JPH0985926A - 耐水耐湿性化粧板及びその製造方法 - Google Patents
耐水耐湿性化粧板及びその製造方法Info
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- JPH0985926A JPH0985926A JP19109096A JP19109096A JPH0985926A JP H0985926 A JPH0985926 A JP H0985926A JP 19109096 A JP19109096 A JP 19109096A JP 19109096 A JP19109096 A JP 19109096A JP H0985926 A JPH0985926 A JP H0985926A
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Abstract
な耐水耐湿性化粧板を提供する。 【解決手段】 プラスチックフィルム(1)の両面に樹
脂含浸紙(2)及び(2′)を積層してなる多層構造の
耐水原紙であって該プラスチックフィルムまたは該樹脂
含浸紙がコロナ放電処理されたものである耐水原紙
(3)を、酢酸ビニル系樹脂接着剤と熱硬化性樹脂接着
剤からなる接着剤(4)を介して木質基材(5)に貼着
してなる耐水耐湿性化粧板、及び更に耐水原紙(3)の
上面にインキ層(11)及び化粧紙(12)を含む意匠
層(21)が設けられている耐水耐湿性化粧板。
Description
び作業性を有する耐水耐湿性化粧板及びその製造方法に
関する。
ているプリント合板やカラーボード等の化粧板は、直接
的に水がかかって濡れたり、或いは湿気の多い場所に用
いると、表面及び裏面から水分、湿気が侵入し、更に乾
湿が繰り返されると劣化が加速される。その結果、化粧
面にヒビ割れ、フクレ、シワ、或いはシミ、変色が発生
し美観上問題となる。また、これらの化粧板を、襖また
はドアーのように温度と湿度とが異なる環境の境界に位
置するような場所に用いた場合には、部材に反りが生じ
やすく、開け閉めに不都合が生じたり、すきま風が入り
込む等の問題が起きる。更に、現在の一般住宅のフロア
ーは木質基材に銘木単板を貼ったものが広く使われてい
る。しかし、これらのフロアーでは、床下からは湿気を
吸収し、表面からは水拭き等の水分が継ぎ目より浸透
し、継ぎ目が開いたり、表面にヒビ割れが発生すること
もある。
洗面化粧台、流し台、食器棚、または玄関収納ユニット
の雨傘収納部等の住器の建材家具材料、或いは湿気の多
い洗面化粧室、風呂場まわり、またはキッチン等の内装
材として耐水耐湿性の化粧板が望まれている。更にドア
ーや襖の反り防止に有効な耐水耐湿性に優れた建材が望
まれている。
AS規格Wタイプの化粧板(例えば図3の化粧板)に使
用されている化粧紙12の原紙は、特に耐水性を持たせ
たものではない。その原紙は合板二次加工業界または化
粧紙グラビア印刷の業界で薄葉紙と呼ばれ、坪量23g
/m2 と30g/m2 の、紙の中に樹脂を含んでいない
ものが大部分を占めている。化粧紙12を基材5に貼着
させる接着剤13は、酢酸ビニル樹脂接着剤100部に
対し尿素樹脂接着剤を5部〜10部程混入したものが一
般的には用いられ、基材に40g/m2 〜70g/m2
塗布して半乾燥し、ラミネーターまたはホットプレスに
て、化粧紙を貼着するものである。この接着剤13もJ
AS規格Wタイプに適合する水準でそれ以上に耐水性を
上げたものではない。
3)の場合、水分及び湿気が化粧面及び裏面から木質基
材5に自由に多量に浸透し次いで乾燥し、この乾湿の繰
り返しにより劣化が加速される。木質基材5、接着剤層
13及び化粧紙12が各々もろくなる。合板の場合導管
溝よりヒビ割れが発生し、そのすぐ上にある化粧面にも
ヒビ割れを起こさせる、接着剤層13、化粧紙12も劣
化して化粧面にはシワ、フクレ、剥離及び光沢のむら等
が複合的に起きてくる。紙の繊維の結束が水分、湿気に
より剥離することが化粧面の平滑性を失う大きな原因の
1つである。また、基材5が中比重繊維板(以下MDF
と記載する)やパーチクルボードの場合は、乾湿の繰り
返しにより基剤5の繊維や微小木片の結束が緩んできて
微小凹凸が発生し、化粧面もそれを反映して見苦しくな
ってくる。更に接着剤層13と化粧紙12そのものの劣
化が進み、シワ、フクレ、剥離等が発生することは、合
板と同様である。
要な場合はプリント合板やカラーボードに比べ価格的に
は高価であるが、ポリ板、ダップ化粧板、塩ビ化粧板、
またはメラミン板等を使用しなければならなった。
ント合板やカラーボード、或いは銘木単板貼り化粧板に
高度の耐水耐湿性を付与することにより上記問題を解決
し、且つ生産性の高い安価な化粧板を提供するものであ
る。
自身を耐水耐湿性のある耐水原紙3にし、耐水原紙3を
木質基材5に貼着させる接着剤4の耐水性を向上させ、
且つ接着剤を耐水原紙3の下層に浸透させることによっ
て、化粧板の耐水耐湿性を大きく改善できることを知見
し、本発明に到達したのである。
ム1の両面に樹脂含浸紙2及び2´を少なくとも1枚積
層してなる多層構造の耐水原紙であって該プラスチック
フィルムまたは該樹脂含浸紙がコロナ放電処理されたも
のである耐水原紙3を、酢酸ビニル系樹脂接着剤と熱硬
化性樹脂接着剤からなる接着剤4を介して木質基材5に
貼着し、更に貼着と同時に主として熱硬化性樹脂を下層
の樹脂含浸紙2′に浸透させてなる耐水耐湿化粧板に関
する。
含浸紙2、2′をプラスチックフィルム1を介して積層
した三層構造を有している。耐水原紙3は、2枚の樹脂
含浸紙2及び2′を押し出しラミネート法、乾式ラミネ
ート法、湿式ラミネート法、ストレッチラミネート法、
またはシートラミネート法等によりプラスチックフィル
ム1の両面に積層接着させることにより得られる。本発
明においては樹脂含浸紙2,2′又はプラスチックフィ
ルム1のどちらかをコロナ放電処理してから積層接着を
する。例えば押し出しラミネート法の場合は、樹脂含浸
紙2,2′にコロナ放電処理をして、直ちにその面に溶
融プラスチックを流し込み、冷却ロールではさみこみ三
層構造のシート即ち、耐水原紙3を得る。乾式ラミネー
ト法、湿式ラミネート法では、プラスチックフィルム1
にコロナ放電処理を施した後で、接着剤を介して樹脂含
浸紙2,2′がラミネートされ、耐水原紙3が得られ
る。本発明の耐水原紙3は、三層構造をしていると表現
しているが、溶融したプラスチックフィルム1は樹脂含
浸紙2,2′の表層に、しみ込んだ構造をしている。紙
の繊維の間の空隙部にプラスチックフィルム1が浸透充
填して化学結合だけでなく、物理的にも密着力を増して
いる。コロナ放電処理を施さないで耐水原紙3を作成し
た場合、プラスチックフィルム1と樹脂含浸紙2、2′
の密着力が十分ではなく、手で簡単に剥離することがで
き、実用に耐えない。コロナ放電処理を樹脂含浸紙2、
2′に施して製作した実施例1の耐水原紙3及びその耐
水原紙を用いた化粧板について、樹脂含浸紙2、ないし
2′とプラスチックフィルムの密着力をJAS−W、平
面引張試験により求めた。JAS−Wの平面引張試験と
は、化粧紙等が木質基材に貼られた場合、その化粧板表
裏方向の垂直断面の示す各層同士の、密着度(Kg/c
m2 )を知る試験である。例えば基材と化粧紙、化粧紙
そのものの強さ、化粧紙とインキの密着力等を知ること
が出来る。実施例1で用いた耐水原紙3を合板に貼り、
平面引張試験をすると、下層樹脂含浸紙2′の繊維の間
や合板表層で剥離し、8Kg/cm2 から10Kg/c
m2 の範囲で、平均8.8Kg/cm2 ぐらいの値を示
した。即ち樹脂含浸紙2,2′とプラスチックフィルム
1の密着は、少なくとも合板表層の平面剥離強度に近い
値であるといえる。従って、耐水原紙3を化粧板裏面に
貼着して建具、ドアー等を作成する場合、その構造体の
芯材に強く密着し、剥離するおそれがない。なお、実施
例1で用いた耐水原紙3について、コロナ放電処理をし
ない試料を作成し、合板に貼り、平面引張試験をする
と、ポリエチレン1と樹脂含浸紙2,2′の間から剥離
し、3Kg/cm2 から4Kg/cm2 の範囲で平均
3.6Kg/cm2 ぐらいの値を示した。この値は、J
AS−W平面引張試験の規格値「4Kg/cm2 以上」
をクリヤーしていないので、合格出来ない。厚手の含浸
紙を接着した耐水原紙を用いるほど、基材表面の欠点は
より隠され、また化粧面はより平滑になり固さが増加す
る。本発明の樹脂含浸紙2及び2′用の紙としては、印
刷適性及び塗装適性に優れた薄い紙が好ましい。特に好
ましくは、薄葉紙(JIS−P−0001の6010番
に分類されるもの)である。なお、本願明細書において
薄葉紙は樹脂を含まないものである。
は印刷適性、塗装適性が優れ、樹脂含浸紙2及び2′用
の原紙として優れている。耐水原紙3に直接木目印刷ま
たは塗装をしない場合、すなわち耐水原紙3の上に更に
化粧紙12または銘木単板を貼着して意匠層21を設け
る場合には、印刷適性及び塗装適性は不必要なので、樹
脂含浸紙2及び2′用の紙としてクラフト紙を使用する
ことも可能である。
は、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂アクリルア
ミド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル
樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂、スチレン・ブタ
ジエン共重合体等の合成ゴムラテックス、フェノール樹
脂等が用いられる。なかでも、アクリルアミド樹脂、ポ
リアミド樹脂、エポキシ樹脂などは、パルプ溶液中に分
散させることにより樹脂含浸紙を得られるので生産性の
点から有利である。更に含浸紙の加工性、例えば印刷適
性、接着性、プラスチックとの相互密着性等も各々良好
であり、又含浸紙の湿潤強度も充分出るので望ましい樹
脂と言える。本発明に用いる樹脂含浸紙2及び2´とし
ては、原紙を樹脂液に浸漬(ディッピング)した紙、原
紙に樹脂液をロールコーター等により塗布またはスプレ
ーすることによって得られた紙、また樹脂を予めパルプ
溶液中に分散させておき、紙が抄造された時点で既に紙
の中に樹脂を含ませる等の方法によって得られた紙、す
なわち紙間強化紙(樹脂混抄紙)等があげられる。樹脂
含浸紙2及び2´は樹脂を紙の気乾重量に対して、5%
〜25%、望ましくは11%〜15%含浸付着させるこ
とにより得られる。含浸紙における樹脂の含浸付着の割
合は、5%未満では充分な耐水耐湿性能が発揮されず、
25%をこえると紙の繊維の間を樹脂が埋めてしまい接
着剤4が含浸紙に浸透しにくくなり接着力に問題が起き
る。大略11%〜15%程度が性能が発揮され、紙の繊
維の間隔も残っていて好ましい。特に樹脂が、メラミン
樹脂等の熱硬化性樹脂または合成ゴムラテックス等の場
合は、基材5上の接着剤4と接着しにくいので、紙の繊
維の間隔をより残すよう樹脂の含浸付着の割合を5%〜
10%にすることが好ましい。樹脂含浸をして紙の繊維
の空隙を充填したり、からみ合う力を増したので、表2
で示す表面強度試験等の数値も増し、紙の強度が増した
のが分かる。含浸した樹脂の紙力強度に及ぼす効果を測
定する為、普通の化粧紙に用いられている薄葉紙(実施
例1で用いたもの)も合板に貼って、JAS−W平面引
張試験をした。薄葉紙の場合は全数が紙の繊維の間から
ほぐれて解離し、3kg/cm2 〜7kg/cm2 の範
囲で平均4.9kg/cm2 ぐらいの値を示した。樹脂
含浸紙の場合は7kg/cm2 〜9kg/cm2 の範囲
で平均8.5kg/cm2 の値を示し、紙の繊維の間
や、合板表層で剥離が起きた。コロナ放電処理をしてプ
ラスチックフィルム1と積層接着された耐水原紙3が示
す平面引張強度の値(8.8kg/cm2 )と略同等に
なり、耐水原紙3の構成要素である樹脂含浸紙2,2′
も又合板表層の平面剥離強度に近い値を持っていること
が確かめられた。樹脂含浸紙2、2′は樹脂が繊維の空
隙を充填したり、そのまわりに付着しているので、表2
の透気度が60〜90(sec)の値を示す如く、薄葉
紙、クラフト紙に比べて気体が透過しにくい。更に耐水
原紙をコロナ放電処理する場合は、紙の繊維も、含浸し
た樹脂も同時に処理を受けて、積層接着されるので、各
々プラスチックフィルムと良くなじみ、従ってプラスチ
ックフィルム1は樹脂含浸紙2,2′表層部の繊維の空
隙部に浸透充填して物理的にも化学的にも強く密着して
いる。耐水原紙3は二層の樹脂含浸紙2,2′及びプラ
スチックフィルム1の両方がガスバリヤー性を持ち、そ
れに加えてコロナ放電処理を受けて、互いになじみがよ
くなり、プラスチックフィルム1が樹脂含浸紙2、2′
の表層の繊維の間の空隙部に浸透充填して密着し、空隙
部が塞がれる。従って更にガスバリヤー性が高められ
る。耐水原紙3は気体が通過しにくい構成となってい
る。本発明の化粧板の裏面に、更に耐水原紙3を貼着す
れば、木質基材5や接着剤中のホルムアルデヒドの放散
を抑制することが出来る。以上説明したとおり、耐水原
紙3の中の樹脂は、紙の繊維を被覆したり、部分的に付
着したり、繊維を直接的に接合接着させたり、或いは繊
維間に絡み付いて連絡させたり、また繊維間の空隙部を
充填したりしているので水分湿気が樹脂含浸紙2,2′
に浸透する事を防いでいる。また樹脂含浸紙2,2′は
処理を受けて、プラスチックフィルム1と積層されてい
るので、互いに良く密着し合い、プラスチックフィルム
は樹脂含浸紙3の表層の繊維の間の空隙部に浸透充填
し、空隙部を塞いでいる。従って耐水原紙3は水分、湿
気が浸透したり透過する事を更に防ぐ構造となってい
る。
2 〜80g/m2 が好ましく、特に好ましくは30g/
m2 〜50g/m2 である。坪量が60g/m2 〜80
g/m2 のように大きい含浸紙はフロアー、家具、また
は住器の正面材に適しており、坪量30g/m2 〜50
g/m2 の含浸紙は家具、住器の側板、または裏板等に
好ましい。なお、含浸紙2及び2´の坪量はそれぞれ異
なっていてもよい。
水耐湿性の点より10μm程度が好ましく、上限は厚す
ぎるとライン生産工程でのフィルム切断作業時にトラブ
ルを起こす恐れがあることより100μm程度が好まし
い。特に好ましくは厚さが15μm〜30μmである。
プラスチックフィルム1の材質としては例えば低密度ポ
リエチレン(LDPE、密度0.915〜0.93g/
cm3 )、高密度ポリエチレン(HDPE、密度0.9
40〜0.965g/cm3 )、リニア低密度ポリエチ
レン(L−LDPE、密度0.930〜0.940g/
cm3 )、ポリエチレンとその酢酸ビニル共重合物(E
VA)、更にポリプロピレン(PP)の各種ホモポリマ
ーまたは共重合物、ポリオレフィン系樹脂のポリマーア
ロイまたはポリマーブレンド、エチレン・酢酸ビニル共
重合体鹸化物(EVOH)、ポリスチレン(PS)、ポ
リアミド(PA)等があげられる。その他、ポリエステ
ル等も利用できる。
好ましいが、100g/m2 /24hr以下が好まし
く、40g/m2 /24hr以下がより好ましい。防湿
紙に使用されるポリエチレン及びポリプロピレンの25
μm厚のフィルムの透湿度の一例を示すと、LDPEで
は20〜48g/m2 /24hr、HDPEでは10〜
22g/m2 /24hr、PP(延伸)では3〜6g/
m2 /24hr、PP(無延伸)では11〜34g/m
2 /24hrである。ここで、プラスチックフィルム1
の透湿度は、樹脂含浸紙2及び2′が両面に接着される
ことで更に小さくなる。
脂接着剤(樹脂率は30〜50%)100部に対し11
〜100部の量の熱硬化性樹脂接着剤(樹脂率;40〜
70%)を混合した接着剤である。酢酸ビニル系樹脂の
固形分100部に対して、熱硬化性樹脂の固形分30〜
100部が好ましい。接着剤4の木質基材5への塗布量
は好ましくは30g/m2 〜120g/m2 、特に好ま
しくは45g/m2 〜90g/m2 であり、耐水原紙3
の下層含浸紙2´に接着剤が浸透するようにする。塗布
後、乾燥炉で半乾燥した後、ラミネーターで耐水原紙3
を貼着したり、或いは接着剤を塗布した後、直ちに耐水
原紙3を重ね合わせて、ホットプレスで加熱圧締して耐
水耐湿性を有する化粧板を得る。接着剤4の塗布量は、
ラミネーターによる貼着の場合は55g/m2 〜70g
/m2 が特に好ましく、ホットプレスによる加熱圧締の
場合は45g/m2 〜50g/m2 が特に好ましい。
変性酢酸ビニル樹脂またはエチレン変性酢酸ビニル樹脂
等が好ましく、熱硬化性樹脂接着剤としては、低分子で
水によく溶解し、水分と共に基材表面5及び下層含浸紙
2´によく浸透するようなもの、例えば、メラミン樹
脂、尿素樹脂、或いはメラミン・尿素共重合樹脂等が好
ましい。また、熱硬化性樹脂に対する硬化剤としては、
塩化アンモニウム、第二リン酸アンモン、ロダンアンモ
ン、クエン酸またはリンゴ酸等の有機酸、またはメチル
アミノプロパノールの塩酸塩等の高級アミン塩酸塩が好
ましく、特に好ましくは塩化アンモニウムである。
を考慮し、酢酸ビニル系樹脂の固形分100部に対し
て、熱硬化性樹脂の固形分30〜100部が好ましい。
貼着方法がラミネーターの場合、熱硬化性樹脂の比率が
多くなると、初期接着力が弱まり貼りにくくなる傾向が
あるため、酢酸ビニル系樹脂の固形分100部に対し
て、熱硬化性樹脂の固形分30〜80部が特に好まし
く、さらに好ましくは、40〜80部である。これに対
して、貼着方法が、ホットプレスの場合には、酢酸ビニ
ル系樹脂の固形分100部に対して、熱硬化性樹脂の固
形分40〜80部が特に好ましい。熱硬化性樹脂接着剤
が多くなれば接着剤(層)4はより耐水耐湿性が上が
り、且つ硬くなる。意匠層21もそれにつれて硬く強く
なるが、酢酸ビニル系樹脂の固形分100部に対して熱
硬化性樹脂の固形分が100部を越えると、逆に熱硬化
性樹脂接着剤の脆さが生じ接着剤(層)4にヒビが入っ
たり、化粧板のそりかえりが強くなり好ましくない。
質基材5とは反対側の面)に木目柄とか単色印刷等の意
匠層21を既に設けた耐水化粧紙を木質基材5に貼着し
たり、または耐水原紙3を木質基材5に貼着した後で耐
水原紙3の上面に印刷または塗装を行ったり、建材向け
化粧紙12または銘木単板12を貼着することで、意匠
層21が設けられる。ここに意匠層21とは、耐水原紙
3表面に種々の加工がなされ、最後の仕上げ加工までに
形成された各層の集まり全体を意味する。具体的に例示
すると、耐水原紙3の上面に直接インキ層を施す場合
には、木目柄または抽象柄の印刷インキ層とその上の仕
上げ透明塗膜、あるいは耐水原紙3の上面の単色塗料の
塗膜、建材向け化粧紙を耐水原紙3に貼着する場合に
は接着剤13層と化粧紙、または化粧紙とその上の仕上
げ塗膜あるいは化粧紙とその上の単色塗膜、耐水銘木
化粧板を耐水原紙3に貼着する場合は接着剤13層と銘
木単板及びその上の仕上げ塗膜等である。化粧紙自体は
高い意匠性を有するため、化粧板に高い意匠性が必要な
時は、化粧紙を含む意匠層21を用いることが望まし
い。木質基材5に耐水原紙3を貼着しておき、更にその
上から化粧紙12をラミネートする方法は、耐水原紙そ
のものに直接加工する方法に比べ、少ロットのものを多
数生産する場合には有利な方法である。
ルム1の両面に、耐水耐湿性のある樹脂含浸紙2及び
2′を少なくとも1枚積層した多層構造の耐水原紙3
を、耐水性の高い熱硬化性樹脂接着剤を多量に混合した
接着剤4を用い、木質基材5に貼着してある。樹脂含浸
紙中の樹脂は、紙の繊維を被覆したり、部分的に付着し
たり、繊維を直接的に接着接合させたり、或いは繊維間
に絡み付いて連結をさせたりして、水分、湿気が浸透し
ても紙の繊維の解離を起こしにくくする働きがある。ま
た、接着剤4中の、主として熱硬化性樹脂接着剤が下層
樹脂含浸紙2′と木質基材表面に浸透して、耐水性の高
い接着剤(層)4を形成している。このような優れた耐
水耐湿性のため、化粧板の表面からの水分、湿気はプラ
スチックフィルム1に遮られて、木質基材5に浸透出来
ない。従って、木質基材5の乾湿のくり返しによる劣化
を防止することが出来る。又、意匠層21と上層樹脂含
浸紙2は、水分、湿気の浸透を受けても、樹脂含浸紙2
が耐水性があるので、紙の繊維の解離が起きない。従っ
て、化粧板に意匠層21を美しく保つことが出来る。
基材5を透過して、接着剤(層)4あるいは下層樹脂含
浸紙2′にまで到達する。しかし、プラスチックフィル
ム1に遮られて、それより上面の樹脂含浸紙2または意
匠層21にまで透過することはできない。もともと、樹
脂含浸紙2及び2′は耐水耐湿性があり、且つ下層樹脂
含浸紙2′には耐水性の高い熱硬化性樹脂が浸透するの
で、さらに耐水性が増し、木質基剤5表面からの水分、
湿気に対して下層樹脂含浸紙2′の紙の繊維は解離、膨
潤することはない。すなわち、耐水原紙3と意匠層21
には、シワ、フクレ等は発生せず、平滑で美しい化粧面
を保つことができる。
剤を多量に含んでいるので強い耐水性があり、さらにそ
の熱硬化性樹脂は木質基材5の表面にも浸透して耐水性
を与える。接着剤(層)4と下層樹脂含浸紙2′も含め
て、ここに耐水耐湿性の高い層が形成される。よって、
裏面の水分、湿気の浸透による乾湿の繰り返しをうけて
も耐えることができ、耐水原紙3が木質基材5から剥離
するようなことは生じない。
湿を繰り返すと、木質基材5にヒビ割れ、或いは微小凹
凸等が発生する場合がある。耐水原紙3は樹脂で繊維の
絡み合いを強化した樹脂含浸紙2および2′とプラスチ
ックフィルム1の複合体であり、原料となる紙の坪量は
50g/m2 以上なので丈夫である。故に、木質基材5
表面のヒビ割れ、或いは微小凹凸等の欠点を意匠層21
に直接伝えることを防止する作用もある。以上のような
構成なので、化粧板の表面からの水分、湿気に対して
も、裏面からの水分、湿気の木質基材5への浸透に対し
ても、薄葉紙を用いた従来の化粧板に比べ、はるかに優
れた耐水耐湿性を示し、化粧板の美しさを保つことがで
きるのである。
紙と本発明の耐水原紙の水分の吸収透過量を簡易のコッ
プ法で測定した値を示す。4mm厚のMDFに酢酸ビニ
ル樹脂接着剤のみで、各々薄葉紙と耐水原紙3を各々貼
着し、その表面に蒸留水を満たしたコップ(内径;5.
7cm、面積;25.5cm2 、高さ;9cm)を逆さ
まに置き、20℃の室温で24時間放置して、水分の吸
収透過の値を測定した。その結果を表1に示す。
g/m2 の薄葉紙である。また、表1の耐水原紙3は、
ポリアミド系樹脂を紙の重量の10%含浸した樹脂含浸
紙2及び2′を、厚さ25μmの低密度ポリエチレン
(LDPE)フィルムの両面に押し出しラミネート法に
て積層した3層構造を有している。表1の耐水原紙3の
場合、吸収量は、表層の含浸紙に含まれた水分も測定さ
れているのであり、低密度ポリエチレンフィルムを透過
した水の全量ではない。本発明の耐水原紙はプラスチッ
クフィルムの層を含むので、化粧板表面からの水分を木
質基材ヘほとんど透過させない。このように、本発明の
耐水原紙3を用いることにより、木質基材5と接着剤
(層)4は化粧板表面からの水分の乾湿の繰り返しによ
る劣化の加速が抑制されることは明らかであり、この劣
化に伴う化粧面のヒビ割れ、剥離、シワ、フクレ、微小
凹凸等の発生も防止される。更に上層樹脂含浸紙2自身
も耐水耐湿性があるので、水分、湿気に対して紙の繊維
の解離が起きない。したがって平滑性が保たれ、美しい
化粧面を保つことができる。
樹脂接着剤100部に対して熱硬化性樹脂接着剤を11
〜100部混合した接着剤4では、従来化粧紙として用
いられる薄葉紙を作業性良く貼着することは極めて困難
である。なぜならば、半乾燥にして貼着しても、低分子
の熱硬化性樹脂成分が水と共に毛細管現象で紙の繊維の
隙間から浸透して上面ににじみ上がってくるからであ
る。したがって、にじみ上がった熱硬化性樹脂接着剤は
ラミネーターのシリンダーとかホットプレス熱盤に付着
して、化粧紙を部分的にそこに付着させ、剥離させてし
まう。また、にじみ上がった接着剤はそれ以後の加工に
様々な障害をもたらす。しかも紙が水分または樹脂を含
むと、無数の微小なシワが発生する。すなわち、酢酸ビ
ニル系樹脂接着剤に対して熱硬化性樹脂接着剤の割合が
多い場合、上手く貼ることが出来ない。このため、従来
の建材向け化粧紙貼りの接着剤の熱硬化性樹脂量は酢酸
ビニル系樹脂接着剤100部に対して多くても10部程
度が上限である。
耐湿性のある2枚の含浸紙2及び2´であるので、接着
剤中の水分または樹脂が含浸紙2′に浸透しても薄葉紙
に比べてはるかにシワになりにくい。シワが発生しにく
いのでラミネーターで平滑に貼着出来る。樹脂含浸紙2
及び2′とプラスチックフィルム1は三位一体の複合体
である。その中でプラスチックフィルム1は、ラミネー
ターシリンダーが耐水原紙3を接着剤の塗布された木質
基材5に押圧することによって水分及び熱硬化性樹脂が
下層含浸紙2´に浸透したときの耐水原紙のシワ発生を
更に防止し、水分及び熱硬化性樹脂の上面へのしみ上が
りを防ぐという重要な作用がある。したがって、耐水原
紙3は薄葉紙と異なり、熱硬化性樹脂接着剤を多量に混
合した接着剤4を用いても木質基材5に平滑に貼着され
ることが可能となるのである。
詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。なお、試験1では実施例及び比較例で得られた化
粧板の表面意匠層からの吸水・吸湿量等を測定した。試
験2では化粧板の表面意匠層からの水分、湿気の浸透と
乾燥(乾湿)の繰り返しに対する意匠層の変化を観察し
た。試験3では表面意匠層だけでなく、裏面及び木口も
含めた化粧板全体からの水分、湿気の浸透と乾燥(乾
湿)の繰り返しに対する意匠層の変化を観察した。
湿量の測定 実施例等で得られた化粧板を15cm×15cm角に
し、この小片の裏面同士を重ね合わせ、木口に耐水シー
ルを施し試験片とした。この試験片を、室温(20
℃)の水に24時間浸漬して吸水させた(吸水量の測
定)。40℃、90%の湿度の恒温恒湿器で24時間
吸湿させた(吸湿量の測定)。試験片の重量増加より吸
水量及び吸湿量を各々測定した。 [試験2] 表面意匠層からの水分・湿度の浸透と乾燥
の繰り返しによる意匠の変化の観察 試験1と同じ様に、裏面同士を重ね合せ木口シールをし
た試験片について、40℃、90%の湿度の恒温恒湿
器で12時間吸湿させ、次いで60℃の乾燥機で12時
間乾燥させる工程を1サイクルとして5サイクル後の意
匠層の変化を観察した。室温(20℃)の水に12時
間浸漬して吸水させ、次いで60℃の乾燥機で12時間
乾燥させる工程を1サイクルとして5サイクル後の意匠
層の変化を観察した。 [試験3] 表面意匠層、裏面及び木口からの水分・湿
気の浸透と乾燥の繰り返しによる意匠層の変化の観察 実施例等で得られた化粧板の15cm×15cm角の小
片1枚を、そのままの状態で試験片とした。40℃、
90%の湿度の恒温恒湿器で12時間吸湿させ、次いで
60℃の乾燥機で12時間乾燥させる工程を1サイクル
として5サイクル後の意匠層の変化を観察した。室温
(20℃)の水に12時間浸漬して吸水させ、次いで6
0℃の乾燥機で12時間乾燥させる工程を1サイクルと
して5サイクル後の意匠層の変化を観察した。
し樹脂量が10%になるよう含浸(樹脂を予めパルプ溶
液中に分散させ、紙を抄造する方法により含浸)させた
坪量30g/m2 の2枚の樹脂含浸紙2、2′を、25
μmの厚みのポリエチレンフィルム1を介して押し出し
ラミネート法で互いに接着し耐水原紙3を作成した。ポ
リエチレン樹脂は、比重0.921、MFR15のもの
を用い、270℃〜300℃に加熱溶融し、また樹脂含
浸紙2,2′には、20W/m2/分の電力で、コロナ
放電処理を施し直ちにクーリングロールで強く圧縮し、
三層構造の耐水原紙を得た。ここで用いた含浸紙2、2
´及び得られた耐水原紙3の物性(坪量、引張り強さ、
引裂き強さ、湿潤強度、伸度、表面強度、厚み、透気
度、透湿度、平滑度、白色度、不透明度)を表2に示
す。
1を印刷し、更にその上にアミノアルキッド樹脂塗料1
4を9g/m2 グラビアコーターで塗布し、140℃〜
150℃の熱風乾燥炉中を8秒程度通して乾燥焼付して
意匠層21を形成し、耐水原紙3の上面に意匠層を有す
る耐水化粧紙とした。次にアクリル変性酢酸ビニルエマ
ルジョン(樹脂率45%)100部に尿素樹脂(樹脂率
58%)40部と硬化剤として塩化アンモニウム飽和水
溶液を4部混合した接着剤4を70g/m2 、2.4m
m厚の合板5にリバースコーターにて塗布した。80℃
の熱風乾燥炉で20秒間乾燥させて、接着剤4の水分を
半分以下の半乾燥にし、得られた合板5の半乾燥の面を
前記耐水化粧紙の耐水原紙3の面とラミネーターにて貼
り着けると同時に接着剤4の尿素樹脂を耐水原紙3の下
層含浸紙2′に浸透させ、耐水耐湿プリント合板を得
た。このときのラミネーターシリンダー温度は110
℃、シリンダーの接地圧力は6kg/cm2 であった。
試験1〜3により、得られた化粧板の吸水、吸湿量を測
定し、その意匠層の変化について観察した。その結果を
実施例3及び比較例1の結果と併せて後記する。
の重量に対し樹脂量が15%になるように含浸(ディッ
ピングにより含浸)させた坪量35g/m2 の含浸紙
2、2´を、25μmの厚みのポリプロピレンフィルム
1を介して乾式ラミネート法にて互いに接着し耐水原紙
3を作成した。ポリプロピレンには、25W/m2 /分
コロナ放置処理を施し、直ちにウレタン樹脂接着剤を2
0g/m2塗布し、80℃、2分間乾燥した後、上記樹
脂含浸紙とラミネートして、耐水原紙3を得た。ここで
用いた樹脂含浸紙2、2´及び得られた耐水原紙3の物
性は表2に記載の通りであった。アクリル変性酢酸ビニ
ルエマルジョン(樹脂率45%)100部にメラミン−
尿素共重合樹脂(樹脂率50%)30部と硬化剤として
塩化アンモニウム飽和水溶液を3部混合した接着剤4を
70g/m2 、3mm厚のMDF(木質基材5)にスプ
レッダーにて塗布した。80℃の熱風乾燥炉で25秒間
乾燥し、接着剤4の水分を半分以下の半乾燥にして、前
記の作成した耐水原紙3をラミネーターにて上記MDF
に貼着すると同時に接着剤4のメラミン−尿素共重合樹
脂を下層含浸紙2´に浸透させ、紙貼り化粧板を得た。
このときのラミネーターシリンダー温度は110℃、シ
リンダーの接地圧力は6kg/cm2 であった。この紙
貼り化粧板にロールコーターを用いてウレタン単色塗料
を60g/m2 塗布して意匠層21を形成しセッティン
グ3分の後、70℃〜80℃の熱風乾燥炉で10分間焼
付乾燥をし、更にクーリングして耐水耐湿カラーボード
を得た。試験1〜3により、得られたカラーボードの吸
水、吸湿量を測定し、その意匠層の変化について観察し
た。その結果を比較例2の結果と併せて後記する。
に、そのまま実施例1と同じ条件で2.4mm合板5に
貼着と同時に接着剤4の尿素樹脂を下層含浸紙2´に浸
透させ、化粧板を得た。この化粧板に更に薄葉紙(坪量
23g/m2 )を用いた一般建材向け木目柄化粧紙12
を貼着し、次にアミノアルキッドフラットクリヤー14
を塗布焼付して意匠層21とした耐水耐湿プリント合板
を得た。詳しく説明すると、酢酸ビニルエマルジョン1
00部に尿素樹脂5部混入した接着剤13を60g/m
2 、作成した化粧板にスプレッダーにて塗布した。80
℃の熱風乾燥炉を16秒間通し接着剤13の水分を半分
以下の半乾燥にして、化粧紙12を化粧板に貼着した。
ラミネーターシリンダー温度は90℃、シリンダーの接
地圧力は6kg/cm2 であった。更にアミノアルキッ
ドフラットクリヤー14をロールコーターにして30g
/m2 塗布し、セッティング3分の後、70℃〜80℃
の熱風乾燥炉で10分間焼付乾燥をし、クーリングして
耐水耐湿のプリント合板を得た。試験1〜3により、得
られたプリント合板の吸水、吸湿量を測定し、その意匠
層の変化について観察した。その結果を実施例1及び比
較例1の結果と併せて後記する。
100部にメチロールメラミン樹脂(樹脂率50%)6
0部と硬化剤として高級アミン塩酸塩水溶液を6部混合
した接着剤4を60g/m2 、2.4mm厚の合板5に
塗布し、その塗布面に実施例2と同様の耐水原紙3を重
ね合わせ、熱盤温度110℃、圧力3.5kg/c
m2 、圧締時間120秒の条件でホットプレスにて貼着
した。得られた貼着板のこの耐水原紙3の面に0.25
mm厚のホワイトオーク単板12をホットプレス貼着
し、生地着色、ワイピング、ウレタンサンディングシー
ラー塗布後、サンダーを経てウレタンフラットクリヤー
をガン吹塗布をして意匠層21を形成し、耐水耐湿突板
化粧合板を得た。試験1〜3により、得られた突板化粧
板の吸水、吸湿量を測定し、その意匠層の変化について
観察した。その結果を比較例4の結果と併せて後記す
る。
m2 の薄葉紙を用いた以外は実施例1と同様の材料、条
件で試作した。比較例2は、実施例2の耐水原紙3のか
わりに23g/m2 の薄葉紙を用いたものである。ここ
で用いた薄葉紙の物性は表2のとおりであった。また、
比較例4は、実施例4の耐水原紙3を除いた以外は実施
例4と同様の材料と条件で試作したものである。得られ
た各化粧板について、各々試験1〜3による吸水、吸湿
量の測定、意匠層の変化の観察を行った。その結果を以
下にまとめて記載する。
5に示す。表3〜5から明らかなように、実施例1〜4
では比較例1、2及び4に比べ大幅に吸水量及び吸湿量
が少なく、木質基材5と接着剤(層)4は乾湿の繰り返
しによって化粧板の劣化が加速されるのを免れることが
出来る。
/24hr〕
/24hr〕
/24hr〕
し浸透試験の結果、各実施例ではどれも耐水性が強化さ
れていたことが確認された。すなわち、実施例の各試験
片では接着剤(層)4と耐水原紙3があるために、表面
から浸透した水分及び湿気の量は極めて少なく、したが
って木質基材5に変化はなく、意匠層21にはヒビ割
れ、シワ、フクラミ、著しい変色、ツヤ引けがなく、そ
の美観が保たれた。それに対し各比較例の試験片には、
どれも木質基材5に水分、湿気が浸透し、乾湿の繰り返
しにより、木質基材5と化粧紙12が変化を起こし、試
験片の美観が失われてしまった。
対比される比較例1では、合板5の導管と一致する方向
に無数の紙シワが入った。更に、化粧紙12の繊維の結
束が緩み平滑性が失われ光沢も落ち、美観が大幅に失わ
れてしまった。実施例2と対比される比較例2では、M
DF5の表層の繊維、微小木片が乾湿の繰り返しにより
結束が緩み膨潤して微小凹凸ができ、これを反映して化
粧面にも凹凸が生じ、美観が大幅に失われてしまった。
また、実施例4と対比される比較例4ではホワイトオー
ク単板に多数のヒビ割れが入った。本発明の耐水原紙3
はプラスチックフィルム1と含浸紙2、2′の複合体で
あるので、木質単板のヒビ割れ防止に大きな効果があ
る。
の繰り返し浸透試験の結果、各実施例ではどれも耐水性
が強化された接着剤(層)4と耐水原紙3の効果によ
り、意匠層21にはヒビ割れ、シワ、フクラミ、著しい
変色、ツヤの変化もなく、意匠層21の美観が保たれ
た。それに対して、実施例1及び3と対比される比較例
1では、合板5の導管の方向と一致する細かい無数の紙
シワが入り、また、薄葉紙の繊維の結束が緩んで化粧面
の平滑性が失われ光沢が落ち、美観が大幅に失われてし
まった。また、実施例2と対比される比較例2ではMD
F5の表層の繊維の浮き上がりが反映して微小な凹凸が
目立ち、平滑性が失われ光沢のむらが発生し、美観が大
きく失われてしまった。実施例4と対比される比較例4
では、ホワイトオーク単板に多数のヒビ割れが入ってし
まった。このように、各実施例では裏面及び木口から水
分及び湿気が浸透した場合であっても、耐水原紙3及び
意匠層21にはシワ、フクレ等は発生せず、結果として
表面の意匠層の美観は保たれたままであった。
2′とプラスチックフィルム1の三層構造であって該含
浸紙又は該フィルムのいずれかがコロナ放電処理された
ものである耐水原紙3及び多量の熱硬化性樹脂接着剤を
含む接着剤4の使用、及び下層含浸紙2′と木質基材5
表面への接着剤4の熱硬化性樹脂の浸透作用により、極
めて優れた耐水耐湿性を有する化粧板が、従来の生産設
備のままで且つ高い生産性と作業性で、しかも安価に得
られる。即ち、本発明の耐水原紙は紙とプラスチックの
複合体である。紙の性質を利用し、従来の薄葉紙化粧板
の加工法の生産性を維持し、且つプラスチックフィルム
の持つ耐水耐湿性の利点を化粧板に生かしたものであ
る。リサイクル性の問題もなく、自然環境保護の立場か
ら好ましい材料である。
水原紙3を貼着すれば、化粧板表面からも裏面からも水
分、湿気が木質基材5へ浸透できなくなる。このよう
に、両面に耐水原紙3を貼着した化粧板は、片面のみに
貼着した化粧板に比べ、はるかに耐水耐湿性があること
は明らかである。この場合は、木質基材5への水分、湿
気の浸透が極めて少ないので、接着剤4中の酢酸ビニル
系樹脂接着剤も少なくてすみ、従来のものと同じものを
用いても良い。本発明の耐水耐湿化粧板でドアーを作れ
ば、ドアー両側で温度、湿度の差があっても湿気がドア
ーに吸収されにくいので、ドアーの反りが生じにくい。
紙3を用い、且つ接着剤(層)4の熱硬化性樹脂接着剤
の割合が多く、この熱硬化性樹脂が下層含浸紙2′にも
よく浸透して硬化しているので、通常のプリント合板等
に比べ、化粧面が強靱で硬く、傷がつきにくいという利
点がある。また、切断加工を受けたとき、ノコ歯による
切断面のささくれがなく、きれいな木口になる。更に、
本発明の化粧板はプラスチックフィルム1を含んだ耐水
原紙3を用いているので屈折強度が強く、塩ビ化粧板で
利用されているVカット加工法も採用できる。
ので紙の不透明性が高く、合板表面単板の色の差、MD
Fパーチクルボード等の表面色を隠蔽する効果が強い。
そのため、従来行われているように接着剤に顔料を入れ
なくても、木質基材の色の差による化粧板の色のばらつ
きをなくすことができる。このように本発明では、接着
剤の中に顔料を混入する必要がないので高い接着力を得
るのに有利である。また、耐水原紙3はプラスチックフ
ィルム1と樹脂含浸紙2枚の三層一体構造であるので、
薄葉紙と比べ貼着時に平滑性を保つ効果が強い。したが
って、合板やパーチクルボード等の表面の欠点を覆い隠
すことが出来る。例えば、合板表面の割れ、小孔、トン
ネル、またはパーチクルボードの表面微小木片の形状が
化粧板へ反映することを効果的に防ぐことができる。
まま残るため、紙の繊維の間で剥離が起こりやすかっ
た。そのため、従来の化粧面の塗膜の中には、シリコン
オイル等の離型剤を混入し、セロテープや接着剤の密着
力を弱めて剥離を防ぐような処理を行っていた。本発明
によれば、耐水原紙3が下部からは熱硬化性樹脂が染み
込み上部からは塗料の樹脂が染み込んで一体化し、強靱
な耐水原紙3と意匠層21を形成しているので、セロテ
ープ及び接着剤等により剥離が非常に起こりにくい。更
に、耐水原紙3を裏面に貼着した本発明の化粧板を用い
て、建具ドアー等を作成すれば、それ等の芯材と化粧板
裏面が強固に接着されて、剥離のおそれがない。合板表
層の平面引張強度と略同等の強さを持つ耐水原紙3が剥
離を防いでいる。
ら数か月過ぎると、水分放出によるMDF表層の「目や
せ」が起こり、表層繊維や微小木片の形状を反映した
「塗膜やせ」が起きることは当業界では周知のことで解
決が望まれていた。本発明はこのMDF基材の経時変化
による「塗膜やせ」の防止にも大きな効果を発揮する。
を貼着すれば木質基材5とか接着剤の中のホルムアルデ
ヒドの放散を抑制することが出来る。樹脂含浸紙2,
2′とプラスチックフィルム1が強く密着し合った耐水
原紙3がガスバリヤー性を発揮する。JIS−A590
5ホルムアルデヒド放出量試験に基づき測定し、その効
果を表6に示す。試験片はE2タイプの3mm厚みのM
DFと、これに実施例1で得られた耐水原紙3を両面に
貼着した試験片を作成し、比較をした。尚、耐水原紙3
を両面に貼着した試験片は木口面よりホルムアルデヒド
が放散するのを防ぐ為、木口シールを施した。E2タイ
プの放散量レベルからE1タイプの放散量に低減でき
た。
列挙する。 1. プラスチックフィルム1の両面に樹脂含浸紙2及
び2´を積層してなる多層構造の耐水原紙であって該プ
ラスチックフィルムまたは該樹脂含浸紙がコロナ放電処
理されたものである耐水原紙3を、酢酸ビニル系樹脂接
着剤と熱硬化性樹脂接着剤からなる接着剤4を介して木
質基材5に貼着してなる耐水耐湿性化粧板。 2. 耐水原紙3の上面に意匠層21を設けてなる上記
1の耐水耐湿性化粧板。 3. プラスチックフィルム1がポリエチレン、ポリプ
ロピレンまたはナイロンフィルムである上記1の耐水耐
湿性化粧板。 4. プラスチックフィルム1の厚さが15μm〜10
0μmである上記1の耐水耐湿性化粧板。 5. 樹脂含浸紙2及び2´の樹脂が、アクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂またはアクリルアミド樹
脂である上記1の耐水耐湿性化粧板。 6. 樹脂含浸紙2及び2´における樹脂の含浸量が紙
の気乾重量に対して5%〜25%である上記1の耐水耐
湿性化粧板。 7. 樹脂含浸紙2及び2´の坪量が23g/m2 〜8
0g/m2 である上記1の耐水耐湿性化粧板。 8. 接着剤4の酢酸ビニル系樹脂接着剤がエチレン変
性酢酸ビニル樹脂、アクリル変性酢酸ビニル樹脂、また
はこれらの混合物である上記1の耐水耐湿性化粧板。 9. 接着剤4の熱硬化性樹脂接着剤が、メラミン樹
脂、尿素樹脂またはメラミン・尿素共重合体樹脂から成
る群から選ばれる、上記1の耐水耐湿性化粧板。 10. 接着剤4が酢酸ビニル系樹脂接着剤(樹脂率;
30〜50%)100部に対し熱硬化性樹脂接着剤(樹
脂率;40〜70%)を11〜100部含んでなる上記
1の耐水耐湿性化粧板。 11. 酢酸ビニル系樹脂接着剤の固形分100部に対
して熱硬化性樹脂30〜100部である上記1の耐水耐
湿性化粧板。 12. 酢酸ビニル系樹脂接着剤の固形分100部に対
して熱硬化性樹脂40〜80部である上記1の耐水耐湿
性化粧板。 13. 耐水原紙3を木質基材5の両面に貼着してなる
上記1の耐水耐湿性化粧板。 14. プラスチックフィルム1の両面に樹脂含浸紙2
及び2´を積層してなる多層構造の耐水原紙であって該
プラスチックフィルムまたは該樹脂含浸紙がコロナ放電
処理されたものである耐水原紙3を、酢酸ビニル系樹脂
接着剤と熱硬化性樹脂接着剤からなる接着剤4により木
質基材5に貼着することを特徴とする耐水耐湿性化粧板
の製造方法。 15. 耐水原紙3が木質基材5に貼着され、次いで意
匠層21が耐水原紙3の上面に設けられることを特徴と
する上記14の耐水耐湿性化粧板の製造方法。 16. 耐水原紙3がその上面に意匠層21を有するも
のである上記14の耐水耐湿性化粧板の製造方法。
(抽象柄)インキ層及び透明塗膜 14′ 透明塗膜 21 意匠層
Claims (6)
- 【請求項1】 プラスチックフィルム(1)の両面に樹
脂含浸紙(2)及び(2´)を積層してなる多層構造の
耐水原紙であって該プラスチックフィルムまたは該樹脂
含浸紙がコロナ放電処理されたものである耐水原紙
(3)を、酢酸ビニル系樹脂接着剤と熱硬化性樹脂接着
剤からなる接着剤(4)を介して木質基材(5)に貼着
してなる耐水耐湿性化粧板。 - 【請求項2】 樹脂含浸紙(2)及び(2´)の樹脂
が、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂また
はアクリルアミド樹脂である請求項1の耐水耐湿性化粧
板。 - 【請求項3】 樹脂含浸紙(2)及び(2´)における
樹脂の含浸量が紙の重量に対して5%〜30%である請
求項1の耐水耐湿性化粧板。 - 【請求項4】 接着剤(4)の酢酸ビニル系樹脂接着剤
がエチレン変性酢酸ビニル樹脂、アクリル変性酢酸ビニ
ル樹脂、またはこれらの混合物である請求項1の耐水耐
湿性化粧板。 - 【請求項5】 接着剤(4)の熱硬化性樹脂接着剤が、
メラミン樹脂、尿素樹脂またはメラミン・尿素共重合体
樹脂から成る群から選ばれる、請求項1の耐水耐湿性化
粧板。 - 【請求項6】 プラスチックフィルム(1)の両面に樹
脂含浸紙(2)及び(2´)を少なくとも1枚積層して
なる多層構造の耐水原紙であって該プラスチックフィル
ムまたは該樹脂含浸紙がコロナ放電処理されたものであ
る耐水原紙(3)を、酢酸ビニル系樹脂接着剤と熱硬化
性樹脂接着剤からなる接着剤(4)により木質基材
(5)に貼着することを特徴とする耐水耐湿性化粧板の
製造方法。
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