐セロテープ性については、オリゴマーおよび
モノマーの選択のみによっては十分てはない。耐セロテ
ープ性を良好なものにするためには塗膜表面の表面エネ
ルギーを小さくしてテープの粘着作用を抑制する必要が
あるが、本発明者の知見によれば、組成物中においてシ
リコーンアクリレートのような離型剤を分散状態、特に
エマルジョン型の分散状態で存在させて、塗工、硬化さ
せることによって、上記■から■の特性を低下させるこ
となく耐セロテープ性を良好なものにすることができる
ことを見出している。

このようなシリコーンアクリレートとしては、下記の条
件を満足するものが好ましく用いられる。

分子量５００〜１０．０００さらに好ましくは２．０００〜４
，０００官能基当量（分子量／官能基数）４００〜８，０００さらに好ましくは５００〜２，０００官能基の種類：特にＥＢ硬化（電子線照射）を考慮した場合、メタクリ
ル基、アクリル基、メルカプト基が好ましい。

なお、本発明においては、上記のシリコーンアクリレー
トは、上記オリゴマーおよび七ツマ−の混合物中にその
ままの状態で存在していてもよいが、ある程度上記オリ
ゴマーまたはモノマーとコポリマー化していてもよく、
本発明はこのような態様をも包含する。

上記のようなシリコーンアクリレートの含有量は、５重
量％以下が好ましく、さらに好ましくは０．１〜３，０
重量％てあり、特に０．　５〜２．０の範囲が好ましい
。前述したように、離型剤の添加による耐セロテープ性
の向上とレベリング性の向上とは互いに相殺し合う傾向
があるが、離型剤として上記のシリコーンアクリレート
を選択し、全範囲を上記範囲にすることにより、耐セロ
テープ性とレベリング性（すなわちピンホールの無い）
の双方にすぐれた塗膜を得る上で有利である。

本発明による塗料組成物においては、その粘度を１００
０ｃｐｓ以下に制御することが、塗工工程の高速化なら
びに上記離型剤の組成物中での移動度や塗膜表面への局
在化において重要である。

また、塗工方法に応じても、好ましい粘度範囲を適宜調
整することが望ましい。たとえば、グラビアコート法を
採用する場合においては、１０００ｃｐｓよりもさらに
低い値、たとえば常温において４００ｃｐｓ以下に粘度
を調整することが好ましい。このような粘度の調整は、
塗料組成物や塗工装置の加温や、上述したような七ツマ
ー成分の配合範囲の調整によって行うことができる。

本発明による塗料組成物においては、塗膜表面をマット
化することを目的として、粒径０．１〜３０μｍ１さら
に好ましくは粒径１０〜２０μｍの粒状物質からなるマ
ット剤を含有させることかできる。このようなマット剤
としては、シリカ、シリコーン樹脂（パウダー、ビーズ
）などの無機粒子、架橋アルキル、架橋スチレン、イン
ゾグアナミン樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、フェ
ノール樹脂、ポリエチレン、ナイロンなどの有機材料パ
ウダーないしビーズなとが用いられ得る。

マット剤の添加量は、０．５〜４０重量％が好ましく、
さらに好ましくは、５〜３０重量％である。

本発明による塗料組成物は溶剤を含有させることもでき
るが、溶剤を含有させる必要はなく、また塗工時におい
ても溶剤を使用する必要はない。

この点、本発明による塗料組成物は、粘度が特定範囲内
に制限され、しかも溶剤を用いないで塗布形成すること
が可能となるので、繁雑な溶剤の除去（乾燥）工程が不
要となり工程上あるいは安全性、経済性においても有利
である。

次に、上記塗料組成物を用いて化粧材を製造する方法に
ついて説明する。

たとえば、化粧紙などの化粧シートを形成する場合の基
材としては、チタン紙、薄様紙、クラフト紙、パルプボ
ート、板紙、石膏ボード紙、合成紙などの秤量２０〜３
００　ｇ／ｒｒ？程度の紙質材、あるいは紙量外でも、
布や各種塗工紙などが適宜用いられ得る。

塗料組成物の塗布量は、基材の性質や目的に応じて適宜
選択され得るが、３〜６０ｇ／ｎｆの範囲が適当である
。

硬化は、紫外線や電子線などの電離放射線により行う。

電子線により硬化させる場合においては、２〜１５Ｍｒ
ａｄの範囲、さらに好ましくは３〜５Ｍｒａｄの範囲て
ＥＢ照射を行うことが望ましい。

２Ｍｒａｄ未満では線量不足による硬化不良が発生する
ので好ましくなく、一方１５Ｍｒａｄを超えて照射する
と線量過剰による基材の劣化が生じ、基材割れや破断（
たとえば巻取時やさらに板への積層時）が発生する要因
となるので好ましくない。

上記のような塗工ならびに硬化方法を採用することによ
って迅速かつ連続的な化粧シートの製造が可能となる。

紫外線照射によって硬化を行う場合においては、光開始
剤や増感剤を塗料組成物に添加することが好ましい。光
開始剤は、紫外線を吸収して重合反応を開始させる作用
を有するものであり、たとえば公知のカルボニル化合物
、イオウ化合物、アゾ化合物、有機過酸化物などか用い
れ得る。また、増感剤は、光開始剤とともに使用すると
さらに効果があり、公知の化合物、たとえばアミン類、
イオウ化合物、ニトリル、リン化合物、塩素化合物、窒
素化合物などが用いられ得る。

本発明による化粧材においては、基材の表面に予め印刷
層や絵柄層を形成したり、基材表面に目止層を形成する
こともできる。

なお、絵柄層を形成するインキのビヒクルとしては、基
材との密着性が良く凝集力の強い樹脂系を選定すべきで
ある。これは、本発明で用いる電離放射線硬化型塗料は
硬化時に急速に収縮する為、インキと基材との密着性の
悪いインキを用いた場合、硬化収縮により発生するイン
キと基材界面の剪断応力の為、インキと基材が、微視的
に１部剥離し、塗膜の耐セロテープ性が大きく低下する
為であると推測される。

基材として紙を作った場合は水溶塩型アクリル、ウレタ
ン、ウレタンと塩化ビニル酢酸ビニル共重合体との混合
体が好ましく用いられる。

また、硝酸繊維素等繊維系のビヒクルでは満足な耐セロ
テープ性が出ないことが判明している。

さらに目的に応じて、上記のような化粧シートを他の被
装飾部材（たとえば木材製品など）の表面に接着剤を介
して接合し一体化することができる。

実施例１下記の組成からなる電子線硬化型塗料組成物を調製した
。

ポリエステルアクリレート（諸層インキ■製）　　６０重量部トリメチロールプロパントリアクリレート（東亜合成■
製）　　　１０重量部１．６−ヘキサンジオールジアクリレート（日本化薬■
製）　　　２９重量部シリコンアクリレート（ＭＥＢ−１：信越化学■製）　　１重量部一方、基材
としての紙間強化紙（３０ｇ／ｒｒ？、三興製紙■製）
に、グラビア輪転機にてアクリル系インキ（諸層インキ
■製：　ＨＡＴ）を用いて木目模様を印刷した。

次いで、上記の塗料組成物を、上記木目印刷かなされた
基材上に塗布した。塗布前の上記塗料組成物の性状、特
に粘度ならびにシリコンアクリレートの分散状態は次の
通りであった。

粘度：温度（’Ｃ）　　　　　　　　立且玉分散状態ニ一部分溶解のある懸濁状態上記塗料組成物の塗布方法は、グラビアダイレクトコー
ト法を用い、塗布量１２ｇ／ｒ＆で塗布した。ラインス
ピードは、１００ｍ／分であった。

次いで、得られた塗工物に対して、電子線照射を行って
塗工層を硬化させた。この電子線照射は、スキャニング
方式の電子線照射機を用いて、下記の条件で行った。

加速電圧＋　　１７５ｋＶビーム電流：　　１８３ｍＡ電子線：　５Ｍｒａｄこのようにして得られた木目模様の化粧シートは、表面
に良好な光沢を有する鏡面仕上（７５度鏡面状態（Ｊ　
ｌ５Ｚ８７４１）が１００）のシートであった。得られ
た化粧シートを酢酸ビニル系接着剤（ＡＣ５００：中理
■製）を用いて、ＭＤＦ板にラミネートして一体化し、
化粧板とした。

得られた化粧板を用いて耐セロテープ性（テープデラミ
ネーションテスト）、耐溶剤性、耐摩耗性、ならびに耐
汚染性を試験した。各試験の方法は以下の通りである。

耐セロテープ試験ニプリント合板・カラー合板の標準規格（日本プリント・
カラー合板工業組合）の基準に従い、ニチバンテープに
よる剥離（４０℃±３℃、２時間後）を行い、表面状態
を観察した。

耐溶剤試験：化粧シート表面にシンナー（Ｊ　ｌ５Ｋ５５３８）を塗
布して、５００ｇ荷重の条件でラビングを行い、溶剤に
よる塗膜のダメージを観察した（前記標準規格による）
。

耐摩耗性：ＪＡＳ摩耗Ｃ試験の基準に従い、軟質摩耗輪２個を用い
て荷重１ｋｇの条件下で摩耗試験を行い、塗膜のダメー
ジの状態を観察した。

耐汚染性：油性インキ、水性インキならびにクレヨンを用いて塗膜
表面に１０ｍ／ｍ幅のラインを形成し、４時間放置後、
メタノールで拭き取り、これにより汚染状態を観察した
（ＪＡＳ汚染Ａ試験）。

−各特性試験の結果を下記第１表に示す。

実施例２下記の組成からなる電子線硬化型塗料組成物を調製した
。

ポリエステルアクリレート（諸星インキ■製）　　６０重量部トリメチロールプロパントリアクリレート（東亜合成観
製）　　　１０重量部１．６−ヘキサンジオールジアクリレート（日本化薬■
製）　　　１９重量部シリコンアクリレート（ＭＥＢ−１：信越化学■製）　　１重量部シリカ粉末（触媒化成工業■製）　　　　　２０重量部一方、基材
としての紙間強化紙（３０ｇ／ｒｒ？、三興製紙■製）
に、グラビア輪転機にてアクリル系インキ（諸星インキ
■製：　ＨＡＴ）を用いて木目模様を印刷した。

次いで、上記の塗料組成物を、上記木目印刷がなされた
基材上に塗布した。塗布前の上記塗料組成物の性状、特
に粘度ならびにシリコンアクリレートの分散状態は次の
通りであった。

粘度：温度（”Ｃ）　　　　　　　　三ｌ土分散状態ニ一部分溶解のある懸濁状態上記塗料組成物の塗布方法は、グラビアダイレクトコー
ト法を用い、塗布ｆｆ１１２ｇ／ｒｒｆで塗布した。ラ
インスピードは、１００ｍ／分であった。

加速電圧：　　１７５ｋＶビーム電流：　　１８３ｍＡ電子線：　５Ｍｒａｄこのようにして得られた木目模様の化粧シートは、表面
に良好なマット感を有する仕上（７５度鏡面仕上光沢（
Ｊ　Ｉ　５Ｚ８７４１）が４０）のシートであった。得
られた化粧シートを酢酸ビニル系接着剤（ＡＣ５００：
中央理化■製）を用いて、ＭＤＦ板にラミネートして一
体化し、化粧板とした。

得られた化粧板を用いて、耐セロテープ性（テープデラ
ミネーションテスト）、耐溶剤性、耐摩耗性、ならびに
耐汚染性を試験した。結果を下記第１表に示す。

比較例１下記の組成の塗料組成物を用いた他は実施例１と同様の
方法で化粧板を作製し、その特性を試験した。結果を下
記第１表に示す。

アクリルポリオール　　　　　６０（重量部）変性シリ
コーンオイル　　　　　２アマイドワツクス　　　　　　　　１トリレンジイソシアネート　　１５トルエン　　　　　　　　　　　　７酢酸エチル　　　　　　　　　１５第１表

Claims

【特許請求の範囲】１、電離放射線重合性オリゴマー、電離放射線重合性モ
ノマーおよび離型剤を含有する組成物からなり、該組成
物の粘度を１０００ｃｐｓ以下に制御してなることを特
徴とする、電離放射線硬化型塗料組成物。２、前記離型剤が、シリコーンアクリレートまたはその
変性物からなる、請求項１に記載の塗料組成物。３、前記組成物が、粒径０．１〜３０μｍの粒状物質か
らなるマット剤を含有する、請求項１に記載の塗料組成
物。４、前記組成物が、溶剤を含有せず、かつ、溶剤を使用
することなくその塗工が可能な性状を有している、請求
項１に記載の塗料組成物。５、前記組成物中において、前記離型剤が分散状態で存
在する、請求項１に記載の塗料組成物。６、前記電離放射線重合性オリゴマーが、分子量１００
０〜３０００のアクリレート系プレポリマーからなる、
請求項１に記載の塗料組成物。７、前記電離放射線重合性モノマーが、分子量１００〜
４００のアクリレート系またはメタクリレート系モノマ
ーからなる、請求項１に記載の塗料組成物。８、前記離型剤が、分子量１０００〜１００００、官能基当量２０００以下のシリコーンアク
リレートからなる、請求項１に記載の塗料組成物。９、電離放射線重合性オリゴマー、電離放射線重合性モ
ノマーおよび離型剤を含有する組成物からなり、該組成
物の粘度を１０００ｃｐｓ以下に制御してなる電離放射
線硬化型塗料組成物を基材上に塗布形成し、電離放射線
を照射して前記塗料組成物層を硬化させてなることを特
徴とする、化粧シート。１０、前記基材上に絵柄層を介して塗料組成物層が形成
されてなる、請求項９に記載の化粧シート。１１、前記基材が紙からなる、請求項９に記載の化粧シ
ート。１２、前記絵柄層と基材との間に目止層が介在している
、請求項９に記載の化粧シート。１３、請求項９に記載
の化粧シートの前記基材の裏面側（塗料組成物層が形成
されていない方の面）に接着剤層を介して板が接合され
てなる、化粧板。１４、前記基材上に絵柄層を介して塗料組成物層が形成
されてなる、請求項１３に記載の化粧板。１５、基材上に、電離放射線重合性オリゴマー、電離放
射線重合性モノマーおよび離型剤を含有する組成物から
なり該組成物の粘度を１０００ｃｐｓ以下に制御してな
る電離放射線硬化型塗料組成物を、好ましくは溶剤を用
いないで塗布形成し、前記塗布形成された組成物層に対して電離放射線を照射
してこれを硬化させることを特徴とする、化粧シートの
製造方法。１６、前記電離照射線が電子線であり、照射を、２〜１
５Ｍｒａｄの照射量条件で行う、請求項１５に記載の方
法。１７、基材として紙を用い、絵柄層が、水溶塩型アクリ
ル、ウレタン、またはウレタンと塩化ビニル・酢酸ビニ
ル共重合体との混合体のいづれかのビヒクルからなるイ
ンキで形成されている、請求項１０、１２および１４の
いずれか１項に記載の化粧シート又は化粧板。