JPH0731929A - 無機質化粧板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望する任意の模様を、精度よく、かつ、再
現性よく形成することが可能で、しかも、高度の意匠性
を有する無機質化粧板の製造方法を提供する。 【構成】 表面に下層着色塗膜を予め施した無機質板を
コンベアにより搬送する過程で、この無機質板表面に、
インクジェットプリンターのノズルから、樹脂、着色顔
料及び比蒸発速度（酢酸正ブチルを１００とした重量法
による）が５０〜３８０の溶剤を主成分とする粘度５〜
１５ｃｐｓ（２０℃）のインクを吐出し、模様付けをす
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築内装材や外装材な
どの分野において利用される無機質化粧板の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の無機質化粧板の製造方法とし
て、従来から、以下の製造方法が代表的なものとして知
られている。 （イ）表面が平滑な、あるいは、凹凸のある無機質板を
単一色に仕上げる。 （ロ）表面に凹凸のある無機質板に塗料を全面塗布し、
次いで、ロールコーターを用いて、異色の塗料を、表面
の凸部のみに塗布し、二色仕上げする。 （ハ）無機質板表面をリシン仕上げやスタッコ仕上げす
る。 （ニ）無機質板表面に塗料を塗布し、未乾燥の間に、そ
の塗布面にカラー骨材を散布し、付着する。 （ホ）無機質板表面に塗料を散点状に塗布し、斑点模様
に仕上げる。 （ヘ）無機質板表面に、カラー骨材を含有する塗料を塗
布する。 （ト）表面に凹凸のある無機質板の、その凹部に半透明
着色塗料を溜め込み、あるいは、ワイピングする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の製造方法では、何れも、所望する任意の模様を、精度
よく、かつ、再現性よく形成することが困難であり、特
に、表面に凹凸のある無機質板において困難であった。

【０００４】そこで、本出願人は、表面に下層着色塗膜
を予め施した無機質板をコンベアにより搬送する過程
で、この無機質板表面に、インクジェットプリンターの
ノズルから、インク（もしくは塗料）を吐出し、無機質
板表面に模様付けをする無機質化粧板の製造方法を提唱
した。この方法によれば、所望の模様を、確実な再現性
を持って、しかも、表面に凹凸のある無機質板において
形成することができる。この場合、多くの実験の結果、
従来からインク（もしくは塗料）として使用されている
樹脂、顔料に対して、どのような溶剤を、どのような形
で用いるかが、上記問題解決の必須の条件であることを
見出したのである。換言すれば、どの溶剤が、上記課
題、特に、高い精度、高度の意匠性を発揮できる模様の
形成のための条件であるかを確認することができた。

【０００５】即ち、本出願人が確認したことは、溶剤の
比蒸発速度（酢酸正ブチルを１００とした重量法によ
る）が５０以下では、無機質板の表面にドット状に吐出
したインク滴（もしくは塗料滴）が広がり過ぎ、所期の
模様がにじんだ状態となり、また、３８０以上では、ド
ット状のインク滴（もしくは塗料滴）が広がらず、点状
態をそのまま維持して、固化し、予期したような連続し
た線状もしくは面状の模様を形成できないことである。
また、後者の場合には、乾燥が速く、ノズル詰まりが起
こり易く、好ましくないことも確認された。更に、イン
ク粘度の点から考察すると、粘度５〜１５ｃｐｓ（２０
℃）の範囲を外れると、正常なインク滴（もしくは塗料
滴）となり難いことも確認できた。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、上記事情に基いてなされたも
ので、所望する任意の模様を、精度よく、かつ、再現性
よく形成することが可能で、しかも、高度の意匠性を有
する無機質化粧板の製造方法を提供しようとするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
表面に下層着色塗膜を予め施した無機質板をコンベアに
より搬送する過程で、この無機質板表面に、インクジェ
ットプリンターのノズルから、樹脂、着色顔料及び比蒸
発速度（酢酸正ブチルを１００とした重量法による）が
５０〜３８０の溶剤を主成分とする粘度５〜１５ｃｐｓ
（２０℃）のインクを吐出し、模様付けをすることを特
徴とする。

【０００８】なお、この場合、模様付けした後の無機質
化粧板の全面に、クリヤー塗料を塗装するとよい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の製造法について詳細に説明す
る。本発明で扱う無機質板とは、フレキシブルボード、
珪酸カルシウム板、石膏スラグパーライト板、木片セメ
ント板、プレキャストコンクリート板、ＡＬＣ板、石膏
ボードなどの、通常建築用に使用されている各種の無機
質板であり、特に、その用途に制限なく適用できるもの
である。上記無機質板は、平滑な表面を有するものでも
良いが、エンボス加工などの手段により、その表面に凹
凸部を形成したものが、より好適である。これは、その
凹凸模様と、後述するインクによる着色模様との組合せ
により、相当高度な意匠性が表現できるためである。

【００１０】上記無機質板には、その表面に下層着色塗
膜を予め施したものが使用される。この下層着色塗膜を
形成するための塗料としては、アクリル樹脂系、アクリ
ルウレタン樹脂系、エポキシ樹脂系、アクリルエポキシ
樹脂系、塩素化ポリプロピレン樹脂系、アルカリシリケ
ート系、アルキルシリケート系などの結合剤を使用した
有機溶剤型、水性型など、従来から公知の各種の無機質
化粧板用塗料が使用できる。なお、上述の下層着色塗膜
は、無機質板に、単一色で塗装仕上げしたものだけでな
く、前述の従来方法において施したような、模様を描い
た下層着色塗膜であってもよい。

【００１１】また、本発明で使用するインク（もしくは
塗料）は、樹脂、着色顔料、および溶剤を主成分とする
粘度５〜１５ｃｐｓ（２０℃）の材料である。上記樹脂
としては、前述の下層着色塗膜との密着性がよいもので
あれば、特に、制限はないのであって、従来から公知の
インク（もしくは塗料）用樹脂が使用可能である。

【００１２】具体的には、アクリル樹脂系、ビニル樹脂
系、アクリルシリコン樹脂系、フッ素樹脂系、シリコン
樹脂系、塩素化樹脂系などの各種樹脂が代表的なものと
して挙げられる。上記着色顔料としては、酸化チタン、
酸化鉄、複合酸化物（ニッケルチタン系、クロムチタン
系、ビスマスバナジウム系など）、カーボンブラック、
黄鉛などの各種の無機系顔料や、キナクリドン、ジケト
ピロロピロール、ベンズイミダゾロン、イソインドリノ
ン、アンスラピラミジン、フタロシアニン、スレン、ジ
オキサジンなどの各種の有機系顔料が、その代表的なも
のとして挙げられる。

【００１３】更に、上記溶剤としては、比蒸発速度（酢
酸正ブチルを１００とした重量法による）が５０〜３８
０の範囲のもの、好ましくは、８０〜２００の範囲のも
のを使用する必要がある。上記範囲の比蒸発速度を有す
る溶剤としては、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化
水素系溶剤；エチルアルコール、イソプロピルアルコー
ル、イソブチルアルコールなどのアルコール系溶剤；酢
酸正プロピル、酢酸正ブチル、酢酸第二ブチル、酢酸イ
ソブチルなどのエステル系溶剤；石油ベンジン、ゴム揮
発油などの脂肪族炭化水素系溶剤が代表的なものとして
挙げられる。なお、本発明において、前記範囲以外の比
蒸発速度を有する溶剤について、これを上述の特定溶剤
を主体とする全溶剤に対して、２０重量％以下の範囲で
併用することも可能である。

【００１４】本発明で使用するインク（もしくは塗料）
は、以上、説明した樹脂、着色顔料および溶剤を主成分
とし、さらに、必要に応じて、体質顔料、染料、電導度
調整剤、界面活性剤などを配合したものから構成され
る。この場合における各成分の割合は、樹脂：４〜５０
重量％、着色顔料：１〜３０重量％、溶剤：４９〜９５
重量％が適当である。そして、このインクは、上述の各
成分を混合攪拌した後、本発明の方法で使用するインク
ジェットプリンターにおけるノズルの直径に対して、ポ
アーサイズが約１／１０以下であるフィルターを用い
て、濾過、精製して得られる。

【００１５】また、この場合のインク（もしくは塗料）
の粘度は、５〜１５ｃｐｓ（２０℃）、好ましくは、６
〜１２ｃｐｓ（２０℃）である。なお、上記粘度が、そ
の範囲を外れると、ノズルから吐出するインク（もしく
は塗料）が、正常なドット状のインク滴（もしくは塗料
滴）となりにくいので好ましくない。また、インク（も
しくは塗料）の他の性状として、表面張力：２０〜６０
ダイン／ｃｍ、比抵抗：２００〜３０００Ωｃｍ、比
重：０．８〜３のものが好適である。

【００１６】なお、本発明では、無機質板の表面仕上げ
として使用するクリヤー塗料に、従来から無機質化粧板
用に使用されているクリヤー塗料が、特に、制限なく適
用できる。即ち、アクリルウレタン樹脂系、アクリルエ
ポキシ樹脂系、アクリルメラミン樹脂系、アクリルシリ
コン樹脂系、アクリルフッ素樹脂系、フッ素樹脂系、シ
リコン樹脂系などの結合剤を使用した有機溶剤型、水性
型など、従来から公知のクリヤー塗料（カラー）が使用
できる。

【００１７】本発明で使用するインクジェットプリンタ
ーとしては、従来から公知のプリンターを使用すること
ができ、その制御方法も、例えば、オンディマンド方
式、荷電制御方式、サーマルヘッドによりインクを吐出
させる方式が代表的なものとして挙げられる。

【００１８】次に、本発明の無機質化粧板の製造方法
を、ソレノイドバルブの開閉によるオンデイマンド方式
のインクジェットプリンターを使用した一実施例につい
て、図１および図２を参照して、具体的に説明する。図
において符号１は、凹凸のある表面に下層着色塗膜を施
した無機質板（以下、単に基板という）ａを載せて、前
方に搬送するコンベアであり、コンベア１の上方には、
インクジェットプリンター（全体は示されていない）の
プリンター・ヘッド２が配備されており、プリンター・
ヘッド２には、コンベア１の巾方向全体に亘って、口
径：０．１〜０．４ｍｍの複数のノズル３が、１〜５ｍ
ｍのピッチで、下向きに並列配置で設けられている。な
お、プリンター・ヘッド２は単一でコンベア１の巾に対
応するようにしてもよいが、基板の大きさ（即ち、コン
ベアの巾）に応じて、プリンター・ヘッド２を複数個、
並べて配置してもよいことは勿論である。プリンター・
ヘッド２には、インクタンク４内のインク５を送り込む
ため、ポンプ６が接続されると共に、レリーフ弁７を介
して、インクタンク４が接続されている。

【００１９】また、符号９は、プリンター・ヘッド２の
下方に設けたノズル３を、それぞれに開閉動作する弁で
あり、弁９をバルブ制御装置８で個別に制御するように
なっている。符号１０は、印刷すべき柄、模様に対応す
る柄パターンを記録したパターンデータの記憶部、１１
は、記憶部１０からインプットされたパターンデーター
に基き、バルブ制御装置８に制御信号を発する制御部
（コンピューター）、また、１２は、その投光器１３と
受光器１４とをコンベア１上の基板搬送路の両側に設け
た光電管式センサーであり、基板ａの通過を検知し、そ
の検出信号を制御部１１に送信するものである。符号１
５は、コンベア１の駆動ロール１６に連結したエンコー
ダーであって、例えば、２０００分の３６０度の極小回
転角毎に、制御部１１にパルスを送信するものである。
なお、上述の説明は、プリンター・ヘッド２を固定した
方式であるが、これを、基板ａの巾方向あるいは進行方
向に制御稼動させる方式でも採用可能である。

【００２０】次に、このような、制御系を含むインクジ
ェットプリンターにて、基板表面を模様付けする本発明
の方法について、一例を説明する。基板ａが１〜６０ｍ
／分、好ましくは３〜４５ｍ／分のスピードで、コンベ
ア１上を搬送されてくると、基板ａの前端部が、コンベ
ア１の所定位置に到来したことを、センサー１２が検出
して、その信号を制御部１１に送信する。一方、コンベ
ア１の作動に伴い、エンコーダー１５からは、パルスが
制御部１１に発信されている。制御部１１は、センサー
１２からの信号により、上記パルスを計数し始め、その
パルス数が予め記憶させた設定値に至ると、その後、所
定範囲（時間）で受け入れたパルス数に応じて、上記柄
パターンについてのパターンデーターを、記憶部１０か
ら読み出し、それに基く制御信号を、逐次、バルブ制御
装置８に指令信号を送信して、これにより、バルブ制御
装置８で、弁９を個別に開閉制御する。その結果、プリ
ンター・ヘッド２中には、インク５が０．１〜０．５ｋ
ｇ／ｃｍ² の圧力で送り込まれ、弁９の開口時にノズル
３から吐出し、パターンデーターに基く模様を基板ａの
表面に描出させる。なお、基板ａの表面とノズル３の先
端とは、約０．５〜４ｃｍの距離を持たせてあるので、
相互に無接触のため、基板表面に凹凸があっても、模様
の描出が支障なく行える。

【００２１】また、多色の模様を形成したい場合は、上
記プリンター・ヘッド２をコンベア１の搬送方向に複数
段、配置し、それぞれのプリンター・ヘッド２中に、上
述の供給方法で、異なる色のインクを供給し、それらイ
ンクを、上述と同様にして、吐出させる。これによっ
て、基板Ａ表面に多色の模様を抽出させることが可能で
ある。本発明の製造方法では、このようにして、インク
ジェットプリンターによって基板表面に模様付け行な
い、その後、乾燥させる。

【００２２】なお、本発明においては、得られた無機質
化粧板表面の耐汚染性、耐摩耗性のを付与させるため、
さらに、クリヤー塗料を塗装することが望ましい。この
クリヤー塗料は、通常のスプレー、ロールコーター、フ
ローコーターなどの手段により塗装する。

【００２３】次に、具体的な内容について例示する。な
お、ここで「部」、「％」は、重量基準で示すことにす
る。 ＜下塗塗料ａ＞クールドジフェニールメタンジイソシア
ネート化合物の酢酸ブチル／キシレン＝１／１からなる
混合溶剤溶液（固形分３０％）。 ＜下塗塗料ｂ＞メチルメタクリレート／ブチルアクリレ
ート／ヒドロキシエチルメタクリレート＝７０／２０／
１０からなるアクリル共重合体：１０部、ヘキサメチレ
ンジイソシアネートトリメチロールプロパンアダクト：
４部、トリレンジイソシアネートトリマー体：３部、チ
タン白：１５部、カオリン：８部、マイカ：８部、硫酸
バリウム：４部、酢酸ブチル：２０部、および、キシレ
ン：２８部からなる組成物。 ＜中塗塗料ｃ＞上記アクリル共重合体：２０部、ヘキサ
メチレンジイソシアネートトリメチロールプロパンアダ
クト：４部、チタン白：１３部、酸化鉄黄：０．３２
部、酸化鉄錆：０．０３部、カーボンブラック：０．０
１部、硫酸バリウム：６部、タルク：４部、酢酸ブチ
ル：２２部、および、キシレン：３０部からなる組成
物。 ＜中塗塗料ｄ＞上記アクリル共重合体：２０部、ヘキサ
メチレンジイソシアネートトリメチロールプロパンアダ
クト：４部、チタン白：１２部、酸化鉄黄：１．５３
部、酸化鉄錆：０．３５部、カーボンブラック：０．２
６部、硫酸バリウム：６部、タルク：４部、酢酸ブチ
ル：２２部、および、キシレン：３０部からなる組成
物。 ＜中塗塗料ｅ＞スチレン／メチルメタクリレート／ブチ
ルメタクリレート／ヒドロキシエチルメタクリレート＝
３０／３０／２５／１５からなるアクリル共重合体：２
５部、ヘキサメチレンジイソシアネートトリメチロール
プロパンアダクト：７部、チタン白：１３部、酸化鉄
黄：０．３２部、酸化鉄錆：０．０３部、カーボンブラ
ック：０．０１部、硫酸バリウム：１０部、酢酸ブチ
ル：１８部、および、キシレン：２６部からなる組成
物。 ＜クリヤー塗料ｆ＞スチレン／メチルメタクリレート／
ブチルメタクリレート／ヒドロキシエチルメタクリレー
ト＝２０／４０／３０／１０からなるアクリル共重合
体：３５部、ヘキサメチレンジイソシアネートトリメチ
ロールプロパンアダクト：７部、酸化珪素：３部、酢酸
ブチル：２５部、および、キシレン：３０部からなる組
成物。 ＜インク１＞エチルアクリレート／ヒドロキシエチルメ
タクリレート／スチレン＝５０／１４／３６からなるア
クリル共重合体ワニス（固形分５０％）：１９．３部、
チタン白：８．０部、酸化鉄黄：１．３部、酸化鉄錆：
０．７部、カーボンブラック：０．７部、トルエン：２
８部、エチルアルコール：４２部からなる粘度７．０ｃ
ｐｓ（２０℃）の組成物。 ＜インク２＞上記ワニス：２３．３部、チタン白：６．
０部、酸化鉄黄：０．５部、酸化鉄錆：０．１部、カー
ボンブラック：０．１部、トルエン：２８部、エチルア
ルコール：４２部からなる粘度７．２ｃｐｓ（２０℃）
の組成物。 ＜インク３＞インク１においてエチルアルコールの代り
に酢酸エチル（比蒸発速度４８５）を使用した組成物。 ＜インク４＞インク１においてエチルアルコールの代り
にグリコールモノエチルエーテル（比蒸発速度３７）に
変更した組成物。 （本発明に係る実施例１〜３、および、比較例１〜２）
表１に示す条件にて、それぞれ、無機質化粧板を製造し
た。なお、ここでのインクジェットプリンターには、前
述のソレノイドバルブを開閉するオンデイマンド方式プ
リンターが使用されている。得られた無機質化粧板につ
いての評価は、表１の下段に示す通りであった。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、無
機質板表面に、任意の模様を高い精度で、かつ、再現性
よく、形成することが可能であり、また、インクジェッ
トプリンターを採用するため、そのノズルから、走行中
の無機質板に対して、無接触でインクを吐出し、模様付
けすることができるので、無機質板の表面に凹凸があっ
ても、本発明の方法が適用可能であり、高度の意匠性を
有する無機質化粧板が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る製造法を実現するためのインクジ
ェットプリンターと、その制御系の概略構成図である。

【図２】上記インクジェットプリンターおよび搬送用コ
ンベアの概略側面図である。

【符号の説明】 １ コンベア ２ プリンターヘッド ３ ノズル ４ インクタンク ８ バルブ制御装置 １０ パターンデーターの記憶部 １１ 制御部（コンピューター） ａ 無機質板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に下層着色塗膜を予め施した無機質
   板をコンベアにより搬送する過程で、この無機質板表面
   に、インクジェットプリンターのノズルから、樹脂、着
   色顔料及び比蒸発速度（酢酸正ブチルを１００とした重
   量法による）が５０〜３８０の溶剤を主成分とする粘度
   ５〜１５ｃｐｓ（２０℃）のインクを吐出し、模様付け
   をすることを特徴とする無機質化粧板の製造方法。
2. 【請求項２】 模様付けした後の無機質化粧板の全面
   に、クリヤー塗料を塗装することを特徴とする請求項１
   に記載の無機質化粧板の製造方法。