JPH10286931A - 化粧シート被覆材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 芯材の表面にプライマーを塗布乾燥した後長
時間放置して、化粧シートを接着しても接着性や耐熱性
等の性能に悪影響を及ぼすことがない化粧シート被覆材
料の製造方法を提供する。 【解決手段】 化粧シートの被着面にポリウレタン系接
着剤を塗布した後、該化粧シートを、フタル酸系ポリエ
ステルウレタン樹脂を主成分とする水系プライマーを予
め塗布、乾燥した芯材の表面に被覆し接着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロフィールラッ
ピング加工に用いて好適な化粧シート被覆材料の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、合板、木質繊維板、無機質
板、アルミニウム板、合成樹脂板等からなり、表面に曲
面や凹凸を有する断面異形の基材表面に、樹脂加工紙、
合成樹脂製化粧シート、つき板等の表装用シートを連続
して巻き付けながら接着するプロフィールラッピング加
工が広く行われている。このようにして製造された製品
は疑似木材として家具、建材等に広く用いられている。
このようなプロフィールラッピング加工で製造される製
品は、芯材の表面に曲面や凹凸があるので、化粧シート
を接着する接着剤には強い初期接着力、耐熱クリープ性
等が要求される。

【０００３】上記プロフィールラッピング加工に使用さ
れる接着剤としては、ウレタン樹脂を溶剤に溶解した主
剤と、ポリイソシアネート硬化剤とからなるポリウレタ
ン接着剤が広く使用されており、この接着剤を化粧シー
トの被着面に塗布し、曲面や凹凸を有する芯材に被覆し
接着させることにより、プロフィールラッピング加工が
行われている。

【０００４】上記プロフィールラッピング加工によって
加工された疑似木材を、例えば窓枠に適用した場合は、
温度の高低差によるアルミサッシュの伸縮や直射日光に
よる熱膨張によって、接着部分に大きな応力が加わり、
接着部分が剥離するという問題点があった。また、ラッ
ピング加工の方法としては、例えば、芯材の表面に、ウ
レタン樹脂を溶剤に溶解した主剤とポリイソシアネート
硬化剤とからなるポリウレタン接着剤を溶剤で希釈した
プライマーをスプレーガンで塗布乾燥した後、化粧シー
トを芯材に接着する方法が行われている。

【０００５】しかしながら、上記プライマーを芯材の表
面に塗布後、長時間放置してからラッピング加工を行う
と、十分な接着性、耐熱性等の性能が得られないという
問題点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するもので、その目的は、芯材の表面にプライ
マーを塗布乾燥した後長時間放置してラッピング加工を
行っても、化粧シートとの接着性や耐熱性等の性能に悪
影響を及ぼすことがない化粧シート被覆材料の製造方法
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明者は、芯材の表面に塗布するプライマーに
ついて詳細に検討した。その結果、特定のポリウレタン
を主成分とするプライマーが優れた効果のあることを見
出した。

【０００８】本発明の化粧シート被覆材料の製造方法
は、化粧シートの被着面にポリウレタン系接着剤を塗布
した後、該化粧シートを、フタル酸系ポリエステルウレ
タン樹脂を主成分とする水系プライマーを予め塗布、乾
燥した芯材の表面に被覆し接着させることを特徴とす
る。

【０００９】本発明で用いられる水系プライマーは、フ
タル酸系ポリエステルウレタン樹脂を主成分とする。上
記フタル酸系ポリエステルウレタン樹脂は、分子鎖中に
ウレタン結合を有するエラストマーであり、フタル酸系
多塩基酸と二価のアルコールとの縮合反応によって得ら
れる飽和ポリエステル樹脂の活性水酸基と、ジイソシア
ネート化合物のイソシアネート基とを、ほぼ当量で反応
させて得られる線状高分子からなる樹脂である。

【００１０】上記フタル酸系多塩基酸としては、例え
ば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸等が挙げら
れる。上記二価のアルコールとしては、例えば、エチレ
ングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，４
−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール等が挙げられる。

【００１１】上記ジイソシアネート化合物としては、例
えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメリックＭ
ＤＩ、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、
キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、シクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート等が用いられる。

【００１２】上記水系プライマーは、例えば、主成分で
あるフタル酸系ポリエステルウレタン樹脂を水に分散さ
せたディスパージョンとして供給される。即ち、フタル
酸系ポリエステルウレタン樹脂には、主鎖又は側鎖に、
スルホン基、カルボキシル基、水酸基等の親水基を導入
し、必要に応じて、乳化剤、界面活性剤等を使用して水
中に懸濁させて使用してもよい。

【００１３】本発明で用いられるポリウレタン系接着剤
は、通常、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合
物とを反応させることにより得られる。上記ポリオール
化合物としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポ
リエーテルポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポ
リカーボネートポリオール等が挙げられる。

【００１４】上記ポリイソシアネート化合物としては、
例えば、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタン
ジイソシアネート、ジフェニルエタンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。

【００１５】上記ポリウレタン系接着剤には、接着性の
面からポリエステルポリオールを用いた熱可塑性ポリエ
ステル系ポリウレタンの使用が好ましい。

【００１６】上記ポリウレタン系接着剤の形態は、ウレ
タン樹脂と粘着付与樹脂とを溶剤に溶解してそのままの
状態で一液型溶剤系接着剤として使用されてもよく、さ
らに硬化剤としてポリイソシアネート化合物を混合する
二液硬化型溶剤系接着剤として使用されてもよい。ま
た、ウレタン樹脂を水に分散させた水分散型接着剤や、
ポリオール化合物に過剰のポリイソシアネート化合物を
反応させたプレポリマーからなる湿気硬化型ホットメル
ト接着剤として使用されてもよい。

【００１７】上記粘着付与樹脂としては、例えば、フェ
ノール変成キシレンホルムアルデヒド樹脂（ｔ−ブチル
フェノール変成キシレンホルムアルデヒド樹脂等）、フ
ェノール変成メシチレンホルムアルデヒド樹脂などが挙
げられ、これらは単独で使用されてもよく、二種以上が
併用されてもよい。

【００１８】本発明の化粧シート被覆材料の製造方法
は、上記のポリウレタン接着剤を化粧シートの被着面に
塗布し乾燥させ、これを、例えば曲面又は凹凸面を有す
る芯材に被覆し接着させるものである。

【００１９】上記化粧シートとしては、例えば、塩化ビ
ニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポ
リアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、
ポリビニルアルコール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重
合樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂からな
る無地又は文字や模様が印刷されたシート；木材のつき
板シート；合成樹脂を含浸させたつき板シート；アルミ
箔等の金属箔；紙；布などが用いられる。

【００２０】曲面又は凹凸面を有する芯材としては、例
えば、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチ
レン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウ
レタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレン−酢
酸ビニル共重合樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂などの
合成樹脂；天然木材、合板、パーティクルボード、硬質
ファイバーボード、半硬質ファイバーボード、集成材な
どの木材；アルミニウム、鉄、ステンレスなどの金属か
らなる横断面が異形の成形体が用いられる。

【００２１】上記化粧シートを芯材に接着する場合は、
先ず、芯材の表面に上記水系プライマーを塗布し、常温
又は熱風で乾燥する。水系プライマーの塗布は、例え
ば、スプレー、カーテンフローコーター、ロールコータ
ー等で行われ、通常、塗布量は、ウェット分で１〜１，
０００ｇ／ｍ² が好ましく、より好ましくは１０〜５０
０ｇ／ｍ² である。

【００２２】上記水系プライマーの乾燥温度は、一般に
常温〜１００℃が好ましく、より好ましくは４０〜６０
℃である。また、乾燥時間は、１秒〜３０分間が好まし
く、より好ましくは５秒〜１分間である。

【００２３】上記水系プライマーが塗布された芯材は、
直ぐに化粧シートと貼着される必要はなく、常温で長時
間放置されてもよい。

【００２４】次いで、化粧シートの被着面にポリウレタ
ン系接着剤を塗布し、熱風等で乾燥する。ポリウレタン
系接着剤の塗布は、例えば、ナイフコーター、ロールコ
ーター、カーテンフローコーター、スプレー等で行わ
れ、通常、塗布膜厚が１〜５００μｍが好ましく、より
好ましくは５〜３００μｍとなるように塗布される。

【００２５】上記ポリウレタン系接着剤の乾燥温度は、
一般に常温〜１００℃が好ましく、より好ましくは４０
〜６０℃である。また、乾燥時間は、１秒〜３０分間が
好ましく、より好ましくは５秒〜１分間である。

【００２６】次いで、この化粧シートを、水系プライマ
ーが塗布、乾燥された芯材の表面に沿って被覆し、ロー
ル等で圧着するか又は真空成形機のゴム板等で圧着する
のが好ましい。また、圧着は、一般に０．１〜１０ｋｇ
／ｃｍ（線圧）程度で瞬時に行うのが好ましい。化粧シ
ートと芯材との組み合わせは何ら制限されないが、特に
好適な組み合わせは、合成樹脂シートと木材、合成樹脂
シートと金属、合成樹脂シートと合成樹脂、つき板シー
トと木材である。以上の操作手順により、曲面又は凹凸
面を有する芯材に化粧シートが接着された、化粧シート
被覆材料が得られる。

【００２７】

【作用】本発明の製造方法では、ポリウレタン接着剤を
被着面に塗布乾燥した化粧シートを、フタル酸ポリエス
テル系ウレタン樹脂を主成分とする水系プライマーを予
め塗布乾燥した芯材の表面に被覆して接着させることに
より、化粧シート被覆材料を製造するので、水系プライ
マーを塗布乾燥した芯材を長時間放置しておいても、得
られた化粧シート被覆材料の接着強度、耐熱性がともに
優れる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例及び比較例
を示す。 （実施例１〜３）長さ２ｍ、幅１００ｍ、厚さ２０ｍｍ
のメラミン系樹脂をバインダーとした半硬質ファイバー
ボードからなる芯材の表面に、水系プライマーとして、
フタル酸系ポリエステルウレタン樹脂エマルジョン（住
友バイエルウレタン社製「ディスパコールＵ−４２」、
組成：オルトフタル酸／ヘキサンジオール／ヘキサメチ
レンジイソシアネート、固形分：５０重量％）をスプレ
ーガンを用いて、ウェット分１５０ｇ／ｍ² なるように
塗布した後、５０℃の乾燥炉を通過させて乾燥し、プラ
イマーが塗布された芯材を得た。

【００２９】次いで、プロフィールラミネーター（ＰＬ
−３００：丸中商事社製）を用い、厚さ１７０μｍの塩
化ビニル樹脂シート（化粧シート）を１５ｍ／分の速度
で供給し、その被着面にナイフコーターで、ポリウレタ
ン系接着剤〔主剤（熱可塑性ポリエステルウレタン、バ
イエル社製「デスモコール４００」）１５重量部と、ｔ
−ブチルフェノール変成キシレンホルムアルデヒド樹脂
（三菱ガス化学社製「ニカノールＨＰ１００」）１５重
量部とを、ジクロルメタン７０重量部に溶解したもの〕
１００重量部に、硬化剤（住友バイエルウレタン社製
「スミジュール４４Ｖ２０」、成分：粗製ジフェニルメ
タンジイソシアネート）５重量部を混合した二液硬化型
溶剤系接着剤を１００μｍの厚さで塗布し、４０℃の熱
風乾燥炉を通過させて乾燥した後、得られた化粧シート
の被着面が、プライマー塗布から表１に示す所定時間放
置した芯材の表面から裏面の両縁部を包み込むように被
覆しながら、圧着ローラーで圧着することにより化粧シ
ートを芯材に接着し化粧シート被覆材料を製造した。

【００３０】また、上記のプロフィールラミネーターと
しては、化粧シートを連続的に送り出す供給ロールと、
接着剤を化粧シートに塗布するナイフコーターと、塗布
された接着剤を乾燥する熱風乾燥機と、一定長さの芯材
を供給する芯材供給機と、化粧シートを芯材に被覆しな
がら化粧シートを芯材の曲面又は凹凸面に沿って圧着す
る圧着ロールと、化粧シートを芯材の長さに合わせて切
断するカッターとを備えているものを使用した。

【００３１】（比較例１〜３）水系プライマーとして、
アジピン酸系ポリエステルウレタン樹脂エマルジョン
（住友バイエルウレタン社製「ディスパコールＫＡ８４
６４」、組成：アジピン酸／ブタンジオール／ヘキサメ
チレンジイソシアネート、固形分：４０重量％）を使用
し、プライマー塗布から表１に示す所定時間放置後に芯
材と接着したこと以外は、実施例１と同様にして化粧シ
ート被覆材料を製造した。

【００３２】（比較例４〜６）水系プライマーに代え
て、主剤〔（熱可塑性ポリエステルウレタン、バイエル
社製「デスモコール４００」）２重量部とｔ−ブチルフ
ェノール変成キシレンホルムアルデヒド樹脂（三菱ガス
化学社製「ニカノールＨＰ１００」）２重量部とを、ジ
クロルメタン９６重量部に溶解したもの〕１００重量部
に、硬化剤（住友バイエルウレタン社製「スミジュール
４４Ｖ２０」、成分：粗製ジフェニルメタンジイソシア
ネート）０．６重量部を混合した二液硬化型の溶剤系接
着剤を使用し、プライマー塗布から表１に示す所定時間
放置後に芯材と接着したこと以外は、実施例１と同様に
して化粧シート被覆材料を製造した。

【００３３】（比較例７）水系プライマーを全く使用し
なかったこと以外は、実施例１と同様にして化粧シート
被覆材料を製造した。

【００３４】上記実施例及び比較例で得られた化粧シー
ト被覆材料について、下記の方法によって、常態剥離接
着強度及び耐熱クリープ性を測定し、その結果を表１に
示した。

【００３５】（１）常態剥離強度 化粧シート被覆材料の平面部を長さ１００ｍｍ×幅２５
ｍｍの寸法に切断し、予め化粧シートの一端部を剥離さ
せ、これを２０℃で２日間保持した後、芯材と化粧シー
トの一端部をチャックに固定し、温度２０℃、相対湿度
６０％の雰囲気でオートグラフを用いて２００ｍｍ／分
の引張速度で、１８０度剥離強度を測定した。

【００３６】（２）耐熱クリープ性 化粧シート被覆材料の平面部を長さ１００ｍｍ×幅２５
ｍｍの寸法に切断し、予め化粧シートの一端部を剥離さ
せ、これを２０℃で２日間保持した後、垂直に保持し芯
材の上端を固定して化粧シートの一端部に５００ｇの分
銅を取り付け、６０℃の雰囲気で２４時間経過後の１８
０度剥離長さを測定した。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【発明の効果】本発明の化粧シート被覆材料の製造方法
は、上述の通りであり、水系プライマーを塗布、乾燥さ
せた芯材をラッピング加工するまでの間長期間放置して
も、接着性に悪影響を及ぼすことがないので、水系プラ
イマー塗布直後に化粧シートを接着する必要がなく、作
業性を向上させることができる。また、得られた化粧シ
ート被覆材料は、常態接着強度、耐熱性がともに優れる
ので、高性能が要求される建材内装用途などに好適に使
用される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｊ 175/06 Ｃ０９Ｊ 175/06

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化粧シートの被着面にポリウレタン系接
   着剤を塗布した後、該化粧シートを、フタル酸系ポリエ
   ステルウレタン樹脂を主成分とする水系プライマーを予
   め塗布、乾燥した芯材の表面に被覆し接着させることを
   特徴とする化粧シート被覆材料の製造方法。