JPS6058717B2 - 化粧板の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は化粧板の製造法に関し、更に詳しくは耐水性
、耐候性に優れ、精巧な印刷模様を有する化粧板の製造
法に関する。

従来より化粧板用基材としては、合板、金属板、不熱
板など種々のものが知られており、通常これらの基材上
に印刷、塗装、転写などによつて適宜の図柄を形成して
建装材などとして広く用いられている。

最近、熱可塑性樹脂を芯材とし、金属、特にアルミ箔
を表面材とするサンドウイツチ構造の複合積層板が市販
されるようになつた。

この複合積層板は熱可塑性樹脂とアルミ箔のそれぞれの
特徴を兼ね備えた性能、例えば、構造材料として軽量で
あり、かつ剛性を持つていること、加工性が良好である
こと、耐水性、耐食性などの各種耐性が優れていること
などにより、建装材としての新らしい基材として注目さ
れてきている。しかしながらこの複合積層板は現在のと
ころ２液型ポリオール硬化ポリウレタン塗料を施した程
度の極めて簡単な塗装しかされておらず、より豪華なあ
るいはより精巧な模様付けをして商品価値を高めるため
の技術開発が望まれていた。本発明等の研究によると、
前記複合積層板に種々の公知の模様付け方法を適用して
も、該基材が有する優れた機能を損うことなく精巧な模
様付けをすることは極めて困難であることが判明した。

すなわち、シルクスクリーン方式による直接印刷では、
比較的簡便ではあるが、精巧な印刷ができないこと、多
色印刷が技術的、あるいは工程上難かしく量産に適しな
いこと、グラビアオフセット印刷方式では、量産には適
するが、高価なグラビアオフセット印刷機を必要とし、
しかも精巧な多色印刷模様は得られない。

また、染料の昇華転写法では転写時の温度ムラによつて
色ムラが生ずることがあり、しかも染料であるために耐
候性、耐熱性、耐水性などに問題がある。熱硬化性樹脂
含浸化粧紙を熱圧成型する方法では基材の芯材が熱可塑
性樹脂であるために熱圧によつて歪みが生ずることがあ
るなどの欠点が生ずる。更に、転写紙を用いて精巧な印
刷模様を形成する従来法では、印刷模様が単に熱可塑性
樹脂をビヒクルとする印刷インキが用いられており、化
学反応によつて強固に結合していないために耐溶剤性が
不充分であり、トップコート層を施すことによつて転写
層を保護してもなお基本的にはこの欠点は改善されない
。本発明者等は上記現状に鑑み、前記複合積層板の優れ
た性能を損うことなく、美麗な模様を施す方法について
鋭意研究した結果、ポリウレタン塗．料の優れた密着性
と低温硬化特性、並びに得られた皮膜の優れた耐候性、
耐水性、耐食性などの各種特性に着目し、特定のベース
コート層、転写インキ層およびトップコート層の組み合
わせによつて所期の目的が達成できることを見い出し本
発明！を完成したものである。

すなわち、本発明は、基材表面にイソシアネート基過剰
の２液型ポリオール硬化ポリウレタン樹脂塗料をベース
コート層として施す工程、必要に応じて加熱して部分硬
化せしめる工程、該ウレタ（ン塗料中にイソシアネート
基が残存する段階において、イソシアネート基と反応す
る官能基を含む樹脂をビヒクル成分とする印刷インキに
よつて所望の図柄層を基体シート上に形成した転写紙を
上記ベースコート層と図柄層とが接触するように重ね合
わせる工程、必要に応じて該重ねわせ工程と同時にもし
くは該工程に引き続いて上記図柄層を上記ベースコート
層に加熱転着せしめる工程、上記基体シートを引き剥が
す工程、イソシアネート基過剰の２液型ポリオール硬化
ポリウレタン樹脂塗料をトップコート層として施し、硬
化せしめる工程からなることを特徴とする化粧板の製造
法を提供するものである。

ノ 本発明の方法は前述のように金属を表面材として熱
可塑性樹脂を芯材とするサンドウイツチ構造の複合積層
板に図柄を形成するに際して特に有効であり、例えば、
プラニウム（商標名、三井石油化学工業（株）製のアル
ミ箔／熱可塑樹脂／アルミ箔の積層板）が市販されてい
る。

しかしながら、本発明方法を他の基材に適用することも
当然可能であり、合板、金属板、パーチクルボード、樹
脂板もしくはフィルム、石膏ボード、スレート板、ガラ
ス板、あるいはこれらの複合基材、熱硬化性樹脂を用い
た成形板などでもよい。本発明において、ベースコート
層およびトップコート層を形成するために用いる２液型
ポリオール硬化ポリウレタン樹脂塗料としては、自体公
知のポリオール成分とポリイソシアネート成分とからな
り使用時に混合して用いられるものである。

ポリオール成分としてはアクリルポリオールとポリエス
テルポリオールおよびポリエーテルポリオールがある。
ポリエステルポリオールがある。ポリエステルポリオー
ルとしては、ポリカルボン酸あるいはその無水物とポリ
オールとの縮合によつて得られるものであり、代表的な
ポリカルボン酸としてはアジピン酸、グルタール酸、ス
ペリン酸、セバシン酸、アゼライン酸、フタール酸、テ
レフタール酸、イソフタール酸、トリメリット酸などが
あり、また、代表的なポリオールとしてはエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、
グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリス
リトールなどがある。ポリエーテルポリオールとしては
、ポリオールのポリオキシアルキル化によつて得られる
ものであり、例えば、ポリ（オキシエチレン）グリコー
ル、ポリ（オキシプロピレン）グリコール、ポリ（オキ
シエチレン）トリメチロールエタン、ポリ（オキシプロ
ピレン）ジエチレングリコールなどがある。更にアクリ
ルポリオールとしては、ヒドロキシアルキルアクリレー
トもしくはメタクリレートを単量体成分として公知の方
法で得られた重合体をあげることができる。ポリイソシ
アネート成分としては、Ｐーフェニレンジイソシアネー
ト、ビフエニルジイソシアネート、トリレンジイソシア
ネート、３・３″−ジメチルー４・４″−ビフエエレン
ジイソシアネート、１◆４ーテトラメチレンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２・２・４
−トリメチルー１・６−ヘキシレンジイソシアネート、
メチレンビス（フェニルイソシアネート）、リジンメチ
ルエステルジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ートおよびメチルシクロヘキシルジイソシアネート、ポ
リフェニレンポリメチレンポリイソシアネートあるいは
末端イソシアネート基を有するプレポリマーなどをあげ
ることができる。ここで末端イソシアネート基を有する
プレポリマーとは末端に活性水素を有するポリエステル
あるいはポリエーテルと過剰有機イソシアネートを反応
させて得られる組成物である。上記ポリオール成分とポ
リイソシアネート成分との使用割合はポリイソシアネー
ト成分を化学量論量よりも過剰とすることによつてイソ
シアネート基過剰の２液型ポリオール硬化ポリウレタン
塗料とすることができるが、イソシアネート基／水酸基
が１．０５ないし１．４０となる程度の範囲から選択す
るとよい。

イソシアネート基が少ないと後工程の図柄層との密着性
に問題があり、一方多過ぎると耐衝撃性に問題を生ずる
ことがある。本発明において、ベースコート層を形成す
るための２液型ポリオール硬化ポリウレタン樹脂塗料は
透明てあつても良いし公知の手段により顔料、充てん剤
、その他の添加剤を目的に応じて着色透明又は不透明に
することができる。

また、この塗料は公知の塗装法、例えば、カーテンフロ
ーコーター、ロールコーター、スプレー、ハケ塗などに
よつて基材表面にベースコート層として施される。選択
した塗装法に応じて粘度を調整し、場合によつては適宜
の溶剤によつて希釈して使用することも可能である。本
発明において、転写紙としては、ポリエステルフィルム
、ポリオレフィンフィルムなどの合成樹脂フィルム、ア
ルミ箔、上質紙などの基体シート上に必要に応じて剥離
層を設け、オフセット印刷グラビア印刷などの適宜の方
式で所望の図柄を形成したものである。

この場合の印刷インキのビヒクル成分としてはイソシア
ネート基と反応する樹脂成分を含有するものであり、例
えば、その樹脂成分としてはアクリルポリオール、ポリ
エーテルポリオール、ポリエステルポリオール、セルロ
ース系樹脂などがある。本発明における印刷インキのビ
ヒクル成分としては上記樹脂成分以外にもビニル系樹脂
、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、
オレフィン系樹脂などを必要に応じて併用することもで
きる。一般にこれらのビヒクルの水酸基価としては５な
いし５０ｍ９Ｋ０Ｈ／ｙ１望ましくは１０ないし３０ｍ
９Ｋ０Ｈ／ｙの範囲にする。これらのビヒクルを用いて
各種印刷方式に適合するよう公知の手段によつて顔料、
染料などの着色剤、その他必要な添加剤を加えて混練し
、印刷インキとする。本発明においてトップコート層と
して施すイソシアネート基過剰の２液型ポリオール硬化
ポリウレタン樹脂塗料としては、前述のようなベースコ
ート層に用いたポリウレタン塗料があり、この場合は透
明な塗料を用いることは勿論であるが、必要に応じて着
色透明とすることもできる。

本発明方法においては、イソシアネート基過剰の２液型
ポリオール硬化ポリウレタン塗料の基材への優れた密着
性、この塗料によるベースコート層への印刷図柄の転写
性、並びに転写図柄層に存在する水酸基とベースコート
層およびトップコート層の過剰イソシアネート基との化
学反応による一体化によつて所期の目的を達成した化粧
板が得られる。

以下本発明を図面に基いてより詳細に説明する。

第１図ないし第４図は本発明の実施方法を例示するため
の断面図を示すものであり、第５図は複合積層板を示す
断面図である。

第１図はベースコート層２を施された基材１であり、こ
れをＡとする。

このベースコート層２は）常温中でも硬化するが、熱風
、赤外線、遠赤外線などを当てることによる公知の加熱
手段で硬化を促進してもよい。ただし、この硬化の程度
はイソシアネート基が全て消滅する完全硬化ではなく、
必らずイソシアネート基が残存する部分硬化とし、指触
によつてベタツキがない状態、すなわち、指触乾燥状態
として、次の重ね合わせ工程に移ることが望ましい。ベ
ースコート層２があまり粘着性があり過ぎると後工程で
の取り扱いで傷がつき易く支障があり、完全硬化では図
柄層との反応が期待できず、密着性が不充分となる。第
２図は基体シート３上に所望の図柄層４を形成した転写
紙Ｂを示す。

なお第２図は部分的に図柄層４を形成した場合を示して
いるが、全面に図柄層が形成されていても差支えない。
第３図は、上記Ａおよび転写紙Ｂとを重ね合わせ、同時
に加熱加圧し、直ちに基体シート３を引き剥がす一連の
工程を示すものである。すなわち、前記Ａは、必要に応
じてヒーター５によつて予熱されて矢印方向に送られ、
一方転写紙Ｂは巻出しロール６から送り出され、シワ取
りロール７を経てＡと共に転写ロール８とインプレッシ
ョンロール９との間に重ね合わされ、かつ、転写ロール
８はヒーター１０によつて加熱されているため、重ね合
わせと同時に加熱もされ、図柄層４はＡの表面に転写し
、基体シート３は巻取ロール１１に巻取られる。本発明
においては第３図に示したような一連の工程によつて、
重ね合わせ、加熱圧着、基体シートを引き剥がすという
工業的に最も作業性のよい実施態様を表示したものであ
るが、所望により各工程は適宜分割しても差し支えない
。第４図は最終製品である化粧板の断面図であり、透明
なイソシアネート基過剰の２液型ポリオール硬化ポリウ
レタン樹脂塗料をトップコート層１２として施したもの
である。

この塗料は図柄層、４およびトップコート層２に一部浸
透して残存する水酸基あるいはイソシアネート基と化学
反応し、一体にさせることができる。トップコート層を
施す方法は特に制限されることはなく、公知の方法、例
えば前述のベースコート層を施す方法を！適宜採用する
ことができる。硬化方法は常温でも長時間かければよい
が、一般には適宜の加熱手段を施すことによる方法が採
用される。第５図は前記サンドウイツチ構造の複合積層
板の断面図であり、金属箔１３の間に熱可塑性樹脂っ１
４が芯材として積層されているものである。

このような積層板を基材として用いる場合でも、本発明
の方法によつて化粧板を製造すれば、転写時の加熱やベ
ースコート樹脂及びトップコート樹脂の乾燥、硬化時の
加熱による基材の熱可塑性樹脂の軟化、変形の問題がな
いので、意匠性、寸法安定性の良好な化粧板が得られる
。上記本発明の方法て得られる化粧板は、種々の用途、
例えば壁装材、天井材、床材、家具、キャビネット類、
バスタブエプロン、バスユニット内装材等に適用するこ
とができる。

次に実施例をあげて更に具体的に本発明について説明す
る。

ノ実施例１ 坪量７０ｙ／７７１″の上質紙にポリアミド系、剥離紙
を塗布したコート紙を基体シートとしてグラビア印刷機
により、アクリルポリオール樹脂坐部（以下、重量部で
表わす）、塩化ビニルー酢酸ビニル・共重合樹脂η部、
セルロース樹脂６部から構成される樹脂組成物をビヒク
ルとし、顔料、体質顔料、インキ用添加剤、溶剤からな
るグラビア印刷インキを使用して、３色刷の松の柾目柄
を通常の印順と逆の順序で印刷し、最後１５０線６０μ
のペタ版を使用して陰ぺい性を有する着色ペタ刷を行い
転写紙を作製した。

一方、基材としてプラニウムグレード＃２１００上に、
イソシアネート基が化学当量よりも１５％過剰に配合さ
れているアクリルポリオール樹脂用部、ヘキサメチレン
ジイソシアネート系プレポリマー６部、チタンホワイト
用部、溶剤５６部および塗料用添加剤（レベリング剤、
硬化触媒等）微量からなるアクリルウレタン塗料を調製
し、ベースコート層として乾燥塗膜厚が２５ないし３０
ミクロンになるように、エアレス自動スプレーによつて
塗布し、基材温度力泪０℃以下になるように設定した遠
赤外オープンにて、４分間加熱乾燥してベースコート層
を部分硬化せしめて放冷した。

次にベースコート層の施こされた基材を転写機付属の遠
赤外ヒーターにより加熱して基材温度を８０℃とした。
この条件で上記転写紙の図柄を第３図に示した転写機に
よつて、ゴム硬度７０を（ＪＩＳ硬さＡ）の転写ロール
を付属ヒータによつて加熱し、８０℃を保つ条件におい
てベースコート層表面に連続的に転写した。基体シート
は第３図とは異なり、次工程まで剥離せずにそのまま表
面保護の役割を果させた。次に、転写紙の基体シートを
剥離して、基材に転写したインキ面を露出させた後に、
イソシアネート基が化学当量よりも２５％過剰に配合さ
れているアクリルポリオール樹脂３３部、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート系プレポリマー７部、溶剤６０部、
塗料用添加剤微量からなるアクリルウレタン塗料を調製
し、上記ベースコート層と同様な設備で乾燥塗膜厚１５
ないし２０ミクロンとなるように塗装、加熱乾燥せしめ
て、反応硬化させた後、放冷した。

以上により表面に松の柾目の図柄を持つたプラニウム化
粧板が得られた。

この製品の性能試験を行つた結果については、表−１に
まとめた。実施例２実施例１と同様な基体シートに、同
様な組成の印刷インキを用いて３色刷ローズウッドの図
柄を同様な刷順で転写紙を作製した。

ただし、着色ペタ印刷は行なわなかつた。実施例１と同
様な基材にイソシアネート基が化学当量よりも１５％過
剰の水酸基価５０ｍ９Ｋ０Ｈ／ｙのアクリルポリオール
樹脂ｗ部、ヘキサメチレンジイソシアネート系プレポリ
マー６部、チタンホワイト１（２）、ベンガラｗ部、溶
剤５５部および塗料用添加剤微量からなる茶色のアクリ
ルウレタン塗料を調製し、ベースコート層として乾燥膜
厚が２０ないし３０ミクロンになるよう塗装し、以下実
施例１と同様にして転写後基体シートを剥離し、次いで
イソシアネート基が化学当量よりも２５％過剰に配合さ
れている水酸基価３０ｍ９Ｋ０Ｈ／ｆのアクリルポリオ
ール樹脂３３部、ヘキサメチレンジイソシアネート系プ
レポリマー７部、ツヤ消剤（シリカ）４部、溶剤５６部
、塗料用添加剤微量からなる、ツヤ消透明なアクリルウ
レタン塗料を調製し、以上実施例１と同様にして表面に
、ツヤ消の斗３ローズウッドの図柄を持つたプラニウム
化粧板が得られた。

この製品の性能試験を行つた結果については表−１にま
とめた。実施例３ 下記に示す組成の樹脂組成物をビヒクル成分とする印刷
インキを用いて、他は実施例１と同様な方法により、表
面に松の柾目の図柄を持つたプラニウム化粧板が得られ
た。

この製品の性能試験を行つた結果については、表−１に
まとめた。アクリルポリオール樹脂 ｎ部熱
可塑性アクリル樹脂 ｎ部セルロース樹脂
６部実施例４ 基材を厚さ０．６ｗ！ｔの亜鉛メッキ鋼板とした以外は
実施例１と同様にして松の柾目の図柄を持つた化粧鋼板
が得られた。

この製品の性能試験を行つた結果については表−１にま
とめた。比較例１ 下記に示す組成の水酸基を持たない樹脂組成物をビヒク
ル成分とする印刷インキを用いて、他は実施例１と同様
な方法により、表面に松の柾目の図柄を持つたプラニウ
ム化粧板が得られた。

この製品の性能試験を行つた結果については、表−１に
まとめた。酢酸ビニルー塩化ビニル共重合樹脂１（１）
部比較例２比較例１と同様な印刷インキを用いて、他は
実施例２と同様な方法により、表面にローズウッドの図
柄を持つたプラニウム化粧板が得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基材表面にイソシアネート基過剰の２液型ポリオー
   ル硬化ポリウレタン樹脂塗料をベースコート層として施
   す工程、必要に応じて加熱して部分硬化せしめる工程、
   該ウレタン塗料中にイソシアネート基が残存する段階に
   おいて、イソシアネート基と反応する水酸基を含む樹脂
   をビヒクル成分とする印刷インキによつて所望の図柄層
   を基体シート上に形成した転写紙を上記ベースコート層
   と図柄とが接触するように重ね合わせる工程、必要に応
   じて該重ね合わせ工程と同時にもしくは該工程に引き続
   いて上記図柄層を上記ベースコート層に加熱転着せしめ
   る工程、上記基体シートを引き剥がす工程、イソシアネ
   ート基過剰の２液型ポリオール硬化ポリウレタン樹脂塗
   料をトップコート層として施し、硬化せしめる工程から
   なることを特徴とする化粧板の製造法。