JPS5938081B2 - 建築用化粧板の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は建築用化粧板の製造に関し、詳しくは、着色剤
が化粧板の表面に浸透一体化した絵柄を有する建築用化
粧板の製造法に関する。

近年、建築材料の不燃性ないし難燃性への要求が高まる
につれ、無機材や無機有機複合材など種々の不燃性また
は難燃性の材料が開発され、提案されている。

これらの材料は表面に絵付けをして装飾効果を与え、利
用価値を高めることが行なわれている。

従来、絵付けには熱転写、直接Ｅ聞１］あるいは練り込
みなどの方式が用いられている。

しかし、熱転写や直接印刷では、絵付けすること自体が
極めて困難であり、できたとしても全く平面的な絵柄に
すぎず、天然材のもっているような深みや味わいなどが
得られない。

また、練り込み方式の場合は仕上りの予測が難しく、絵
柄の再現性に乏しいといった欠点があり、工業的生産に
は適さない。

本発明者等は、上記のような欠点を解消すべく種々研究
の結果、さきに、基体シートの一方の面に少なくとも一
方が水溶性である着色剤と結合剤とを主成分とする組成
物による任意の模様層を有する転写シートを該転写シー
トの模様層を有しない面が型枠の内面に接触するように
敷設し、次いで該型枠ｌこ水和硬化素材を流し込んで硬
化させた後、脱型して上記基体シートを引き剥すことか
らなる建築用化粧板の製造法を提案した（昭和５０年特
許願第１２８３７８号明細書参照）。

この方法によるときは、転写シートの模様層は水溶性な
ので水利硬化性素材を流し込んで硬化させる際に、着色
剤が硬化した建築用化粧板に浸透一体化し、深味のある
絵柄を与えるのである。

ところが、この方法の工業的実施に当って、型枠に転写
シートを敷設する工程が多大の労力を要し、大量生産に
向かないということが経験された。

本発明者等はこの点につきさらに研究を進めた結果、上
記の難点を解消することに成功した。

本発明の建築用化粧板の製造法は、基体シートの一方の
面に、着色剤と結合剤とからなり少なくとも一方が水溶
性である模様層を形成して転写シートを用意し、この転
写シートを成形型内で真空成形または圧空成形により成
形して内面に模様層を有する流し込み成形用型とし、得
られた流し込み成形用型を成形型からとり出して支持体
上に支持し、その中に水和硬化性素材を流し込んで硬化
させ、硬化により得られた化粧材から基体シートをとり
除く諸工程からなる。

本発明においても、転写シートの模様層は水溶性である
ので水利硬化性素材を流し込んで硬化させるに際し着色
剤が硬化した建築用化粧板に浸透一体化し得ることは先
の提案と同じであるが、流し込み成形用型を真空成形ま
たは圧空成形により用意し、型枠内への転写シートの敷
設を行なわないので、すこぶる生産性が高く、大量生産
に適する。

また、流し込み成形用型はそれを成形するに使用した成
形型からとり出し、とり出した流し込み成形用型を支持
体で支持してその中に水利硬化性素材を流し込んで硬化
させるので、先の提案のように水利硬化工程まで型枠を
使用する必要はない。

つまり、流し込み成形用型の製造と、水利硬化とを互い
に独立に実施でき、設備の回転がはやく、有効に利用で
きる。

転写シートは、基体シートの一方の面に、着色剤と結合
剤とからなり少なくとも一方が水溶性である着色組成物
を使用して模様層を形成することにより用意する。

基体シートとしては、真空成形または圧空成形により成
形が可能なものなら何でもよいが、合成紙、プラスチッ
クのフィルムまたはシート、またはこれらのラミネート
、あるいはプラスチックと紙、金属箔などのラミネート
が好ましい。

基体シートは、印刷適性上、厚さが０．５朋以下である
ことが望ましく、とくに０．２ ｍｍ以下がよい。

もつとも、ラミネートしたフィルムまたはシートの場合
には、約２ｍｍまでの厚さのものを使用することができ
る。

合成紙またはプラスチックに印刷する場合には、プライ
マー処理を施して印刷適性を高めることが望ましい。

このプライマー処理は、後記する水溶性の結合剤の中か
らえらんだ材料を、１〜１０ハ（乾燥値）の量、塗布す
ることによって行なうことができる。

着色剤は、染料または顔料のいずれをも使用できる。

染料としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料、酸性
媒染染料、反応性染料、分散染料などを挙げることがで
きる。

具体例は、クリサミンＧ（Ｃ，１，２２２５０）＊、ア
リザリン・イエロー５ＧＳ （Ｃ，１，１４０５５）＊
、アリザリン・スカイブルーＢ（Ｃ，１，６２１０５）
＊、パラチン・クロム・レッドＲＸ（Ｃ，１，２２２７
５） ＊、アントラキノン・バイオレット（Ｃ，１，６
１７１０，６１８００）＊＊、アリザリン・サフイロー
ルＢ（Ｃ，１，６３０１０）＊＊、アリザリン・ルヒソ
ールＲ（Ｃ，１，６８２１５）＊＊およびメチレン・ブ
ルー（Ｃ，１，，５２０１５）＊などである。

〔＊印は水溶性、＊＊印は非水溶性〕顔料としては、無
機系顔料および有機系顔料を使用できる。

無機系顔料としては、たとえば炭酸カルシウム（Ｃ，１
，７７２２０）、クレイ（Ｃ，１，７７００５）、タル
ク（Ｃ，１，７７７１８）、チタン白（Ｃ，１，７７８
９１）、カーボンブラック（Ｃ，１，７７２６５）、硫
酸バリウム（Ｃ，１，７７１２０）、黄鉛（Ｃ，１，７
７６００）、カドミウム・イエロー（Ｃ，１，７７１９
９）、クロム・バーミリオン（Ｃ，１，７７６０５）、
カドミウム・レッド（Ｃ，１，７７２０２）、紺青（Ｃ
，１，７７５１０、。

７７５２０）、群青（Ｃ０１，７７００７）、酸化鉄（
Ｃ，１，７７４９１）およびアルミナ・ホワイト（Ｃ，
１，７７００２）を挙げることができる。

〔これらはいずれも非水溶性である〕。

有機系顔料としては、レーキレッド４Ｒ（Ｃ，Ｉ。

１２１２０）＊＊、ファスト・イエローＧ（Ｃ，Ｉ。

１３０１５＊、４００００＊）およびベンジジン・イエ
ローＧ（Ｃ，１，２１０９０）＊＊のようなアゾ系顔料
、レーキ・レッドＣ（Ｃ，１，１５５８５）＊＊＊、レ
ーキ、レッドＤ （Ｃ，Ｉ４５５６０ ）ＩＩＩ、ブリ
リアント・スカーレットＧ（Ｃ，１，１５８００）＊＊
およびブリリアント・カーミン６ Ｂ（Ｃ，１，１５８
５０）＊＊＊＊のようなアゾレーキ系顔料、フタロシア
ニン・ブルー（Ｃ，，１，７４１６０）ＩＩおよびフタ
ロシアニン・グリーン（Ｃ，１，７４２６０） ＊ ＊
のようなフタロシアニン系顔料、インダスレン・バイオ
レットＲＨ（Ｃ，１，７３３８５）＊＊、インダスレン
・ダイレクト・ブラックＢ （Ｃ，１，６５２３０）＊
＊、インダスレンブリリアント・オレンジＧＲ（Ｃ，１
，７１１０５） ＩＩ、インダスレン・ブラウンＢＲ（
Ｃ０１，７０８００）＊＊、インダスレン・スカーレッ
トＲＢ（Ｃ，１，７１１３５） ＊＊、インダスレン
・オレンジＲＲＴ（Ｃ，１，５９７０５）＊＊、インダ
スレン・オレンジＲＲＴＰ （Ｃ，１，５９７０５）＊
＊およびアリザリン・レーキ（Ｃ，１，５８０００）＊
＊のようなスレン系顔料、シンクレアシア・レッド（Ｃ
，■、４６５００）＊＊のようなキナクリドン系顔料、
Ｐｖ・ファスト・バイオレットＢＬ（Ｃ，１，５１３１
９）＊＊のようなジオキサジン系顔料、グリーン・ゴー
ルド（Ｃ０１，１２７７５） ＊＊のようなアゾキレ−
ト系顔料、キノリン・イエロー（Ｃｏ１．４７００５
） ＊のような酸性染料レーキ顔料、オーラミン・レー
キイエロー０（Ｃ，Ｉ。

４１０００）＊のような塩基性染料レーキ顔料、ナフト
ール・イエ０−８（Ｃ，１，１０３１６）＊のようなニ
トロ系顔料、そのほか建染染料系顔料、媒染染料系顔料
およびニトロソ系顔料を挙げることができる。

〔＊印は水溶性、＊＊印は非水溶性、＊＊＊印は僅カイ
こ水溶性、米＊＊＊印は熱水に溶性〕。

結合剤としては、デキストリン＊、ニカワ＊、カセイン
＊＊、セラック＊＊、アラビアゴム＊、デンプン＊＊、
蛋白＊＊、ポリビニルアルコール＊、ポリアクリル酸ア
ミド＊、ポリアクリル酸ソータ＊、ポリビニルメチルエ
ーテル＊、メチルビニルエーテルと無水マ゛レイン酸の
共重合体＊、酢酸ビニルとイタコン酸の共重合体＊、ポ
リビニルピロリドン＊、あるいはセルロース＊＊、アセ
チルセルロース＊＊、アセチルブチルセルロース＊＊、
ニトロセルロース＊＊、エチルセルロース＊＊、カルボ
キシメチルセルロース＊、メチルセルロース＊、ヒドロ
キシエチルセルロース＊、ヒドロキシプロピルセルロー
スなどのセルロース誘導体などを単独で、または混合し
て用いることができる。

〔＊印は水溶性、＊＊印は非水溶性〕。着色剤組成物に
は、上記のほかに添加剤として、たとえば各種の可塑剤
、ワックス、グリース、ワセリン、乾燥剤、補助乾燥剤
、界面活性剤、充填剤などを加えて使用することができ
る。

模様層の形成は、着色剤と結合剤とを、少なくとも一方
が水溶性であるように選択して組み合わせ、必要に応じ
て種々の添加剤を加えた着色剤組成物を、溶剤または希
釈剤と混合、練肉してインキ組成物を製造し、このイン
キ組成物を使用して、任意の基体シートの一方の面に、
グラビア印刷、ドライオフセット印刷、凸版印刷、シル
クスクリーン印刷など常用の印刷方法、または描画によ
って、任意の模様を単色または多色に印刷または描画す
ることにより行なう。

つぎに、上述のようにして得られた転写シートを使用し
て目的さする建築用化粧板を製造する方法を、図面を参
照して説明する。

まず第１図に示すように、加熱板１と金型２との間に、
転写シー１−３をその模様層４が加熱板１に接触するよ
うに置き、金型２を下して押え板６に設けた空気出入管
７から矢印の方向に空気を送って密着させ、加熱板１に
より転写シートを加熱する。

つぎに第２図にみるように、転写シート３が成形適性温
度に達したら、逆に加熱板７の側の空気出入口８から矢
印の方向に空気を送り、転写シート３を金型２に押しつ
けて成形する。

このようにして、第３図に示す流し込み成形用型が得逼
。

得られた流し込み成形用型Δは、第４図ａに示すように
支持体１１の上に置く。

流し込み成形用型の側壁部分を補強する必要のあるとき
は、第４図すに示すような、側壁のある支持体１１／を
用いればよい。

次は、第５図ａに示すように、支持体１１上に置かれた
流し込み成形用型Ａ内に水利硬化性素材１２を流し込む
。

流し込まれた水和硬性素材１２が第６図ａに示すように
硬化するにつれて、流し込み成形用型入を構成する転写
シートの模様層が、硬化により形成された化粧板１３に
浸透して一体化する。

化粧板１３を、支持体１１から離脱する。第５図すおよ
び第６図すに示す例は、支持体１１′の形状が第５図ａ
および第６図ａと異なるだけで、操作は同様である。

得られた化粧板１３は、第７図に示すように、転写シー
トの基体シート５を離脱し、建築用化粧板旦を得る。

第４図ないし第６図に示した例では、支持体１１は流し
込み成形用型の底面の形状さ同一の形状を有していて、
それに密着して支持しているが、流し込みに際して成形
用型が変形しない限り、支持体はこれと同一の形状であ
る必要はない。

第８図に示すように、成形用型の凹凸が比較的小さい場
合や、第９図ａおよびｂに示すように、凹凸が大きくて
も型の形状からみて十分な剛性がある場合には、平坦な
支持体上に支持させることができる。

本発明の変更態様として、第８図に断面を示したように
、転写シートの模様層を有する面の全体に、前記した結
合剤からえらんだ水溶性の物質による保護皮膜層１４を
設けておけば、水和硬化性素材を流し込む際に模様層４
が乱されることがなく、絵柄が崩れるのを防止できる。

この保護皮膜層１４の形成に使用する物質の水溶性の程
度と被膜層の厚さ〔１〜１０ ｇ ／ ｍ” （乾燥時
）〕を適切にえらぶことにより、水利硬化性素材が模様
層に浸透する速度を調節して、転写シートと化粧板の一
体化を充分にして、絵柄の転写性を向上させることがで
きる。

腹皮膜層を設けるには、水溶性結合剤に溶剤や希釈剤を
加えた組成物を、ロールコート、グラビアコート、バー
コードなどの通常の方法によりコーティングすればよい
。

本発明で使用する水利硬化性素材は、型枠への流し込み
が可能な流動性および水硬性を有するものであって、た
とえば、半水石膏、無水石膏、ポルトランドセメント、
アルミナセメント、マグネシアセメント、混合セメント
などを単独または混合物を適量の水と混合してスラリー
状として用いる。

このスラリー中には、補強のため、パルプ、合成繊維、
ガラス繊維、金属繊維、炭素繊維、合成樹脂などを混合
してもよい。

所望によりそのほかの添加剤を加えることもできる。

とくにアミン樹脂の添加は有用で、表面光沢および表面
硬度が向上するばかりでなく、流し込み成形時に転写シ
ート上の絵柄の崩れを完全に防止できるという、きわめ
て好ましい効果が得られる。

本発明の製造法により得られる建築用化粧板は、そのま
まの状態において充分使用可能であるが、次に述べるよ
うな後加工を行なうことにより、耐久性、光沢、意匠性
などの特性を高めることができる。

すなわち、化粧板の表面に透明樹脂層を、ロールコート
、クラビアコート、バーコード、スプレーコートなどの
通常の方法により設けることである。

透明樹脂の例としては、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル
、ポリ塩化ビニリデン、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン
またはポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリスチ
レン、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルアセクール、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、不飽和ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミン樹脂などがあげら
れる。

また、建築用化粧板がたとえば石膏の硬化体のような多
孔質のものである場合には、モノマーまたはプレポリマ
ーを上記硬化体に含浸させて重合、乾燥するか、または
ポリマー溶液を含浸させて乾燥することにより、化粧板
の強度を増大させるとさもに、硬化板の表面層と一体化
した絵柄をさらに多孔質内部にまで浸透させ、絵柄に一
層の深みや味わいをもたせることができる。

この後加工ののち、表面に上記した透明樹脂層を設けて
もよい。

含浸させるモノマーとしては、たとえば、スチレンまた
はその誘導体、塩化ビニリデン、ビニルピリジン、アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸または
フマル酸などの不飽和カルボン酸類、またはそれらのメ
チル、エチル、プロピルまたはブチルなどのエステル、
ニトリルまたは酸アミド、ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート
、酢酸ビニル、アリルアルコールおよびアリルエステル
、メチルビニルケトン、アクロレイン、ビニルカルバゾ
ールなどが使用できる。

またプレポリマーとしては、たとえば上記のメチルメタ
クリレートの初期Ｍ 合物、フェノール・ホルムアルデ
ヒド、メラミン・ホルムアルデヒド、不飽和ポリエステ
ル、ケトン−アルデヒド、エポキシ樹脂またはフタル酸
ジアリル重合体などの初期縮合物が使用できる。

溶液として含浸させるポリマーきしては、たとえば上記
のモノマーのホモポリマーまたはコポリマー、具体的Ｅ
ζは前記透明樹脂層の形成に用いる樹脂が使用される。

上記したモノマー、プレポリマーおよびポリマーは、単
独または二種以上の混合物として使用できる。

千ツマ−またはプレポリマーを使用する場合には、それ
を高分子化させる触媒ないし重合促進剤を加える。

上記の七ツマ−またはプレポリマーが液体の場合には、
そのまま絵付けした硬化板の表面に塗布含浸できるが、
固体の場合、または液体であっても必要ならば溶媒に溶
かして使用する。

ポリマーは、もちろん溶液にして塗布含浸させる。

溶媒としては、ケトン、エステル、芳香族炭化水素、ハ
ロゲン化炭化水素、ジメチルホルムアミド、テトラヒド
ロフランなどから選択する。

モノマーまたはプレポリマーを塗布したならば、硬化板
表面を加熱して重合させる。

本発明の製造法においては、転写シートの模様層を形成
する着色剤または結合剤の少なくとも一方が水溶性であ
るため、水和硬化性素材が模様層に浸透するとともに着
色剤組成物が硬化する素材中に浸透して行き、硬化によ
り両者が一体化する。

従って、本発明の製造法により得られる建築用化粧板は
、絵柄が硬化板の表面層に浸透一体化して深みや味わい
があり、しかも材料の質感や重量感が損われない。

絵柄が硬化板の表面層と一体化しているため絵柄が剥落
しにくい。

前記したような後加工を施せば、耐久性をさらに向上さ
せることができる。

本発明の製造法によれば、加熱や加圧などの手段を全く
要せず、単に水利硬化素材に含有されるキャピラリー水
を利用して絵柄を転写するので、極めて容易に建築用化
粧板を得ることができる。

また、絵柄の再現性がきわめてよく、随意に画一的かつ
安定した製品が得られるので工業的生産に適する。

本発明の方法により製造される建築用化粧板は、床材、
壁材、天井材をはじめさする各種建築用材料として広い
用途をもつ。

下記の実施例において、「部」は重量部をあられす。

実施例 １ 厚さ０．２ｍｍの乳白色ポリ塩化ビニルのフィルム上に
、ヒドロキシプロピルセルロース１５部とエチルアルコ
ール８５部からなる溶液でプライマー処理したのち、下
記の組成を有するＡ、ＢおよびＣの３種のインキ組成物
を用いて大理石模様をグラビア印刷し、転写シートを用
意した。

インキ Ａ パーマネント・イエロー・ＨＲ （Ｃ，１，ピグメント イエロー８３） １０部ポ
リビニルアルコール ５〃ポリビニ
ルピロリドン ３〃エチルアルコー
ル ４２〃水
４０〃インキ Ｂ ＰＶ・カーミン・ＨＦ４Ｃ （Ｃ，１，ピグメント・レッド１８５） １０部ポリ
ビニルアルコール ５〃ポリビニルピ
ロリドン ３〃エチルアルコール
４２〃水
４０〃インキ Ｃ ミケヌレン・ブルー・Ｒ２Ｈ （Ｃ，１，６９８００） １０部ポリビニ
ルアルコール ５１１ポリビニルピロ
リドン ３〃エチルアルコール
４２〃水
４０１１ついで、第１図および第２図に
示した装置により圧空成形し、トリミングを行なって２
００ｍ１Ｘ２００ｍ１Ｘ ９ｍｍの大きさの流し込み成
形用型を製造した。

上記の流し込み成形用型を、第４図ａに示した支持体上
に置き、石膏１００部、水４０部、グラスファイバー０
．３部および尿素樹脂２部の配合比を有するスラリーを
流し込み、十分硬化させたのち支持体からはずし、基体
シートを引きはがして化粧石膏タイル板を得た。

得られた化粧石膏タイル板の模様転写面に、アクリル系
の紫外線硬化型塗料を約３ｏｏｇ／＝の量でスプレーコ
ーティングしたのち、紫外線（２４０〜６００ｍμ）を
７分間照射して硬化させた。

これにより化粧石膏タイル板の耐熱性はさらに向上し、
外観がより美麗になった。

実施例 ２ 実施例１で用いたものと同じ転写シートを真空成形して
流し込み成形用型をつくり、その他の工程は実施例１と
同様に行なったところ、実施例１と同様の結果が得られ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、転写シートを接触加熱圧空成形
して内面に模様層を有する流し込み成形用型を製造する
工程を説明する断面図であって、第１図は成形前、第２
図は成形後の状態をそれぞれあられす。 第３図は、第１図および第２図の工程で得られた流し込
み成形用型の断面図である。 第４図ないし第７図は、化粧板を製造する工程を説明す
る断面図であって、第４図ａおよびｂは流し込み成形用
型を支持体上に置いた段階、第５図ａおよびｂは流し込
み成形用型に水利硬化性素材を流し込んだ段階、第６図
ａおよびｂは水和硬化性素材が硬化したのち支持体から
とり出した段階そして第７図は得られた硬化体すなわち
化粧板から基板シートをとり除く段階をそれぞれ示す。 第８図は、流し込み成形用型と支持体の別の例を示す断
面図である。 第９図は、流し込み成形用型と支持体のさらに別の態様
を示す図であって、ａは断面図、ｂは平面図である。 第１０図は、転写シートの変更態様を示す断面図である
。 １・・・・・・加熱板、２・・・・・・金型、Ｊ・・・
・・・転写シート、４・・・・・・模様層、５・・・・
・・基体シート、１１・・・・・・支持体、１２・・・
・・・水和硬化性素材、１３・・・・・・硬化した化粧
板、１４・・・・・・保護皮膜層、Ａ・・・・・・流し
込み成形用型、旦・・・・・・建築用化粧板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基体シートの一方の面に、着色剤と結合剤とからな
   り少なくとも一方が水溶性である模様層を形成して転写
   シートを用意し、この転写シートを成形型内で真空成形
   または圧空成形＋コより成形して内面に模様層を有する
   流し込み成形用型とし、得られた流し込み成形用型を成
   形型からとり出して支持体上に支持し、その中に水利硬
   化性素材を流し込んで硬化させ、硬化により得られた化
   粧材から基体シートをとり除く諸工程からなる建築用化
   粧板の製造法。