JPS6358715B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主として親水性或いは吸水性を有する
基材に、深みのある実麗な絵柄の付された化粧体
の製造方法に関するものである。

合板を例にとつてみても、これを基材として外
観を向上させようとする試みは数多くなされてお
り、それらを大別すると、次のように分類され
る。

(イ) 印刷紙を接着剤を介して基材上に接着し、さ
らにその上を硬化触媒と促進剤を添加した不飽
和ポリエステル樹脂で塗装する方法。フローコ
ーター法、フイルム法等がある。

(ロ) 目止めを施した合板を何らかの方法、例えば
不飽和ポリエステル樹脂で着色、中塗りし、ラ
ツカーで仕上げる方法。

(ハ) 合板に直接印刷する方法。

(ニ) 合板に単に化粧紙、化粧フイルムを貼布した
のみのもの。

(ホ) 合板にメラミン樹脂化粧板、ジアリルフタレ
ート樹脂化粧板を接着したもの。

(ヘ) 合板につき板を接着した後、塗装したもの。

上記のいずれの方法によるにしても、つき板を
接着後、塗装する方法は別にして、天然木材のも
つ味を出すことは難かしく、外観的にみて深みに
欠ける難点を有する。

木目柄であればそれ程深みを必要としないこと
もあるが、それでも外観的に少しでも深みが加わ
ると、著しく高級感を伴なうもので、これは単一
の木材を何回となく繰返し塗装したものが外観的
に優れていることからも明らかである。

まして、大理石柄のように透明感の要求される
場合では、従来の化粧体の主流を占めている、印
刷紙張り合板の上に塗装する方法では深みに乏し
いため、安物の感じが免れない。

その上、従来の塗装方法では、いずれも目止め
効果が十分でないために、下地の凹凸がそのまま
外観に反映して、美感を著しく損なうという大き
な問題である。例えば、我国で使用される合板の
ほとんどはラワン材であるが、この合板の表面は
よく知られているように導管による凹凸が深く刻
み込まれている。

このために、目止め作業は厄介であり、化粧紙
を接着して不飽和ポリエステル樹脂を塗装する、
いわゆる不飽和ポリエステル化粧合板程度では、
表面の凹凸はまつたく解消されず、その外観はよ
くない。

下地の凹凸が激しい場合の目止めは、結局のと
ころ、樹脂にどれだけの充填剤が混合できるかに
帰着する。

一般に不飽和ポリエステル樹脂は１〜２ポイズ
位の低粘度にすることができるが、これとても充
填剤の混入量は樹脂100重量部に対して、吸樹脂
量の一番少い炭酸カルシウムを使用したとしても
150重量部位の混合が塗装作業上の限界となる。

まして、可使時間に制限のある常温硬化型樹脂
を使用した場合では、ロール塗装のような高粘度
塗料に適した塗装方法が採られないため結局のと
ころ、人力によるか、或いは紙張り〜熱プレス法
とならざるを得ず、方法並びに能率の点で問題が
残される。

その上、この程度の充填剤混入量では、満足で
きる目止め効果は難かしく、２回以上重ね塗りを
施しても、樹脂の収縮のため下地の凹凸を消すこ
とができない。

本発明者らは、以上の欠点を除き、無機質また
は有機質の基材を用いて美麗な化粧体を得る方法
について種々検討を重ねた結果、次の手順により
目的を達成できることを見出し、本発明を完成す
るに至つた。

即ち、本発明は、基材表面に、 (1) 有機過酸化物を含むポリマーエマルジヨンを
塗装し、 (2) 次いでその上に、上記有機過酸化物をラジカ
ル化し得る促進剤を含み、かつ上記ポリマーを
溶解可能な液状ラジカル硬化型樹脂を塗装し、 (3) 液状ラジカル硬化型樹脂が液状または粘着性
を帯びている未硬の段階で、印刷フイルムを絵
柄面が樹脂と接触するように密着させ、 (4) 樹脂を硬化させると同時に印刷フイルム面上
の絵柄を硬化樹脂面に転写させ、 (5) フイルムを除去した後、 (6) さらに転写面に、透明または半透明の塗料を
塗装する、 ことを特徴とする化粧体の製造方法に関する。

従来、ニトロセルローズラツカーなどに有機過
酸化物を併用して基材を塗装し、ラツカーの溶剤
が揮発してから、その上に促進剤を含む不飽和ポ
リエステル樹脂を塗装、硬化させることは周知で
ある。

しかし、この方法は、上塗り用の不飽和ポリエ
ステル樹脂の硬化が遅いこと、更に充填剤を多量
に混入すると溶剤の揮発が抑えられる結果、塗膜
の密着性を損なう傾向が著しいことから、ニトロ
セルローズラツカーに充填剤の混合ができず、目
止め効果が期待できないこと、ラツカー自身多量
の溶剤を含むことに加えて、粘度のコントロール
が溶剤の添加によらなければならず、塗装環境が
不良になること、等はエマルジヨンを用いる場合
と決定的な相違をもたらすことになつている。

本発明方法の利点は、これに要約すると次の通
りである。

(イ) ポリマーエマルジヨンが水で希釈できるため
に、有機溶剤を使用する従来法と異なり環境汚
染がない。

(ロ) 絵付けに用いる液状ラジカル硬化型樹脂は、
促進剤のみを含んでいることから、硬化時間の
限界がなく、従来用いられていた触媒と促進剤
を含む樹脂では使用できなかつた塗装形態、例
えばロール塗装が行なえることから、塗装の作
業能率を大巾に向上させることが可能である。

(ハ) 液状ラジカル硬化型樹脂は、実用的な上塗り
の硬化速度を有し、絵柄の転写が容易である。

(ニ) ポリマーエマルジヨンには、多量の充填剤混
入が可能なため、基材が凹凸でも目止め効果が
大きい。

(ホ) エマルジヨン中のポリマーが液状ラジカル硬
化型樹脂に溶解し、ポリマーと樹脂が混合した
形態で硬化するため、硬化皮膜と基材との密着
性にすぐれた化粧体が得られる。

本発明において使用される基材としては、有機
質および無機質のいずれも使用可能であり、その
形状は任意である。有機質の基材としては、例え
ば合板、ハードボード、パーテイクルボードなど
の木質系のものがあげられ、無機質の基材として
は、例えば珪酸カルシウム板、スレート、木毛セ
メント板、石こう板などがあげられる。

本発明に用いられるポリマーエマルジヨンを構
成するポリマーは、次に塗装する液状ラジカル硬
化型樹脂に含まれている成分、例えばスチレンに
溶解する種類のものでなければならない。そうで
ないと、促進剤を含む液状ラジカル硬化型樹脂の
硬化が行なわれないか、或いは硬化が行なわれた
としても甚しく弱い硬化塗膜となり、実用的でな
くなる。

このようなエマルジヨンの種類としては、例え
ばポリ酢酸ビニルエマルジヨン、エチレン―酢酸
ビニル共重合エマルジヨン、酢酸ビニル―アクリ
ル酸エステル共重合エマルジヨン、アクリル酸エ
ステル類とメタクリル酸エステル類の共重合エマ
ルジヨン、アクリル酸エステル類とスチレンの共
重合エマルジヨン、ポリアクリル酸エステルエマ
ルジヨン、並びに以上のエマルジヨン中に少量の
第３、第４のモノマー成分を含む種類のものがあ
げられる。

これらのポリマーエマルジヨンは、必要に応じ
て塗料などでよくみられるような水溶性樹脂と併
用して使用してもよい。ポリマーエマルジヨン
は、一般にモノマーの乳化重合によつて製造され
るが、ポリマー溶液を後エマルジヨン化したもの
でもよい。

ポリマーエマルジヨンと併用される有機過酸化
物は、エマルジヨンを破壊してはならないが、こ
れはエマルジヨンの構成を選ぶこと、並びに有機
過酸化物の種類を適宜選択することによつて防止
できる。

液状ラジカル硬化型樹脂をレドツクス重合させ
るには、ケトンパーオキサイド類、ハイドロパー
オキサイド類、が好適である。これらの代表例と
しては、メチルエチルケトンパーオキサイド、ク
メンヒドロパーオキサイド等があげられる。有機
過酸化物の添加量は、エマルジヨンを構成するポ
リマー100重量部に対し、0.1〜20重量部であり、
さらに好ましくは３〜10重量部である。

有機過酸化物は、そのままポリマーエマルジヨ
ンに撹拌添加してもよく、或いはポリマーエマル
ジヨンを破壊しない範囲で有機溶媒、或は可塑剤
に溶解、分散して加えてもよい。

ポリマーエマルジヨンには、目止め効果を発揮
させるために、例えば炭酸カルシウム、クレー、
水和アルミナ、シリカ微粉末、タルク等のごとき
充填剤を配合してもよい。充填剤の配合量は、ポ
リマーエマルジヨン100重量部に対して約600重量
部位、時にはそれ以上混入することができ、その
目止め効果は頗る大きいものがある。

しかもポリマーエマルジヨンは水が分散相であ
ることから、木質系や無機系基材の内部への浸透
性がよく、上塗りを施しても気泡が残留して商品
価値を損なうことがない。

本発明において使用される液状ラジカル硬化型
樹脂としては、次の２種類のものがあげられる。

(1) 不飽和ポリエステル樹脂 α、β―不飽和多塩基酸を１成分として含
み、任意の多塩基酸を併用するか、或いはせず
に、多価アルコールとエステル化して得られる
不飽和アルキドを、共重合可能なモノマー中に
溶解して得られる100％反応型樹脂。

(2) 不飽和アクリレート樹脂 １分子中に１個以上のアクリロイル基または
メタクリロイル基を含むオリゴアクリレート
で、硬化はアクリレート基の重合による。この
不飽和アクリレート樹脂は、次記のタイプに分
けられる。

(イ) エポキシ―アクリレート（ビニルエステル
樹脂）エポキシ樹脂のエポキシ基とアクリル
酸またはメタクリル酸のカルボキシル基との
反応によつて得られる。実質的にはエポキシ
基は残存しない。一般にはモノマー溶解の形
で使用される。

(ロ) ウレタン―アクリレート ポリヒドロキシル化合物またはオリゴマー
（一般にはポリオール、ポリエーテル、ポリ
エステル）にジイソシアナートとアクリロイ
ル基またはメタクリロイル基を含む不飽和ア
ルコールとを反応させて得られる。

不飽和結合はウレタン結合を介してオリゴマ
ーと結合する。最も簡単な形のものは、不飽和
アルコールをジイソシアナートと反応させたも
のである。反応生成物は、一般に高粘度である
ため、モノマー併用で用いられる場合がほとん
どである。

(ハ) ポリエステル―アクリレート アクリル酸またはメタクリル酸と多価アル
コール、多塩基酸を直接エステル化すること
によつて得られ、ポリエステル分子の未端に
架橋点がある。低粘度〜高粘度の各種のポリ
エステル―アクリレートが得られる。

(ニ) スピロアセタール―アクリレート 構成分子にスピロアセタール構造を含み、
丁度ウレタン―アクリレートのイソシアナー
トのような挙動を示すスピロアセタール化合
物である。一般にはジアリリデンペンタエリ
スリツトをヒドロキシ化合物と不飽和アルコ
ールの連結剤に用いる。生成物は低粘度であ
り、モノマーの併用なしでも用いられる。

上記の(1)と(2)とは、任意に混合して使用できる
ことは勿論である。また、前記のごとき充填剤の
混入も任意に行なえる。

液状ラジカル硬化型樹脂に併用して、ポリマー
エマルジヨン中に含まれる有機過酸化物をレドツ
クス反応によりラジカル化して樹脂の硬化促進作
用を示す促進剤は、ポリマーエマルジヨン中に含
まれている有機過酸化物の種類によつて適宜選択
することが好ましい。

例えば、ポリマーエマルジヨンがケトンパーオ
キサイドを含む場合には、促進剤としてコバルト
の有機酸塩、ポリマーエマルジヨンがハイドロパ
ーオキサイドを含む場合には促進剤としてバナジ
ウムのキレート化合物、ポリマーエマルジヨンが
アシルパーオキサイドを含む場合には促進剤とし
て芳香族３級アミンをそれぞれ使用することが好
ましい。

促進剤は、液状ラジカル硬化型樹脂に添加さ
れ、その添加量は、ポリマーエマルジヨン中に含
まれる有機過酸化物との関連で決められるが、一
般には液状ラジカル硬化型樹脂100重量部に対し
て0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜５重量部で
ある。

促進剤を含む液状ラジカル硬化型樹脂は、有機
過酸化物を含むポリマーエマルジヨンを基材に塗
装して塗膜を形成させた後、塗膜から水分が飛散
した段階で塗装することが好ましい。

本発明において用いられる印刷フイルムは、使
用するインキが樹脂と接着性を有すること、並び
にフイルムよりも硬化樹脂により親和性があり、
フイルム面から硬化樹脂面に絵柄が転写されるも
のであればいずれでもよい。

印刷インキを構成するビヒクル用樹脂の種類
は、特に制限されないが、液状ラジカル硬化型樹
脂と共重合可能な成分を添加すれば、液状ラジカ
ル硬化型樹脂と印刷インキ層との密着性が著しく
向上し、耐剥離性がさらに一層向上するので好都
合である。

フイルムとしては、プラスチツクフイルムであ
ればいずれでも使用可能であり、好ましくはポリ
エチレンテレフタレートフイルムである。

フイルムに印刷する方法としては、従来から知
られている種々な方法が採用できるが、本発明に
おいてはグラビア印刷またはオフセツト印刷で直
接絵柄を印刷したもので十分である。印刷フイル
ムは、液状ラジカル硬化型樹脂が液状または粘着
性を帯びている未硬化の段階で絵柄面が樹脂と接
触するように密着され、樹脂が硬化後剥離され
る。

本発明においては、絵柄を付した硬化樹脂面を
さらに透明乃至半透明の塗料で塗装することが必
要である。このための塗料は、使用目的、コス
ト、物性等を考慮して選択される。一般には不飽
和ポリエステル樹脂が用いられるが、ポリウレタ
ンラツカーも使用できる。特に硬度が要求される
場合には、スピロアセタール―アクリレート樹脂
の光硬化型樹脂が用いられる。また、高物性が要
求されない場合には、アクリルラツカーが用いら
れる。

ポリマーエマルジヨン、液状ラジカル硬化型樹
脂、塗料の塗装に際しては、いずれの部分でも樹
脂の着色は自由である。

本発明の化粧体を製造するには、基材表面に有
機過酸化物を含むポリマーエマルジヨンを塗装し
て塗膜を形成させた後、塗膜から水分が飛散した
段階でその上に促進剤を含む液状ラジカル硬化型
樹脂を塗装し、液状ラジカル硬化型樹脂が液状ま
たは粘着性を帯びている未硬化の段階で印刷フイ
ルムで覆い、樹脂を硬化させると同時に印刷フイ
ルムの絵柄を硬化樹脂面に転写させ、フイルムを
除去してからトツプコートを施すことよりなる。

有機過酸化物を含むポリマーエマルジヨン、促
進剤を含む液状ラジカル硬化型樹脂および塗料の
塗装方法は、従来公知のいかなる方法を採用して
もよく、特に制限されるものではない。

以下、実施例によつて本発明をさらに具体的に
示す。なお、実施例中の「部」と「％」は、特に
ことわりのない限り「重量部」と「重量％」を意
味する。

実施例 １ 300mm×300mm×４mmに切断したラワン合板に、
アクリル―スチレン共重合エマルジヨン（昭和高
分子(株)社製、ポリゾールAP―655改、固型分50
％）100部に、炭酸カルシウム300部、メチルエチ
ルケトンパーオキシド５部を加えて均一に混合し
て得られたプライマー用混合エマルジヨンをロー
ル塗装した。約１時間後には、水分が除かれた均
一な塗膜となり塗装可能な状態を示した。次いで
その上に絵付け用不飽和ポリエステル樹脂（昭和
高分子(株)社製、リゴラツク2250）100部、ナフテ
ン酸コバルト（６％Co）１部、チタン白５部、
スチレン10部からなる樹脂混合物をフローコータ
ーを用いラインスピード90ｍ／分で通過、塗装し
た。

脱泡がほぼ完了するのを待つて（約10分を要す
る）、しかも樹脂の表面が粘着性を帯びた未硬化
の段階でポリエチレンテレフタレートにローマン
オニツクス柄をグラビア印刷した転写フイルムを
絵柄が樹脂と密着するように敷設し、圧着して放
置した。約１時間後には樹脂がゲル化した。

１夜放置後フイルムを除去すると、フイルム上
のローマンオニツクス柄は硬化不飽和ポリエステ
ル樹脂面に転写されていた。

次いで、転写面にトツプコートとして、上記と
同一の不飽和ポリエステル樹脂100部に、ナフテ
ン酸コバルト（６％Co）１部、メチルエチルケ
トンパーオキシド１部を混合した樹脂を塗装後、
その表面をビニロンフイルムで覆つて硬化させ
た。

硬化後フイルムを除去すると、合板の木目がほ
とんど完全に見えなくなつた、ローマンオニツク
ス調の深みのある化粧板が得られた。

実施例 ２ 450mm×450mm×15mmに、切断したパーテイクル
ボードに、ポリ酢酸ビニルエマルジヨン（昭和高
分子(株)社製、ポリゾールFS―11冬用、固型分45
％）100部に、メチルエチルケトンパーオキシド
２部、水和アルミナ（昭和電工(株)社製、ハイジラ
イトＨ―32）350部、メタノール５部を加えて均
一に混練したプライマーをロールコーターで塗装
した。

約３時間後に塗膜が研磨可能となつたので、
＃320の研磨紙で全面を軽く研磨した。

次いで、研磨塗膜上に不飽和ポリエステル樹脂
（昭和高分子(株)社製、リゴラツク1608）100部、ス
チレン10部、ナフテン酸コバルト１部、ジメチル
―アニリン0.1部、黒色顔料（リゴラツクカラー
RC―81）５部を均一に混合した着色樹脂を約0.3
〜0.4mm厚になるようにロール塗装した。

着色樹脂の表面が粘着性を帯びて未硬化の段階
でポリエチレンテレフタレートフイルムに、オフ
セツト印刷で金インキを用いて“ボタン”の花柄
を印刷した印刷フイルムを、絵柄が樹脂に密着す
るように圧着し、１夜放置した。

樹脂が完全に硬化したのを確認してからフイル
ムを除去すると硬化樹脂面に“ボタン”の花柄が
完全に転写されていた。

トツプコートとして、光硬化性のスピラン樹脂
（昭和高分子(株)社製、スピラツクＵ―3155）を0.2
mm厚になるようにフローコーター塗装した。その
上に厚さ150μのポリエチレンテレフタレートフ
イルムを圧着して、50KWの出力をもつ紫外線照
射装置中、ランプ下20cmを３ｍ／分で通過させ
た。

照射炉から出た塗装品は完全に硬化しており、
直ちにフイルム除去ができた。

得られた装品は優雅な光沢がある上、表面が平
滑であり、“ボタン”の花柄がうるし塗りの蒔絵
のような感覚で黒塗基材に浮上つてみえ、頗る美
麗であつた。

実施例 ３ 300mm×300mm×４mmの硬質スレート板に、ポリ
アクリル酸エステル系エマルジヨン（昭和高分子
(株)社製、ポリゾールAP―604、固型分50％）100
部に、クメンヒドロパーオキシド４部を混合した
半ペースト状のプライマーをロール塗装した後、
１夜放置した。

次いでその上に、エポキシ当量372のエポキシ
樹脂380ｇとメタクリル酸172ｇとを、トリスジメ
チルアミノフエノール2.4部（仕込量100部に対し
て）を用いて反応させて得られたエポキシアクリ
レート100部にメチルメタクリレートモノマー40
部加えて得られるビニルエステル樹脂100部に、
バナジウムアセチルアセトネートの５％クロロホ
ルム溶液２部加えた樹脂を刷毛塗りした。

転写フイルムとして、ポリエチレンテレフタレ
ートフイルム上にウオルナツト模様を印刷した上
に更に茶色に印刷したものを用い、これを樹脂の
表面が粘着性を帯びている段階で絵柄が樹脂に密
着するように圧着した。

１夜放置することによつて樹脂が完全に硬化
し、フイルムを剥離するとウオルナツト模様が硬
化樹脂面に転写されていた。

トツプコートとして、ポリウレタン塗料（関西
ペイント(株)社製、アクリツク2060GLクリヤー）
を70μ厚になるように３回繰り返しスプレー塗装
した後、バフ研磨して仕上げた。

ウオルナツトの木目そのままの、美麗な化粧ス
レートが得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基材表面に、 (1) 有機過酸化物を含むポリマーエマルジヨンを
   塗装し、 (2) 次いでその上に、上記有機過酸化物をラジカ
   ル化し得る促進剤を含み、かつ上記ポリマーを
   溶解可能な液状ラジカル硬化型樹脂を塗装し、 (3) 液状ラジカル硬化型樹脂が液状または粘着性
   を帯びている未硬化の段階で、印刷フイルムを
   絵柄面が樹脂と接触するように密着させ、 (4) 樹脂を硬化させると同時に印刷フイルム面上
   の絵柄を硬化樹脂面に転写させ、 (5) フイルムを除去した後、 (6) さらに転写面に、透明または半透明の塗料を
   塗装する、 ことを特徴とする化粧体の製造方法。