JPH1128798A

JPH1128798A - 化粧材およびその製造方法

Info

Publication number: JPH1128798A
Application number: JP20084797A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nakagawa; 均中川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1997-07-09
Filing date: 1997-07-09
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】平面、或いはいろいろな形状の凹凸曲面に沿
って貼着可能な化粧シートが貼着された、ホモダク、目
やせが無い表面平滑で高意匠な耐ピーリング性に優れた
化粧材、およびその化粧材を作業環境に優れた、最小の
スペースで、生産性よく連続生産する製造方法を提供す
る。【解決手段】基材の表面に接着剤を介して、基体層、
印刷層、表面保護層からなる化粧シートを積層構成して
なる化粧材において、前記接着剤層が反応性ホットメル
ト型樹脂よりなる化粧材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は建築物の内装材、戸
棚や箪笥などの家具類等に用いられる化粧材とその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、合板、木質繊維板、パーチクルボ
ード等の木質系基材あるいはアルミ、鉄等の金属系基材
からなる表面形状が凹凸ないし曲面形状である長尺物の
外表面に適宜の絵柄を施したものが、窓枠、敷居、手摺
等の建築材として、あるいは家具等の構成部材として広
く用いられている。それらの柱状基材に対して絵柄を施
す手段として、ラッピング貼合せ機（曲面ラミネータ）
を用いて、樹脂加工をした化粧紙、あるいは熱可塑性合
成樹脂製の化粧シートを貼着する方法が、インラインで
作業を行うことができ、また複雑な表面形状を持つ柱状
基材に対しても化粧シートを基材に押圧あるいは案内す
る押圧ロールの形状や装着位置を適宜選択する事により
良好に絵付けを行うことが出来ることから有効な方法と
して用いられており、接着剤としては、有機溶剤、水等
の媒体に溶解またはエマルジョン化した状態のものが用
いられている。

【０００３】しかし、この方法では、接着剤中の有機溶
剤、水分を完全に飛ばす事が出来ないので、有機溶剤、
水分の影響により、基材の部分的な膨潤が発生して、ホ
モダク現象が生じると共に、ラミネート後の接着剤の乾
燥過程で接着剤の体積が収縮することにより、目やせ現
象が生じる等の表面平滑性を損なう不都合があり、更に
ラミネート後に接着力を十分に発揮せしめる為に通常２
〜３日の養生期間を要していた。又、接着剤中の有機溶
剤、水分を飛ばす為に基材に塗布する方法ではドライヤ
ーが非常に長いものになり、また化粧シートの裏面に塗
布する方法では接着性能を確保するためと、接着剤の有
機溶剤、水分による紙間強度やフイルム強度の低下や、
化粧シートのカールのために、ライン速度は速くするこ
とが出来ず、生産性の面、また、乾燥時に塩化メチレン
等の有機溶剤が放出される等の作業環境上の問題があっ
た。

【０００４】そこで、これらの問題を解決する方法とし
て、接着剤に有機溶剤、水等の媒体を含まない無溶剤系
の熱可塑性樹脂を主成分とするホットメルト系接着剤を
用いる方法が提案された。そのことによって、乾燥工程
が不必要となりライン速度の高速化から生産性は向上
し、省スペースでライン設計も簡単となった。また無溶
剤化のため作業環境の改善、ホモタグ、目やせ等の表面
平滑性等の外観上の問題は解決されたが、接着剤層の耐
熱性、耐溶剤性が劣り、特に、熱可塑性合成樹脂製の化
粧シートを貼着する場合には、基材とホットメルト系接
着剤との界面の接着強度が、合成樹脂フイルムの抗張力
よりも劣るため、ホットメルト系接着剤と基材間の耐ピ
ーリング性が有機溶剤系、水系の接着剤による一般製法
の化粧材より劣るという欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、平面、或いはいろいろな形状の凹凸曲面に沿って
化粧シートが貼着された、ホモダク、目やせが無い表面
平滑で高意匠な耐ピーリング性に優れた化粧材、および
その化粧材を作業環境に優れた、最小のスペースで、生
産性よく連続生産する製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の解決手段は、基材の表面に接着剤層を介し
て、基体層、印刷層、表面保護層からなる化粧シートを
積層構成してなる化粧材において、前記接着剤層が反応
性ホットメルト型樹脂よりなることを特徴とする化粧材
とすることである。この構成とすることにより、接着剤
層が無溶剤系の反応性ホットメルト型樹脂より形成され
ることから、反応硬化後は耐熱性、耐溶剤性に優れ、接
着強度に優れた化粧材となり、全くホモダク、目やせの
無い平滑な表面状態を有する意匠性に優れた化粧材が容
易に得られる。

【０００７】また、基材の形状が外表面に凹凸ないし曲
面を有する柱状基材よりなることを特徴とするものであ
る。そうすることで、意匠性に優れた化粧材となり、建
築部材、戸棚や箪笥等の必要な箇所への利用が可能とな
る。

【０００８】さらに、化粧シートの基体層が熱可塑性樹
脂よりなることを特徴とするものである。そうすること
で、基体シートの抗張力が大きくなり曲面形状にスムー
スに貼着されるものである。

【０００９】必要に応じて外表面に凹凸や曲面が形成さ
れた基材をその長軸方向へ搬送しつつ、基体層、印刷
層、表面保護層からなる化粧シートを前記基材の搬送方
向に基材と同期する速度で搬送する工程で、反応性ホッ
トメルト型接着剤を溶融状態とし、該反応性ホットメル
ト型接着剤を前記化粧シートの基体層面に塗工して接着
剤層を形成し、該接着剤層を溶融状態に保ちながら、前
記化粧シートの基体層側を前記基材の外表面側として前
記基材の外表面に合致する形状をもつ複数の加熱押圧ロ
ールを用いて段階的に貼着することを特徴とする化粧材
の製造方法とすることにより、接着剤層が無溶剤系の反
応性ホットメルト型樹脂より形成されることから、接着
剤の乾燥工程は不要となり、溶剤の放出がないため作業
環境を悪化することが無く、設備面でも省スペース、コ
ンパクト化される為、異物等の付着による外観欠点が軽
減され、高速で連続生産することが出来るため生産性が
向上し、上記のような効果を有する化粧材が容易に確実
に製造できるものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
を図面を参照しながら説明する。図１は本発明の化粧材
の一実施例の積層構成を示す拡大断面図、図２は本発明
に係わる化粧シートの積層構成を示す断面図、図３は本
発明の実施に用いられるラッピング貼合せ機の一例を示
す斜視図、図４は基体シートに反応性ホットメルト型接
着剤を塗工する手段の一実施例を示す説明図であって、
１は化粧材、２は柱状基材、３は接着剤層、４は基体
層、５は印刷層、６は表面保護層、１１は化粧シート、
１２はベルトコンベア、１３はダイコーター、１４は予
熱ヒーター、２０は巻取りロール、Ｒは加熱押圧ロール
をそれぞれ表す。

【００１１】本発明の化粧材１の構成は、図１に示すよ
うに、柱状基材２の表面に接着剤層３を介して、図２に
示す基体層４に印刷層５、更に該印刷層５の全面を覆う
ように表面保護層６が順に積層された化粧シート１１が
貼着された構成があり、本発明の化粧材１の特徴として
は、耐熱性、耐溶剤性に優れ、ホモタグ、目やせの無い
平滑な表面を有する意匠性に優れた点にあり、表面に凹
凸ないし曲面を有する柱状基材２の場合でも、表面に反
応性ホットメルト型樹脂よりなる接着剤層３を介して抗
張力に優れた化粧シート１１が貼着されている点にあ
る。

【００１２】次に、この化粧材１を製造する方法として
は、図３、図４に示すような装置により行う。この装置
は公知のラッピング貼合せ機と同様のものである。すな
わち、図３は本発明の実施に用いられるラッピング貼合
せ機の一例を示す斜視図であり、適宜の駆動手段により
駆動されるベルトコンベア１２上に順次柱状基材２が載
置され、図において左方から右方に移送される。

【００１３】一方、上方から化粧シート１１が該柱状基
材２の移送速度と同期した速度で引き出され、複数の加
熱押圧ロールＲ₁〜Ｒ_nにより柱状基材２の外表面に順
応して密接される。即ち、図３に示すように、まず、押
圧ロールＲ₁により化粧シート１１の柱状基材２の幅方
向中央部分に位置する箇所が柱状基材２に密着され、次
いで、押圧ロールＲ₂により化粧シート１１のより側方
部分が柱状基材２の外表面形状に沿って折曲された後、
押圧ロールＲ₃により柱状基材２の側壁部分に密着され
る。以下、押圧ロールＲ₄、Ｒ₅により順次、柱状基材
２の幅方向の側方に向けて化粧シート１１は密着され
る。このように、中央部分から幅方向の側方部分に向け
て順次密着させていくことにより、柱状基材２と化粧シ
ート１１との密着面に間隙や気泡が生じるのを防止する
ことができる。柱状基材２の全長にわたり化粧シート１
１が密着された状態で柱状基材２は次のベルトコンベア
１２ａに移送され、冷却されて、柱状基材２は表面に接
着剤層３を介して、印刷層５、表面保護層６が設けられ
た化粧シート１１が貼着された化粧材１として、コンベ
ア１２ａから取り出される。

【００１４】図４は、図３に示したラッピング貼合せ機
を本発明の柱状基材２への化粧シート１１の貼着を実施
する目的で使用する場合の一例を示している。即ち、巻
取りロール２０に取り付けた予め用意した化粧シート１
１は、柱状基材２の送り速度と同じ周速度で回転する送
りロール３１、案内ロール３２を経て、表面保護層６を
上面として基体層４を下面として圧胴３３面に送出され
る。ダイコーター３５から溶融された反応性ホットメル
ト接着剤が化粧シート１１の基体層４側に塗工される。
なおこの塗工手段は一例を示しているに過ぎずロールコ
ート、エクストルーダー、スロットダイ、スパイラルス
プレー等の手段を適宜選択的に用いることが出来る。さ
らに、接着剤層３の塗工後は、予熱ヒーター１４によっ
て接着剤層３を溶融状態に保ち、表層を加熱した柱状基
材２に加熱加圧ロールＲ₁〜Ｒ_nによって熱接着する。
貼着後は図示していないが冷却ロール、冷却ファンによ
って冷却することにより化粧材１を製造する。

【００１５】接着剤層３は、化粧シート１１を柱状基材
２に接着させるための層で、接着剤としては、作業環
境、加工スピード、ラインの長さの視点から、従来の２
液硬化ウレタン樹脂等の溶剤タイプから、無溶剤系の感
熱溶融型接着剤で耐熱性、耐溶剤性に優れ、初期接着力
が高く短時間で接着が完了する、湿気硬化型感熱溶融型
接着剤、反応性ホットメルト型接着剤、湿気硬化型ウレ
タン系樹脂接着剤がより好ましいものである。

【００１６】湿気硬化型感熱溶融型接着剤も反応性ホッ
トメルト型接着剤の一種である。湿気硬化型感熱溶融型
接着剤は、自然放置により空気中の水分で硬化反応が進
行するので、作業安定性の点でラミネート直前に施す。
また、湿気硬化型感熱溶融型接着剤は、ラミネート直後
は、通常の感熱溶融型接着剤同様の接着力だが、自然放
置により空気中の水分で架橋・硬化反応が序序に進行す
るために、最終的にクリープ変形及び熱溶融がなく耐熱
性に優れ、大きな接着力が得られる。但し、ラミネート
終了後に湿気で接着剤の架橋・硬化を進行させる為、湿
気を含む空気中にラミネート後の化粧材を放置して養生
する。養生の際の好ましい雰囲気条件は、大体、相対湿
度５０％ＲＨ以上、気温１０℃以上である。温度・相対
湿度とも高い方が、より短時間で硬化が完了する。標準
的な硬化完了時間は、通常の場合、２０℃、６０％ＲＨ
の雰囲気の中で１０時間程度である。

【００１７】湿気硬化型感熱溶融型接着剤は、分子末端
にイソシアネート基を有するプレポリマーを必須成分と
する組成物である。前記プレポリマーは、通常は分子両
末端に各々イソシアネート基を１個以上有するポリイソ
シアネートプレポリマーであり、室温で固体の熱可塑性
樹脂の状態にあるものである。イソシアネート基同士が
空気中の水分により反応して鎖延長反応を起こして、そ
の結果、分子鎖中に尿素結合を有する反応物を生じて、
この尿素結合に更に分子末端のイソシアネート基が反応
して、ビウレット結合を起こして分岐し、架橋反応を起
こす。分子末端にイソシアネート基を有するプレポリマ
ーの分子鎖の骨格構想は任意であるが、具体的には、ウ
レタン結合を有するポリウレタン骨格、エステル結合を
有するポリエステル骨格、ポリブタジエン骨格等であ
る。適宜これら１種又は２種以上の骨格構造を採用する
ことで、接着剤物性を調整できる。なお、分子鎖中にウ
レタン結合のある場合は、このウレタン結合とも末端の
イソシアネート基が反応して、アロファネート結合を生
じて、このアロファネート結合によっても架橋反応を起
こす。

【００１８】ポリイソシアネートプレポリマーの具体例
としては、例えば、ポリオールに過剰のポリイソシアネ
ートを反応させた分子末端にイソシアネート基を有し、
且つ分子鎖中にウレタン結合を有するポリウレタン骨格
の、ウレタンプレポリマーがある。また、ポリイソシア
ネートにポリエステルポリオールと、ポリブタジエン骨
格を有するポリオールとを任意の順序で加え付加反応さ
せて得られた、ポリエステル骨格とポリブタジエン骨格
とがウレタン結合により結合された構造を有し且つ分子
末端にイソシアネート基を有する結晶性ウレタンプレポ
リマー、或いは、ポリカーボネート系ポリオールとポリ
イソシアネートを反応させて得られる分子中に２個以上
のイソシアネート基を有するポリカーボネート系ウレタ
ンプレポリマー、ポリエステル系ポリオールとポリイソ
シアネートを反応させて得られる分子中に２個以上のイ
ソシアネート基を有するポリエステル系ウレタンプレポ
リマー等が挙げられる。

【００１９】また、湿気硬化型感熱溶融型接着剤として
は、上記各種ポリイソシアネートプレポリマーの他に、
各種物性を調整する為に、上記必須反応成分に更に、必
要に応じて、熱可塑性樹脂、粘着付与剤、可塑剤、充填
剤等の各種副材料を添加することもできる。これら副材
料としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
低分子量ポリエチレン、変性ポリオレフィン、アタクチ
ックポリプロピレン、線状ポリエステル、エチレン−エ
チルアクリレート（ＥＡＡ）等の熱可塑性樹脂、テルペ
ン−フェノール樹脂、アビエチン酸ロジンエステル等の
粘着付与剤、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、
アルミナ等の微粉末からなる充填剤、着色顔料、硬化触
媒、水分除去剤、貯蔵安定剤、老化防止剤等である。

【００２０】接着剤を施す対象は、化粧シート、被着基
材、或いは化粧シート及び被着基材の両方であるが、接
着剤を化粧シートや被着基材に施すには、ダイコーター
等による溶融塗工法により施せば良い。ホットメルト型
接着剤として使用する場合は無溶剤なので、接着直前の
塗工でも溶剤乾燥が不要で、高速生産ができる。なお、
接着剤の塗布量は、接着剤の組成、被接着基材の種類及
び表面状態で異なるが、通常１０〜２００ｇ／ｍ²（固
形分）程度である。

【００２１】本発明においては、図２に示すように、基
体層４の表面に印刷層５を既知の印刷法、好ましくはグ
ラビア法によって形成し、その上から表面保護層６を積
層した構成の化粧シート１１を、予め別工程として用意
しておく。用意された化粧シート１１を柱状基材２に貼
着する工程の直前に、該化粧シート１１の基体層４面に
反応性ホットメルト型接着剤３を溶融塗工する。塗工に
際しては、空気中の水分と反応しやすいため、ドラムメ
ルター及びクローズドシステムのロールコーター又はス
ロットダイコーター等にて行うことが望ましい。

【００２２】本発明で使用する化粧シート１１に用いる
基体層４としては、例えば、薄葉紙、晒クラフト紙、チ
タン紙、板紙等の紙質系シート、ポリ塩化ビニル、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリカーボネート、ポリアミド等のプラスチックフ
イルム等の単層あるいは２種類以上の複数層からなるも
のを使用することができるが、耐ピーリング性の点では
熱可塑性樹脂が良く、さらに加工性、経済性を総合的に
考慮すれば、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等の熱可
塑性樹脂よりなることが好ましい。これらフイルムの厚
さは特に制限されるものではないが、経済性、実用性、
印刷適性から一般には、０．０２〜０．２５ｍｍ程度で
ある。

【００２３】基体層４に付される印刷層５は、全面ベタ
刷りの着色ベタ層と例えば、木目、石目、天然皮革の表
面柄、布目、抽象柄等を表現する絵柄印刷層が付されて
おり、インキのビヒクルとしては公知のものが使用で
き、例えばアクリル系、塩化ビニル系、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、塩素化ポリオレフィン、ニトロセル
ロース、ウレタン系等の樹脂系からなる単体又は複数の
混合体に必要に応じて、顔料、染料等の着色剤、体質顔
料、溶剤等を適宜混合したものを用いることが出来る。

【００２４】表面保護層６としては、前記基体層４と同
様のものが使用できる。厚さは経済性、実用性から０．
０５〜０．２ｍｍ程度が好適である。また、表面保護層
６の表面には、図示してないが、さらに高意匠特性を付
与するために凸部を有するエンボス版で凹部を設けた
後、ワイピング処理により該凹部内へ通常の着色インキ
を充填し、着色インキが施された凹部を形成してもよい
ものである。

【００２５】本発明の化粧材１の製造方法において、そ
の基材の形状を外表面に凹凸形状を有する柱状基材につ
いて説明を行ったが、本発明による化粧シート１１の貼
着により絵付けされる柱状基材２の断面形状には特に制
限はなく、平面でも、曲面でもよいものであり、従来知
られたラッピング貼合せ機によりその外表面上に化粧シ
ートを貼着しうる断面形状であればよい。また、その材
質も任意であり、鉄、アルミニウム等の金属材、ポリ塩
化ビニル、アクリル樹脂等の合成樹脂材、あるいは合
板、木質繊維板、パーチクルボード等の木質系基材、陶
磁器等の窯業製品基材、珪酸カルシウム、石綿スレート
板等無機質基材等、目的とする最終製品に合わせて任意
の材料を選択できる。

【００２６】実施例１厚さ８０μｍの着色ポリ塩化ビニルフイルムの表面に通
常のグラビア印刷機でウレタン系インキで着色ベタ印刷
層とその上に塩酢ビ−アクリル系インキを用いて木目模
様印刷層を設けた。次いで厚さ８０μｍの透明ポリ塩化
ビニルフイルムと上記印刷された着色ポリ塩化ビニルフ
イルムの木目模様印刷層とを重ねて余熱ドラム温度１７
０℃、ニップ圧２ｋｇ／ｃｍ²、速度１５ｍ／ｍｉｎの
条件で熱ラミネートを行って、木目柄化粧シートを作製
した。そのあと希望する所定の巾にスリットする。次い
で、反応性ホットメルト対応曲面ラミネーター（丸仲商
事製、ＰＬ−３００ＰＵＲ）の化粧シート移送経路の途
中にスリットコータ手段を位置させ、着色ポリ塩化ビニ
ルフイルムの基体層面に１３５℃に溶融した反応性ホッ
トメルト接着剤（日本フーラー（株）製、ＨＬ−８８０
５）を塗布（塗布量：４０〜７０ｇ／ｍ²）した。接着
剤を塗布した化粧シートを予熱ヒーターで加熱し接着剤
層の溶融状態を維持しながら希望する形状に加工したＭ
ＤＦ基材に曲面ラミネート（速度：２０ｍ／ｍｉｎ、基
材ヒーター温度：１００〜１４０℃）し、絵柄付柱状基
材が得られた。

【００２７】

【発明の効果】以上説明した如く、表面が平面の基材
や、凹凸あるいは曲面を有する柱状基材に対して、化粧
シートを貼着するに際して、接着剤に無溶剤系の反応性
ホットメルト型接着剤を採用したことにより、ホモダ
ク、目やせの無い平滑な表面状態を有する高意匠性の化
粧材を得ることが出来る。

【００２８】また、接着剤の乾燥工程は不要となり、溶
剤の放出がないため作業環境を悪化することが無く、設
備面でも省スペース、コンパクト化され高速で連続生産
することにより生産性を向上することができる。

【００２９】さらに、化粧シートの基体シートが熱可塑
性樹脂の場合には、抗張力が強く、柔軟性を有するた
め、どんな形状の柱状基材にたいしても、化粧シートの
割れ、破れが生ずることなく容易に貼着され、初期およ
び反応後の密着強度にも優れた化粧材を得ることが出来
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の化粧材の一実施例の積層構成を示す断
面図である。

【図２】本発明に係わる化粧シートの積層構成を示す断
面図である。

【図３】本発明の実施に用いられるラッピング貼合せ機
の一例を示す斜視図である。

【図４】基体シートに反応性ホットメルト型接着剤を塗
工する手段の一実施例を示す説明図である。

【符号の説明】

１化粧材２柱状基材３接着剤層４基体層５印刷層６表面保護層１１化粧シート１２ベルトコンベア１３ダイコーター１４予熱ヒーターＲ加熱押圧ロール２０巻取りロール３１送りロール３２案内ロール３３圧胴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材の表面に接着剤層を介して、基体
層、印刷層、表面保護層からなる化粧シートを積層構成
してなる化粧材において、前記接着剤層が反応性ホット
メルト型樹脂よりなることを特徴とする化粧材。
【請求項２】前記基材の形状が外表面に凹凸ないし曲
面を有する柱状基材よりなることを特徴とする請求項１
記載の化粧材。
【請求項３】前記化粧シートの基体層が熱可塑性樹脂
よりなることを特徴とする請求項１、２記載の化粧材。
【請求項４】必要に応じて外表面に凹凸や曲面が形成
された基材をその長軸方向へ搬送しつつ、基体層、印刷
層、表面保護層からなる化粧シートを前記基材の搬送方
向に基材と同期する速度で搬送する工程で、反応性ホッ
トメルト型接着剤を溶融状態とし、該反応性ホットメル
ト型接着剤を前記化粧シートの基体層面に塗工して接着
剤層を形成し、該接着剤層を溶融状態に保ちながら、前
記化粧シートの基体層側を前記基材の外表面側として前
記基材の外表面に合致する形状をもつ複数の加熱押圧ロ
ールを用いて段階的に貼着することを特徴とする化粧材
の製造方法。