JPH10305549A - 化粧シート被覆材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常温での硬化速度が速く、かつ接着強度が優
れるため、極めて短時間で簡単に曲面又は凹凸面に貼着
可能な化粧シート材料の製造方法を提供する。 【解決手段】 芯材上に化粧シートを貼り合わせた化粧
シート被覆材料を製造する際に、化粧シートの片面に湿
気硬化型ホットメルト接着剤を塗布後、直ちに該湿気硬
化型ホットメルト接着剤の塗布面と芯材とを接着する。

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、基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。このような要求性能を満足すると共
に、生産速度の向上を図るために、乾燥速度の早い低沸
点の有機溶剤を含む溶剤型接着剤が用いられている。

【０００３】また、上記基材に化粧シートを接着する方
法として、例えば、特公昭５８−４８３５０号公報に記
載されているように、化粧シートの裏面に溶剤型接着剤
をスプレッダーとドクターナイフを用いて塗布し、これ
を加熱空気が送られているヒーターボックスを通過させ
て接着剤を乾燥させ、この化粧シートを木材等の基材に
貼付けるラミネート方法が知られている。

【０００４】上記接着用化粧シートの製造において、低
沸点の有機溶剤を含む溶剤型接着剤を用いると、化粧シ
ートに塗布後は溶剤の蒸発で気化熱が奪われるため接着
剤面は急速に冷却される。一方、夏期のように高温多湿
の環境下にあっては空気中の水蒸気が、冷却された接着
剤面において結露し、水膜状となって溶剤の蒸発を妨げ
るため、次の工程である乾燥装置での乾燥が充分に行わ
れなくなる。そのため、初期接着力、常態接着力など接
着性能が悪くなり、接着用化粧シートの品質が安定しな
いという問題点があった。

【０００５】また、例えば特公昭５８−４８３５０号公
報では、ラミネート方法として、走行する化粧シートの
上面にスプレッダーとドクターブレードにより接着剤層
を形成した後、直ぐに化粧シートをヒーターボックス内
へ送りこむ方法が開示されている。しかしながら、ヒー
ターボックスには加熱空気が送られているので、接着剤
塗布部分、即ちドクターブレードやスプレッダー部分に
加熱空気が流れ込んで、未塗布のドクターブレードに付
着した接着剤やスプレッダーの接着剤を乾燥させること
があり、経時的に塗布状態が不均一になるという問題点
があった。

【０００６】上記問題点を解消するために、例えば特開
平５−９６６１４号公報では、化粧シート材料を製造す
る際に、転写シートを転写する方法が開示されている。
この方法では、塩化ビニル樹脂フィルムの転写台紙上
に、木目柄にグラビア印刷された絵柄層と、ポリアミド
系感熱性接着剤が全面に印刷された接着剤層とが、この
順序で設けられた転写シートを、芯材に重ね合わせて真
空プレスした後、シリコーンゴムシートにて１２０℃に
加熱して、４ｋｇｆ／ｃｍ² の圧力で１２０秒間押圧し
て芯材に接着し、次いで転写台紙を剥離して芯材表面に
木目柄の外観を付与する。

【０００７】しかしながら、この転写方法では、芯材が
ポリプロピレンやメラミン樹脂製の場合、転写シートを
加熱して押圧すると、芯材が熱変形したり、発泡したり
して外観不良を起こすという問題点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、常温
での硬化速度が速く、かつ接着強度が優れるため、極め
て短時間で簡単に曲面又は凹凸面に貼着可能な化粧シー
ト材料の製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の化粧シート被覆
材料の製造方法は、芯材上に化粧シートを貼り合わせた
化粧シート被覆材料を製造する際に、化粧シートの片面
に湿気硬化型ホットメルト接着剤を塗布後、直ちに該湿
気硬化型ホットメルト接着剤の塗布面と芯材とを接着す
ることを特徴とする。

【００１０】本発明で用いられる化粧シートとしては、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ポリアミド、
ポリエステル、ポリウレタン、ポリビニルアルコール、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリプロピレン
等の合成樹脂からなるシートもしくはフィルム、紙等
で、無色又は必要に応じて文字や模様等が印刷されてな
るもの、又、布、アルミニウム箔、チタン箔等の金属箔
などが挙げられるが、転写シートを使用することが好ま
しい。

【００１１】上記転写シートは、図１に示すように、転
写台紙１上に、離型剤層２と絵柄層３とがこの順序で設
けられたものである。

【００１２】上記転写台紙としては、例えば、塩化ビニ
ル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、
ポリエステル等の熱可塑性樹脂フィルムが用いられる。
上記離型剤層は、例えば、ポリビニルブチラール等の熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化樹脂製など
の公知の離型剤から形成される。また、上記絵柄層は、
グラビア印刷、スクリーン印刷等の印刷法によって、離
型剤層の上に設けられる。

【００１３】本発明で用いられる芯材としては、例え
ば、木質材料、無機材料、金属、合成樹脂等からなる成
形体、積層構造体等があり、例えば、天然木材、ラワン
合板、パーティクルボード、硬質ファイバーボード、中
密度繊維板（ＭＤＦ）等の半硬質ファイバーボード、集
成材などの木質材料類；石膏ボード、セメントボード等
の無機材料成形体類；アルミニウム、ステンレス、鉄等
の金属類；塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレ
ン、アクリル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、ポリウ
レタン、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、塩素化ポリプロピレン等の合成樹脂成形体；
これらの合成樹脂類の発泡成形体などが用いられる。

【００１４】本発明で用いられる湿気硬化型ホットメル
ト接着剤としては、結晶性及び非晶性のポリオールを１
２０℃にて加熱溶融し、ジイソシアネート化合物と反応
させて得られるジイソシアネートプレポリマーを用いる
のが好ましい。この場合、ＮＣＯ／ＯＨのモル比は、
１．２〜３が好ましく、より好ましくは１．５〜２．５
である。

【００１５】上記結晶性を有するポリオールとしては、
ポリウレタンの製造に用いられている、従来公知のポリ
オール、例えば、ポリエステルポリオール、ポリカーボ
ネートポリオール等が好適に用いられる。

【００１６】上記ポリエステルポリオールとしては、例
えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン
酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカメチ
レンジカルボン酸、ドデカメチレンジカルボン酸等のジ
カルボン酸と、例えば、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブ
タンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペン
タンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレン
グリコール、シクロヘキサンジオール等のジオールとの
反応により得られる常温で結晶性固体のポリエステルポ
リオール；ε−カプロラクタムを開環重合して得られる
ポリ−ε−カプロラクトンポリオールなどが挙げられ
る。

【００１７】また、非晶性のポリオールとしては、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、ポリアルキレンポリオール等が好適に用いられる。

【００１８】上記ポリエステルポリオールとしては、例
えば、テレフタル酸、イソフタル酸、１，５−ナフタル
酸、２，６−ナフタル酸、コハク酸、グルタル酸、アジ
ピン酸等のジカルボン酸と、例えば、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、プロパンジオール、１，２
−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレ
ングリコール、シクロヘキサンジオール等のジオールと
の反応により得られる常温で液状又は固形状のポリエス
テルポリオールなどが挙げられる。

【００１９】上記以外の非晶性のポリエステルポリオー
ルとしては、アビエチン酸類及びその変性物と、これら
と反応しうる官能基、例えばエポキシ基やアミノ基等を
有するポリエステルやポリオール等との反応によって得
られる、分子末端又は分子中で分岐してロジン骨格が導
入された常温で液状のポリオールなどが挙げられる。

【００２０】上記結晶性、非晶性ポリオールは、単独で
用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。結晶
性と非晶性ポリオールとが併用される場合は、非晶性の
ポリオールの割合が５０重量％以上であることが好まし
い。

【００２１】上記非晶性のポリオール化合物のガラス転
移温度（Ｔｇ）は、−３０〜５０℃が好ましく、より好
ましくは−２０〜３０℃である。Ｔｇが、−３０℃より
低くなると硬化物に十分な硬さが得られ難くなり、５０
℃を超えると塗布後の接着性が低下するおそれがある。

【００２２】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、ジフェニルメタンジ
イソシアネート等の液状変性物の他、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、シクロ
ヘキサンフェニレンジイソシアネート、ナフタレン−
１，５−ジイソシアネートなどが挙げられる。中でも、
蒸気圧、取扱い易さ等の点から、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート及びその変性物が好ましい。

【００２３】上記湿気硬化型ホットメルト接着剤には、
硬化物の表面硬度に悪影響を及ぼさない範囲で、さらに
他のウレタンプレポリマー、熱可塑性エラストマー、粘
着付与樹脂、可塑剤、触媒、充填剤、染料、顔料等が添
加されてもよい。

【００２４】上記湿気硬化型ホットメルト接着剤の硬化
物の表面硬度は、鉛筆硬度Ｈ以上であることが好まし
い。上記鉛筆硬度は、ＪＩＳ Ｋ５４００に準じて測定
される値であり、鉛筆硬度がＨ未満では、化粧シートの
厚みが薄い場合、特に転写シートを用いるときは、化粧
シート被覆材料に引っかき傷等がつき易くなるので好ま
しくない。

【００２５】上記硬化物の表面硬度を鉛筆硬度Ｈとする
ためには、上記結晶性ポリオールと非晶性ポリオールと
を１２０℃に加熱溶融、混練し、それとジイソシアネー
ト化合物とを反応させて得られるジイソシアネートプレ
ポリマーを用いるのが好ましい。この場合、ＮＣＯ／Ｏ
Ｈのモル比は、１．２〜３が好ましく、より好ましくは
１．５〜２．５である。

【００２６】以下、本発明の化粧シート被覆材料の製造
方法について説明する。まず、化粧シートが、例えばロ
ール状物から供給され、該化粧シートの片面に、上記湿
気硬化型ホットメルト接着剤が塗布される。上記接着剤
の塗布は、ギヤポンプ式アプリケーター、プランジャー
式アプリケーター等で接着剤を加熱溶融した後、ナイフ
コーター、ロールコーター、スプレー等を使用して行わ
れる。

【００２７】上記ホットメルト接着剤の加熱溶融温度
は、低くなると接着強度が低下することがあり、高くな
ると化粧シートの熱変形温度及び接着剤の熱安定性の低
下を引き起こすおそれがあるため、９０〜１３０℃が好
ましい。また、上記ホットメルト接着剤の塗布厚みは、
薄くなると接着性が低下することがあり、厚くなるとコ
ストの上昇を招くので、１０〜１００μｍが好ましく、
より好ましくは３０〜７０μｍである。

【００２８】次いで、湿気硬化型ホットメルト接着剤が
塗布された化粧シートを、芯材の表面に沿って被覆しロ
ールプレス等で圧着して接着することにより、化粧シー
ト被覆材料が得られる。圧着する際の圧力は、０．１〜
１０ｋｇ／ｃｍ（線圧）が好ましい。この圧着は、熱に
よる芯材の変形やふくれを抑えるために、化粧シートに
上記ホットメルト接着剤を塗布後３０秒以内に行うこと
が好ましい。

【００２９】上記芯材がメラミン樹脂成形体の場合で
も、本発明で用いられる化粧シートは接着性が良好であ
るため、発泡等による外観不良を起こすことはない。さ
らに、湿気硬化型ホットメルト接着剤は、湿気硬化後は
鉛筆硬度Ｈ以上の表面硬度を有するので、ひっかき傷等
の外観不良も起こらず、優れた化粧シート被覆材料を製
造することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を更
に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。

【００３１】湿気硬化型ホットメルト接着剤（Ａ）の調
製 ジカルボン酸としてアゼライン酸５６重量部及びイソフ
タル酸１１８重量部（モル比３０：７０）と、ジオール
としてエチレングリコール１０重量部及びネオペンチル
グリコール８０重量部（モル比２０：８０）とに、触媒
としてテトラブトキシチタン０．２５重量部を加え、窒
素雰囲気下で２００℃に昇温して１時間エステル化反応
を行った後、さらに２４０℃まで昇温して、１ｍｍＨｇ
以下の減圧下で１時間重縮合反応を行い、淡黄色の非晶
性ポリエステルポリオールを得た。このポリエステル
ポリオールの水酸基価は５５、Ｔｇは−１２℃であっ
た。上記ポリエステルポリオール１，０００重量部を
１２０℃にて過熱溶融し、１ｍｍＨｇ以下に減圧し脱水
した。次いで、反応系を１００℃に温度調節した後、窒
素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤ
Ｉ）（三菱化学社製「Ｉｓｏｎａｔｅ１２５Ｍ」）２５
１重量部を添加して３時間反応させ、常温で非晶性固体
状のウレタンプレポリマーからなる湿気硬化型ホットメ
ルト接着剤を得た。尚、上記ＭＤＩのイソシアネート基
とポリオールの水酸基との等量比〔ＮＣＯ〕／〔ＯＨ〕
は２．０であった。

【００３２】湿気硬化型ホットメルト接着剤（Ｂ）の調
製 ジカルボン酸としてセバシン酸３０３重量部に、ジオー
ルとして１，６−ヘキサンジオール１７７重量部を加え
て、接着剤（Ａ）と同様のエステル化反応及び重縮合反
応を行い、常温で乳白色固形の結晶性ポリエステルポリ
オール（水酸基価：３０）を得た。また、ジカルボン
酸としてアジピン酸３０重量部及びイソフタル酸１３４
重量部（モル比２０：８０）に、ジオールとしてエチレ
ングリコール１０重量部及びネオペンチルグリコール８
０重量部（モル比２０：８０）を加えて、接着剤（Ａ）
と同様のエステル化反応及び重縮合反応を行い、非晶性
ポリエステルポリオール（水酸基価：３０、Ｔｇ：１
５℃）を得た。上記ポリエステルポリオール４００重
量部と非晶性ポリエステルポリオール６００重量部と
を、１２０℃で加熱下で溶融混練し、１ｍｍＨｇ以下に
減圧し脱水した。次いで、反応系を１００℃に温度調節
した後、窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネ
ート（ＭＤＩ）（三菱化学社製「Ｉｓｏｎａｔｅ１２５
Ｍ」）２０２重量部を添加して３時間反応させ、常温で
微結晶性固体状のウレタンプレポリマーからなる湿気硬
化型ホットメルト接着剤を得た。尚、上記ＭＤＩのイソ
シアネート基とポリオールの水酸基との等量比〔ＮＣ
Ｏ〕／〔ＯＨ〕は２．０であった。

【００３３】湿気硬化型ホットメルト接着剤（Ｃ）の調
製 常温で結晶固体であるポリエステルポリオール（Ｈｕｌ
ｓ社製「ダイナコール７３６０」、水酸基価３０）１，
０００重量部を１２０℃の加熱下で溶融混練した後、１
ｍｍＨｇ以下に減圧し脱水した。次いで、反応系を１０
０℃に温度調節した後、窒素雰囲気下でジフェニルメタ
ンジイソシアネート（ＭＤＩ）（三菱化学社製「Ｉｓｏ
ｎａｔｅ１２５Ｍ」）１３４．４重量部を添加して３時
間反応させ、常温で結晶性固体状のウレタンプレポリマ
ーからなる湿気硬化型ホットメルト接着剤を得た。尚、
上記ＭＤＩのイソシアネート基とポリオールの水酸基と
の等量比〔ＮＣＯ〕／〔ＯＨ〕は２．０であった。

【００３４】接着剤（Ｄ）の調製 酢酸ビニルエマルジョン系接着剤（積水化学社製「エス
ダイン５１００」）１００重量部に、硬化剤としてグリ
オキザール（ＯＨＣ・ＣＨＯ）５重量部を添加して接着
剤（Ｄ）を調製した。

【００３５】接着剤（Ｅ）の調製 溶剤系接着剤として、塩化ビニル樹脂シートラッピング
に使用されている二液ウレタン系接着剤（積水化学社製
「ＵＸ−１０」）１００重量部に、硬化剤（積水化学社
製「ＵＸ−Ｂ」）５重量部を添加して接着剤（Ｅ）を調
製した。

【００３６】接着剤（Ｆ）の調製 熱転写用転写シートの接着剤層（ポリアミド系感熱接着
剤）を接着剤（Ｆ）とした。

【００３７】（実施例１〜３）上記実施例及び比較例で
得られた接着剤組成物について、下記の性能評価を行
い、その結果を表１に示した。 〔化粧シート被覆材料サンプルの作製〕プロフィールラ
ミネーター（デュスポール社製ＰＵＲラッピング機を用
いて、厚さ８０μｍの転写シート（塩化ビニル樹脂フィ
ルム製転写台紙上にアクリル系樹脂からなる離型剤層と
塩化ビニル樹脂からなる絵柄層を積層したもの）を１２
ｍ／分の速度で供給し、表１に示した接着剤を１２０℃
に加熱溶融し、ナイフコーターで４０μｍの厚さとなる
ように絵柄層上に塗布した後、直ちにメラミン樹脂から
なる芯材の表面から裏面の両縁部にかけて包み込むよう
に被覆しながら、圧着ローラーで圧着した。塗布から圧
着が完了するまでの時間は約１２秒であった。次いで、
転写台紙を剥離して化粧シート被覆材料サンプルを得
た。

【００３８】尚、上記芯材としては、長さ２ｍ、幅１０
０ｍｍ、厚さ２０ｍｍのものを使用した。また、プロフ
ィールラミネーターとしては、転写シートを連続的に送
り出す供給ロール、湿気硬化型ホットメルト接着剤を転
写シートに塗布するナイフコーター、一定長さの芯材を
供給する芯材供給機、転写シートを芯材に被覆しながら
芯材の曲面や凹凸面に沿って圧着する圧着ローラー、及
び、転写シートの長さに合わせて切断するカッターを備
えているものを使用した。

【００３９】（比較例１、２）表１に示した接着剤を丸
仲商事社製プロフィールラミネーター「ＰＬ−３００」
を使用して塗布し、４０℃の熱風乾燥炉で乾燥させたこ
と以外は、実施例１と同様にして化粧シート被覆材料サ
ンプルを得た。

【００４０】（比較例３）転写シートの絵柄層上に接着
剤（Ｆ）を塗布した後、該転写シートを芯材に重ね合わ
せて真空プレスした後、シリコーンゴムで、１３０℃、
４ｋｇｆ／ｃｍ²、１２０秒間熱プレスして接着させ
た。次いで、転写台紙を剥離して化粧シート被覆材料サ
ンプルを得た。

【００４１】上記実施例及び比較例で得られた化粧シー
ト被覆材料を２０℃、相対湿度６０％で７２時間養生し
た後、以下の性能評価を行い、その結果を表１に示し
た。 （１）外観 接着直後の化粧シート被覆材料サンプル表面の膨れや剥
がれの有無を目視観察により評価した。 （２）絵柄層の密着性 接着直後の絵柄層表面に粘着テープを貼り合わせて剥離
し、芯材と絵柄層との間で剥離が生じるかどうかを調べ
た。 （３）耐温水性 化粧シート被覆材料サンプルを７０℃の温水中に２時間
浸漬後、７０℃の乾燥機内で２０時間乾燥し、膨れや剥
がれの有無を目視観察により評価した。 （４）接着剤の表面硬度 離型シートに接着剤を塗布して芯材と貼り合わせた後離
型シートを剥離し、接着剤層が表面となるサンプルを作
製した。このサンプルを、２０℃、相対湿度６０％で７
２時間養生した後、ＪＩＳ Ｋ５４００に準じて表面硬
度を測定した。 （５）表面硬度 化粧シート被覆材料サンプルの表面硬度を、ＪＩＳ Ｋ
５４００に準じて測定した。 （６）描画試験 ＪＩＳ Ｋ６８９４に準じて描画試験を行い、接着剤層
の剥がれの有無を確認し、接着剤層と芯材との密着性を
評価した。尚、荷重は１ｋｇとした。

【００４２】

【表１】

【００４３】上記結果から分かるように、硬化物の表面
硬度が鉛筆硬度Ｈ以上を示す接着剤を用いることによ
り、化粧シート被覆材料の表面硬度もＨ以上を示す結
果、引っかき傷等の外観不良のない化粧シート被覆材料
を製造することができる。

【００４４】

【発明の効果】本発明の化粧シート被覆材料の製造方法
は、上述の構成であり、溶剤による絵柄層の変質や、プ
レス接着時に膨れを生じることがなく、接着直後から十
分な性能を有する曲面又は凹凸面を有する化粧シート被
覆材料を製造可能である。また、乾燥工程が不要であ
り、初期の接着強度が優れるため、生産ラインの高速化
が可能となり、極めて短時間で簡単に曲面又は凹凸面を
有する化粧シート被覆材料を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】転写シートの一例を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１ 転写台紙 ２ 離型剤層 ３ 絵柄層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯材上に化粧シートを貼り合わせた化粧
   シート被覆材料を製造する際に、化粧シートの片面に湿
   気硬化型ホットメルト接着剤を塗布後、直ちに該湿気硬
   化型ホットメルト接着剤の塗布面と芯材とを接着するこ
   とを特徴とする化粧シート被覆材料の製造方法。
2. 【請求項２】 前記化粧シートが、転写台紙上に離型剤
   層と絵柄層とがこの順序で設けられた転写シートである
   ことを特徴とする請求項１記載の化粧シート被覆材料の
   製造方法。
3. 【請求項３】 前記湿気硬化型ホットメルト接着剤の硬
   化物の表面硬度が、鉛筆硬度Ｈ以上であることを特徴と
   する請求項１又は２記載の化粧シート被覆材料の製造方
   法。
4. 【請求項４】 前記湿気硬化型ホットメルト接着剤を９
   ０〜１３０℃に加熱溶融させた状態で化粧シート裏面に
   １０〜１００μｍの厚みで塗布し、塗布後３０秒以内に
   化粧シート裏面と芯材とを貼り合わせることを特徴とす
   る請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の化粧シート
   被覆材料の製造方法。
5. 【請求項５】 前記芯材がメラミン樹脂成形体であるこ
   とを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載
   の化粧シート被覆材料の製造方法。