JPS6241469B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、表面に不飽和ポリエステル樹脂か
らなる塗装硬化被膜が形成された化粧床材に関す
るものである。 従来、この種の化粧床材としては、合板に厚さ
0.3mm程度の突板を貼着した所謂木質化粧床材が
多く使用されている。このような床材は、一般に
化粧原板にアルキド樹脂塗料等の透明塗料を塗装
して、表面に極薄い保護被膜を形成している。と
ころが、このような透明塗料の塗装によるとき
は、表面の耐衝撃性が不十分であり、かつ塗料に
よつて化粧原板における木材の導管までをも完全
被覆することは困難であるため、耐汚染性や耐ワ
レ性にも劣るというような欠点があつた。 このような欠点を改善するためには、化粧板の
表面に、耐衝撃性に優れた厚い被膜を形成すれば
良いことが考慮される。しかしながら、実際上、
このような柔軟な厚膜を形成する手段として一般
的に考えられる方法は、いずれも下記のように重
大な欠点を有し実用化が困難である。 (a)：厚さ0.1〜0.5mm程度の透明な軟質塩化ビニル
樹脂シートを化粧原板にオーバーレイする方
法。 斯る方法の場合、樹脂シールをオーバーレイ
するのに、例えばラミネート法によるときは、
気泡が入るのを完全に防止することができず、
実施困難であるし、熱接着法によるときは、ホ
ツト・コールド・プレスする必要があり、設備
利用効率が悪く著るしくコスト高になる欠点が
ある。 (b)：化粧原板に、透明塩化ビニル樹脂の溶融ゾル
をコーテイングする方法。 この方法は、樹脂の溶融温度が高いために、
化粧原板の化粧用突板が変色してしまうおそれ
があり、実用化できない。 (c)：化粧原板に、ポリウレタン樹脂塗料を塗装す
る方法。 この方法は、樹脂塗料の所謂「肉持ち」が悪
く、所要の厚膜を形成するためには何回も重ね
塗りしなければならないため、工程が長くな
り、多くの時間と労力を要し、著るしくコスト
高になる欠点がある。 一方、表面に透明樹脂の厚膜を形成した化粧板
として、従来、例えば特公昭48−38474号公報に
見られるように、透明な不飽和ポリエステル樹脂
を表面に塗装したものが知られている。斯る不飽
和ポリエステル樹脂は、確かに厚い被膜を容易に
塗着形成しうるものであるが、しかし従来用いら
れているこの不飽和ポリエステル樹脂は、前記公
報に開示されているものも含めて、その形成被膜
の硬度が極めて高いものであるために、耐衝撃性
や寒熱繰返し試験による耐ワレ性が悪く、そのた
め用途が壁材及び家具材料等に限定され、特に床
材等には実用に供し得なかつたのが実情である。 本発明者等は、上記のような技術的背景のもと
において、耐衝撃性、耐汚染性、耐ワレ性等に優
れた化粧床材を提供することを目的とし、種々実
験と研究の結果、特定の物性をもつ選択された不
飽和ポリエステル樹脂を被膜形成材料として用い
ることにより、極めて優れた保護被膜を有する床
材が得られることを見出し、本発明を完成したも
のである。 而して、この発明は、化粧原板の表面に透明な
不飽和ポリエステル樹脂の保護被膜が形成されて
なり、該被膜は、硬化後の物性において、シヨア
ー硬度Ｄが40〜70であり、かつ厚さ３mmの試験片
に温度25℃、引張り速度５mm／分で引張応力を加
えたときの試験片の伸び率が30〜70％である物性
を有するように調整された不飽和ポリエステル樹
脂液の塗膜によつて形成されてなることを特徴と
する化粧床材を提供するものである。 本発明において、不飽和ポリエステル樹脂被膜
の硬化後の物性につき、JIS・K7113−1971に基
づく引張強度試験での伸び率が30〜70％の範囲に
限定されるのは、これが30％未満であると耐衝撃
性が悪く、所期の目的を達成し難いものとなり、
逆に70％を超えると耐衝撃性は良いが表面研削性
が悪くなり、サンデイング時にペーパーに目づま
りを生じて仕上加工に支障を生じる欠点があるこ
とに基づく。 また、シヨアー硬度Ｄが40〜70に限定される理
由は、これが40未満であると保護用被膜として柔
かすぎるだけでなく前記同様に研削性が悪く製造
上支障があり、逆に70を超えると前記伸び率が低
下し、耐衝撃性が悪くなることに基づく。 上記伸び率および硬度の好ましい組合せは、そ
れぞれ上記の範囲内で両者を比較的大きく選定す
ることであり、最も好適には伸び率50〜60％、シ
ヨアーＤ硬度60〜70の範囲で組合わせることによ
り、靭性のある優れた被膜を形成することが可能
になる。 また、この発明において用いられる化粧原板
は、合板、集成板、パーテイクル・ボード、ハー
ド・ボード等の木質板、あるいはその他用途に応
じて各種板材からなる基板の表面に、突板、化粧
シート等が公知の手段で一体に貼着されたものが
用いられる。 ところで、この発明において用いられる不飽和
ポリエステル樹脂は、不飽和アルキドのそれとし
て不飽和多塩基酸類、飽和多塩基酸類、グリコー
ル類の各組成を少なくとも１種宛所定量配合し、
加熱縮合して得られる不飽和ポリエステルを、架
橋剤としてのビニルモノマー類に溶解し、適宜そ
の他の添加剤を加えた公知の構成原料からなり、
特に硬化後の硬度および引張強度を前記の範囲に
調整したものが用いられる。而して、上記不飽和
多塩基酸類としては、性能とコストの面から一般
的には無水マレイン酸、フマル酸が用いられる
が、その他イタコン酸、シトラコン酸、あるいは
それらの無水化物、ハロゲン置換体なども例示さ
れる。また、飽和多塩基酸類としては、各種無水
フタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、テレフタ
ル酸、ヘツト酸、こはく酸、アゼライン酸、セバ
シン酸等が挙げられる。更に、グリコール類とし
ては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、トリエチレングリコール、ネオベンチルグ
リコール、トリヌチレグリコール等が用いられる
が、これらはまたこれら二価アルコール類の一部
にグリセリン、ジグリセリン、ペンタエリスリツ
ト、ジペンタエリスリツトのような多価アルコー
ルあるいはトリメチロールプロパンジアリルエー
テルのような一価アルコール類を添加したもので
あつても良い。また、架橋剤としてのビニルモノ
マー類としては、スチレン、ビニルトルエンクロ
ロスチレン、α−メチルスチレンジビニルベンゼ
ン、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、酢酸ビニル、ジアリルフタレー
ト、トリアリルシアスレート、ジアリルベンゼン
ホスホネートマレイシド等の一般にエチレン性不
飽和基をもつものの一種またはそれ以上の組合せ
において用いられる。 これらの各成分の配合比において、反応制御用
及び物性制御用としての飽和多塩基酸類と、硬度
調整用の不飽和多塩基酸類との配合比率は、モル
比において５／５〜９／１の範囲となるようにす
るのが望ましい。またグリコール類の配合比は、
従来のものと同じように自由であり、これは反応
性および作業性を考慮して調節される。好適に
は、不飽和多塩基酸／飽和多塩基酸がモル比５／
５の配合比において、グリコール類10.5〜11.0の
範囲で調整するのが望ましい。なお、上記の不飽
和ポリエステル樹脂に貯蔵中のゲル化防止のため
従来公知の重合禁止剤としてのハイドロキノン、
パラ３級ブチルカテコールなどを少量添加するよ
うなことは任意である。また、逆に不飽和ポリエ
ステル樹脂の経時硬化を可能とするために、重合
開始剤として、例えばメチルエチルチトンパーオ
キサイド、シクロヘキサノンパ−オキサイド、ア
セチルアセトンパーオキサイド、キユメンハイド
ロパーオキサイド、過酸化ベンゾイル、ラウロイ
ルパーオキサイド等を添加し、あるいはこれに更
に重合促進剤として、例えばナフテン酸コバル
ト、オクテン酸コバルト、ナフテン酸鉄等の金属
石けんの１種又は２種以上の組合せにジメチルア
ニリン、ジエチルアニリン、アセチルアセトン等
の助促進剤を組合せ添加することも自由である。 上記不飽和ポリエステル樹脂の合成は、従来既
知の方法で行いうることはいうまでもない。この
発明における不飽和ポリエステルからなる被膜を
形成するための樹脂液の塗装方法、およびこれに
用いる装置等は、従来の不飽和ポリエステル樹脂
化粧板の製造に用いられている方法および装置を
全く同様に適用することができる。たとえば、塗
装方法としては、ハケ塗り法、ロールコーター
法、フローコーター法等の１種以上の方法の任意
の組合わせで化粧原板上に均一に、かつ所定の膜
厚を形成しうるように塗布することができるし、
塗布後不飽和ポリエステル樹脂の重合が空記中の
酸素により阻害されるのを防止するために、この
樹脂に少量のワツクスなどを添加し、塗布後これ
を塗膜面上に浮上させて空気を遮断し、樹脂の硬
化を十分に行わせるものとしたり、あるいはこの
ような酸素遮断のほかに塗膜表面の仕上りを平滑
にする目的で、樹脂塗膜面上を、セロフアンフイ
ルム、ビニルフイルム、ポリエステルフイルム等
の表面の平滑なフイルムで密着状態に被覆して硬
化させるものとしたり、更に重合開始剤を添加し
ない不飽和ポリエステル樹脂の塗布後、電離性放
射線を照射してこれを重合硬化せしめるなど、任
意の方法が適用可能である。 この発明に係る不飽和ポリエステル樹脂化粧床
材は、表面に前記特定物性を有する不飽和ポリエ
ステル樹脂からなる保護被膜が形成されたもので
あるから、製造上の研削性については従来のアル
キド樹脂塗料を塗布したものと同程度の良好な研
削性を有し、製造上何ら支障を生じないのはもと
より、化粧板自体の性能としても、従来のアルキ
ド樹脂化粧板、不飽和ポリエステル樹脂化粧板等
に較べ、顕著に耐衝撃性に優れたものとなる。か
つ不飽和ポリエステル樹脂は、塗布時の所謂肉持
ちが良く、１ないし複数回の塗布によつて厚膜を
形成しうるから、化粧原板における木材の導管部
を完全に樹脂被膜によつて被膜することができ、
従つて導管部から水分が木材に作用してワレを発
生させるおそれもなく、また化粧板の表面を完全
平滑に仕上げることができるので、導管の凹部に
インキ、クレヨン等が付着して落ちにくいという
ような欠点もなく、耐ワレ性、耐汚染性の点でも
極めて優れたものとなしうる。 以下、この発明の実施例を比較例との対比にお
いて説明する。 実施例 １ (1) 不飽和ポリエステル樹脂の調製 フマル酸３モル、イソフタル酸２モル、アジ
ピン酸５モル、テトラヒドロ無水フタル酸0.2
モル、ジエチレングリコール11モルを常法によ
り加熱縮合して得た酸価35の不飽和ポリエステ
ル100部に、融点55℃のパラフインワツクス
0.01部、パラ第３級ブチルカテコール0.01部を
溶解したスチレンモノマー37部を添加して均一
に相溶させ、さらにスチレンモノマーを10部添
加して粘度を約３ポアズ（25℃）に調整し、塗
装用の不飽和ポリエステル樹脂を得た。この樹
脂100部に６％ナフテン酸コバルト１部、55％
メチルエチルケトンパーオキサイド１部を加
え、直径60mm、高さ20mmの容器に５ｇ注入し、
50℃で15時間硬化後25℃にて１時間冷却した硬
化後の状態においてシヨアーＤ硬度67、伸び率
55.0％（JIS・K7113−1971）の物性を有する
ものであつた。 (2) 化粧床材の製造 ラワン合板（厚さ12mm、縦300mm、横300mm）
に厚さ0.3mmのナラ単板を公知の熱硬化性接着
剤にて貼着した化粧原板を用意した。次に、前
記不飽和ポリエステル樹脂100部に対し、６％
ナフテン酸コバルト１部、55％メチルエチルケ
トンパーオキサイド１部を加えて均一に混合し
たものを25ｇ秤量して前記化粧原板上に均一に
全量をハケ塗りした。そして、これを25℃の室
内に静置して樹脂を完全硬化せしめたのち、表
面を180番および240番のサンドペーパーにてサ
ンデイングし表面のワツクスを除去した。次
に、その上に公知のポリエステル系ウレタン塗
料（大日本インキ化学工業（株）製「Ｖトツプ
＃400クリア」−粘度30ポアズ）を2.5ｇ塗布
し、これを十分硬化させて所期する本発明の化
粧床材を得た。 (3) 化粧床材の性能試験 上記により得られた化粧床材の耐衝撃性、ひ
つかき硬度、耐ワレ性、耐汚染性について試験
したところ、後記別表に示すような結果であつ
た。なお、この試験方法および評価は次のとお
りである。 耐衝撃性：デユポン式の試験法により、重量
500ｇの鋼球を、落下高10mm、20mm、30mmに
それぞれ設定して化粧板上に落下させ、くぼ
み部分に生じた亀裂の状態を観察した。 評価は、 〇：くぼみの発生のみが認められ亀裂なし △：くぼみの底部に亀裂の発生あり、 ×：くぼみの底および周囲部にも亀裂の発生
あり、 とした。 ひつかき硬度：JAS特殊合板Ｆタイプのひつか
き硬度Ａ試験により、ひつかき傷の深さを測
定した。 寒熱耐ワレ性：試片を80℃の雰囲気中に２時間
保持したのち、−20℃の雰囲気中に２時間保
持する操作を３回繰返したのち、表面のワレ
の発生状況を観察した。 〇：被膜にワレなし、 ×：ワレあり、 で評価した。 乾湿耐ワレ性：試片の表面に濡れた布を８時間
当て、60℃で16時間乾燥する操作を10回繰返
し、樹脂被膜のワレの発生数を調べた。 耐汚染性：試片表面にクレヨン、黒インキ、速
乾性インキ（マジツクインキ）をそれぞれ塗
りつけたのち、乾いた布で拭いた場合の汚れ
の落ち度合を見た。 〇：良く落ちる。 △：しみ込みはなく表面の汚れはとれるが、
木材の導管に入つた部分の汚れが落ちな
い、 ×：しみ込みを生じ汚れが落ちない、 で評価した。 実施例 ２ (1) 不飽和ポリエステル樹脂の調製 無水マレイン酸３モル、無水フタル酸４モ
ル、セバシン酸３モル、ジエチレングリコール
11モル、アジピン酸0.3モルを常法によつて加
熱縮合させて得た酸価28の飽和ポリエステル
100部に、融点46℃のパラフインワツクス0.005
部とハイドロキノン0.01部を添加したスチレン
モノマー45部を添加して均一に相溶させ、さら
にスチレンモノマーを１部添加して粘度を３ポ
アズ（25℃）に調整してフイルム法塗装用の不
飽和ポリエステル樹脂とした。この樹脂の硬化
後（硬化法は実施例１と同じ）の物性は、シヨ
アーＤ硬度65、伸び率45％（JIS・K7113−
1971）のものであつた。 (2) 化粧床材の製造 実施例１と同一のラワン合板に厚さ0.3mmア
サダの単板を公知接着剤で貼着した化粧原板を
用意した。次に、前記不飽和ポリエステル樹脂
100部に対し、６％ナフテン酸コバルト１部、
メチルエチルケトン55％パーオキサイド1.5部
を加えて均一に混合したものを20ｇ秤量して、
その全量を前記化粧原板上に置き、この上にセ
ロフアンフイルムを重ね、ゴムロールで樹脂が
均一になるように全面に押し拡げた。次いで、
25℃の室内に５時間静置して樹脂を完全に硬化
せしめたのち、セロフアンフイルムを剥離して
求める本発明の化粧床材を得た。 (3) 化粧床材の性能試験 これにより得られた化粧床材の各種性能は別
表に示すとおりであつた。試験法および評価方
法は実施例１と同様である。 実施例 ３ (1) 不飽和ポリエステル樹脂の調製 無水マレイン酸３モル、アジピン酸７モル、
ジエチレングリコール11モルを常法によつて加
熱縮合させて得た酸価33の不飽和ポリエステル
100部に、融点55℃のパラフインワツクス0.01
部、パラ第３級ブチルカテコール0.01部を溶解
したスチレンモノマー37部を添加して均一に相
溶させ、さらにスチレンモノマーを３部添加し
て粘度を３ポアズ（25℃）に調整して塗装用の
不飽和ポリエステル樹脂とした。この樹脂の硬
化後（硬化法は実施例１と同じ）の物性は、シ
ヨアーＤ硬度40、伸び率62％（JIS・K7113−
1971）のものであつた。 (2) 化粧床材の製造 上記の不飽和ポリエステル樹脂を塗装用に用
いて、他は前記実施例１と同様にして所期する
本発明の化粧床材を得た。 (3) 化粧床材の性能試験 この化粧床材の各種性能は別表に示すとおり
であつた。 実施例 ４ (1) 不飽和ポリエステル樹脂の調製 無水マレイン酸３モル、無水フタル酸４モ
ル、アジピン酸３モル、ジプロピレングリコー
ル11モルを常法によつて加熱縮合させて得た酸
価33の不飽和ポリエステルを用い、他は実施例
２と同様にして、硬化後（硬化法は実施例１と
同じ）の物性がシヨアーＤ硬度68、伸び率40％
のフイルム法塗装用の不飽和ポリエステル樹脂
とした。 (2) 化粧床材の製造 実施例２と同じとした。 (3) 化粧床材の性能試験 この化粧床材の各種性能は別表に示すとおり
であつた。 比較例 １ 無水マレイン酸５モル、無水フタル酸５モル、
プロピレングリコール４モル、ジエチレングリコ
ール７モルを常法によつて加熱縮合して得た酸価
39の不飽和ポリエステル100部に融点55℃のパラ
フインワツクス0.01部、パラ第３級ブチルカテコ
ール0.01部を溶解したスチレンモノマー37部を均
一に相溶させ、さらにスチレンモノマーを27部添
加して粘度を３ポアズ（25℃）に調節して塗装用
の不飽和ポリエステル樹脂とした。この樹脂100
部に６％ナフテン酸コバルト１部、55％メチルエ
チルケトンパーオキサイド１部を加え、直径60
mm、高さ20mmの容器に５ｇ注入し、50℃で15時間
硬化後25℃にて１時間冷却した硬化後の物性は、
シヨアーD85、伸び率3.8％（JIS・K7113−
1971）のものであつた。 次に、この樹脂100部に対し、６％ナフテン酸
コバルト１部、55％メチルエチルケトンパーオキ
サイド１部を加えて均一に混合したものを、25ｇ
秤量して実施例１と同一の化粧原板表面に均一に
全量をハケ塗りした。以後実施例１と同様にして
不飽和ポリエステル系化粧床材を得た。 この化粧床材の各種性能を前記実施例のものと
比較したところ、別表に示すとおりであつた。 比較例 ２ 従来公知の透明なアミノアルキツド樹脂塗料
（中国塗料（株）製「マーブラツクAFP」）を20
ｇ秤量して、実施例１と同様の化粧原板表面に均
一に全量をハケ塗りした。50〜60℃で20分間乾燥
硬化せしめて表面に該樹脂被膜を有する化粧床材
とした。 この化粧床材の各種性能と実施例のものと比較
したところ、別表に示すとおりであつた。

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 化粧原板の表面に透明な不飽和ポリエステル
   樹脂の保護被膜が形成されてなり、該被膜は、硬
   化後の物性において、シヨアー硬度Ｄが40〜70で
   あり、かつ厚さ３mmの試験片に温度25℃、引張り
   速度５mm／分で引張応力を加えたときの試験片の
   伸び率が30〜70％である物性を有するように調整
   された不飽和ポリエステル樹脂液の塗膜によつて
   形成されてなることを特徴とする不飽和ポリエス
   テル樹脂化粧床材。