(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記熱可塑性樹脂基材層は、厚さが10μm以上200μm以下の範囲内であるポリオレフィン系樹脂またはポリエステル系樹脂を用いて形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載した化粧シート。
前記透明熱可塑性樹脂層は、厚さが30μm以上200μm以下の範囲内であるポリオレフィン系樹脂またはポリエステル系樹脂を用いて形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載した化粧シート。
【発明を実施するための形態】
【0010】
図面を参照して、本発明の第一実施形態を以下において説明する。以下の説明で参照する図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係や、各層の厚さの比率等は、現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚さや寸法は、以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【0011】
さらに、以下に示す第一実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質や、それらの形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることが可能である。また、以下の説明における「左右」や「上下」の方向は、単に説明の便宜上の定義であって、本発明の技術的思想を限定するものではない。よって、例えば、紙面を90度回転すれば「左右」と「上下」とは交換して読まれ、紙面を180度回転すれば「左」が「右」になり、「右」が「左」になることは勿論である。
【0012】
(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
(化粧シート)
<構成>
図1中に示すように、化粧シート10は、熱可塑性樹脂基材層1と、絵柄模様層2と、透明接着剤層3と、透明熱可塑性樹脂層4と、表面保護層7を備えている。
化粧シート10の厚さは、40[μm]以上500[μm]未満の範囲内が好ましく、60[μm]以上425[μm]以下の範囲内がより好ましい。
以下、化粧シート10の各構成について、具体的に説明する。
【0013】
(熱可塑性樹脂基材層)
熱可塑性樹脂基材層1は、例えば、着色した熱可塑性樹脂を用いて形成されている。
熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン系のポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等を用いることが可能であるが、環境適合性や加工性、価格の点で、ポリオレフィン系樹脂を用いることが好適である。
熱可塑性樹脂のグレードや組成は、例えば、シーティングの容易さや印刷適性、曲げ加工に対する適性を考慮して選択する。
【0014】
熱可塑性樹脂基材層1は、厚さが10[μm]以上200μm以下の範囲内である、ポリオレフィン系樹脂、または、ポリエステル系樹脂を用いて形成されている。これは、熱可塑性樹脂基材層1の厚さが10[μm]よりも薄いと、隠蔽性や加工性が低下する恐れがあることと、熱可塑性樹脂基材層1の厚さが200[μm]よりも厚いと、曲げ加工性等の性能が低下するためである。
熱可塑性樹脂基材層1を着色する場合には、化粧シート10を貼り合せる基材を隠蔽し、また、絵柄模様層2の下地色として、色相を適宜、選択することが可能である。例えば、熱可塑性樹脂のシーティングに際して、顔料等の着色剤を、混合や練りこむ等しておくことで、着色が可能である。または、絵柄模様層2を設ける前に、コーティングや印刷の手法を用いて、絵柄模様層2の下にベタインキ層として着色層を設けることも可能である。
【0015】
(絵柄模様層)
絵柄模様層2は、熱可塑性樹脂基材層1の表面1a側に設けられた層であり、既知の印刷手法を用いて設けることが可能である。
例えば、熱可塑性樹脂基材層1を巻取りした状態で用意した場合には、ロールツーロールの印刷装置を用いて、絵柄模様層2を形成するための印刷を行うことが可能である。印刷手法は、特に限定するものではないが、生産性や絵柄の品位を考慮すれば、例えば、グラビア印刷法を用いることが可能である。
【0016】
絵柄模様層2が有する絵柄模様は、化粧材としての意匠性を考慮して、任意の絵柄模様を採用すればよく、木質系の絵柄であれば、各種木目が好んで用いられることが多い。また、木目以外にも、コルクを絵柄模様とすることも可能である。例えば、大理石等、石材の床をイメージしたものであれば、大理石の石目等を絵柄模様として用いることも可能である。また、天然材料の絵柄模様以外に、それらをモチーフとした人工的絵柄模様や、幾何学模様等の人工的絵柄模様を用いることも可能である。
【0017】
絵柄模様層2を形成するための印刷インキについては、特に限定するものではないが、印刷方式に対応したインキを適宜選択して使用することが可能である。特に、熱可塑性樹脂基材層1に対する密着性や印刷適性、また、化粧材としての耐候性を考慮して選択することが好ましい。
また、必要な場合には、絵柄模様層2と透明接着剤層3との接着性向上を目的として、絵柄模様層2の上に接着剤層(不図示)を設けても良い。この場合、接着剤層に用いる樹脂は、特に限定するものではないが、例えば、二液硬化型ウレタン樹脂等を用いることが可能である。また、接着剤層は、コーティング装置やグラビア印刷装置等を用いて設けることが可能である。
【0018】
(透明接着剤層)
透明接着剤層3は、絵柄模様層2の上に設けられた層であり、熱可塑性樹脂基材層1及び絵柄模様層2と、透明熱可塑性樹脂層4との接着を強固にする目的で設けられる。これは、熱可塑性樹脂基材層1及び絵柄模様層2と、透明熱可塑性樹脂層4との接着が強固であることによって、化粧シート10に対し、曲面や直角面に追随する曲げ加工性を付与することが可能となるためである。
なお、「絵柄模様層2の上に設けられた」という透明接着剤層3に関する文言は、絵柄模様層2の上に透明接着剤層3が設けられていることを意味するが、絵柄模様層2と透明接着剤層3との間に別の層がさらに存在する場合もこの表現に含まれる。その他の層同士の関係を表現する場合に「上の」という文言を使用する場合にも、同様の意味を有するものとする。
【0019】
また、透明接着剤層3は、無色透明、または、有色透明であり、可視光が透過可能な程度に着色されていてもよい。
透明接着剤層3は、厚さが5[μm]以上30[μm]以下の範囲内である、ポリエチレン系樹脂、または、ポリプロピレン系樹脂を用いて形成されている。
これは、透明接着剤層3の厚さが5[μm]よりも薄いと、接着力の不足により剥離強度が低下する恐れがあり、透明接着剤層3の厚さが30[μm]よりも厚いと、耐傷性や耐荷重性等の性能が低下する恐れがあるためである。
第一実施形態では、一例として、透明接着剤層3を、厚さが10[μm]以上30[μm]以下の範囲内である、ポリエチレン系樹脂、または、ポリプロピレン系樹脂を用いて形成した場合について説明する。
【0020】
(透明熱可塑性樹脂層)
透明熱可塑性樹脂層4は、透明接着剤層3の上に設けられた層である。したがって、絵柄模様層2は、熱可塑性樹脂基材層1と透明熱可塑性樹脂層との間に配置されている。
また、透明熱可塑性樹脂層4は、例えば、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン系のポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等を用いて形成されている。特に、環境適合性や加工性、価格の点でポリオレフィン系樹脂を用いて形成することが好適である。
【0021】
透明熱可塑性樹脂層4を形成する樹脂のグレードや組成は、例えば、シーティングの容易さや印刷適性、曲げ加工に対する適性を考慮して選択する。特に、曲げ加工性においては、曲げ部の白化や割れが発生しないことを考慮して選択することが重要である。
透明接着剤層3及び透明熱可塑性樹脂層4は、例えば、共押し出しで両者(透明接着剤層3、透明熱可塑性樹脂層4)を同時に押し出して形成することが可能である。
透明熱可塑性樹脂層4によって、化粧シート10は、意匠的に厚さや深みが出る効果を有する。これに加え、透明熱可塑性樹脂層4によって、化粧シート10の耐候性、耐磨耗性能を向上させることが可能となる。また、透明熱可塑性樹脂層4は、無色透明、または、有色透明であり、可視光が透過可能な程度に着色されていてもよい。
【0022】
また、透明熱可塑性樹脂層4は、厚さが30[μm]以上200[μm]以下の範囲内である、ポリエチレン系樹脂、または、ポリプロピレン系樹脂を用いて形成されている。これは、透明熱可塑性樹脂層4の厚さが30[μm]よりも薄いと、耐傷性や耐摩耗性等の性能が低下する恐れがあり、透明熱可塑性樹脂層4の厚さが200[μm]よりも厚いと、曲げ加工性等の性能が低下する恐れがあるためである。
第一実施形態では、一例として、透明熱可塑性樹脂層4を、厚さが50[μm]以上150[μm]以下の範囲内である、ポリエチレン系樹脂、または、ポリプロピレン系樹脂を用いて形成した場合について説明する。
【0023】
(表面保護層)
表面保護層7は、透明熱可塑性樹脂層4の上に形成された層であり、二つの層を積層して形成された積層膜である。なお、表面保護層7を形成する層には、例えば、シリカフィラー等の艶消し材を含有させることが可能である。
表面保護層7の厚さは、例えば、3[μm]以上50[μm]以下の範囲内である。
具体的に、表面保護層7は、二つの層として、第一表面保護層5と、第二表面保護層6を備えている。
【0024】
第一表面保護層5は、透明熱可塑性樹脂層4に積層される層である。
第一表面保護層5の厚さは、1[μm]以上30[μm]未満の範囲内である。
第二表面保護層6は、表面保護層7を形成する層のうち透明熱可塑性樹脂層4から最も遠い位置に配置された層である最外層を形成している。
また、第二表面保護層6(最外層)は、多官能ヘキサメチレンジイソシアネートオリゴマーを含有する電離放射線硬化型樹脂を、重量比で60%以上含んで形成されている。
ここで、電離放射線硬化型樹脂とは、電離放射線(例えば、紫外線、α線、β線又はγ線など)のエネルギーに反応して、液体から固体に化学的に変化する合成樹脂のことである。電離放射線硬化型樹脂としては、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂を用いることが可能である。
【0025】
ここで、紫外線硬化型樹脂とは、紫外線のエネルギーに反応して、液体から固体に化学的に変化する合成樹脂のことである。したがって、紫外線のエネルギーが少ないと、硬化が甘く半固体状になり、紫外線のエネルギーが多いと、発熱により、フレアやシワといった、化粧シート10に発生する不具合の要因となる。
ここで、紫外線硬化型樹脂の副成分として用いられる光反応開始剤としては、例えば、アルキルフェノン系光重合開始剤等を用いることが可能である。
【0026】
紫外線の照射源としては、例えば、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク灯、ブラックライト、メタルハライドランプ等の光源を用いることが可能である。また、紫外線の波長としては、190[nm]以上380[nm]以下の範囲内が好適である。さらに、紫外線を照射する積算光量は、100[mJ/cm
2]以上400[mJ/cm
2]未満の範囲内に設定する。
また、JIS B 0601に準拠して第二表面保護層6から測定される断面曲線の算術平均高さは、15[μm]以上である。
さらに、断面曲線の最大高さは、38[μm]以上である。
【0027】
<化粧シートの製造方法>
本実施形態の化粧シート10の製造方法は、透明熱可塑性樹脂層形成工程と、表面保護層形成工程を含む。
透明熱可塑性樹脂層形成工程は、熱可塑性樹脂基材層1の一方の面(表面1a)に、透明熱可塑性樹脂層4を形成する工程である。
表面保護層形成工程は、透明熱可塑性樹脂層4に表面保護層7を形成する工程である。
そして、表面保護層形成工程では、表面保護層7を形成する層のうち最外層を形成する第二表面保護層6を、多官能ヘキサメチレンジイソシアネートオリゴマーを含有する電離放射線硬化型樹脂を重量比で60%以上含んで形成する。
さらに、表面保護層形成工程では、最外層を形成する第二表面保護層6を、JIS B 0601に準拠して第二表面保護層6から測定される断面曲線の算術平均高さが15[μm]以上となり、断面曲線の最大高さが38[μm]以上となるように形成する。
【0028】
(化粧材)
次に、第一実施形態に係る化粧材について説明する。
図2中に示すように、第一実施形態の化粧材20は、化粧シート10と、接着剤層11と、基材12を備える。
接着剤層11は、熱可塑性樹脂基材層1の透明熱可塑性樹脂層4と近い側の面(表面1a)と反対側の面(裏面1b)に設けられ、且つ接着剤を含有する層である。
接着剤層11が含有する接着剤としては、例えば、熱可塑性樹脂系、熱硬化型樹脂系、ゴム(エラストマー)系等の接着剤を用いることが可能である。これらの接着剤は、公知のものや市販品を、適宜選択して用いることが可能である。
【0029】
なお、接着剤層11と化粧シート10との間には、熱可塑性樹脂基材層1の裏面1bに設けられた熱可塑性樹脂裏面層8が配置されている。
基材12は接着剤層11を間に挟んで化粧シート10と対向しており、接着剤層11によって、化粧シート10と接着されている。すなわち、基材12は、接着剤層11が含有する接着剤によって、熱可塑性樹脂基材層1に接着される。したがって、化粧材20は、基材12の一方の面12a側に化粧シート10が設けられて構成されている。
また、基材12は、例えば、合板、パーティクルボード、中密度繊維板(MDF)、ハードボード等を用いて形成されている。
基材12の厚さは、例えば、1[mm]以上50[mm]以下の範囲内である。
【0030】
<第一実施形態の効果>
(1)表面保護層7を形成する層のうち最外層である第二表面保護層6が、多官能ヘキサメチレンジイソシアネートオリゴマーを含有する電離放射線硬化型樹脂を重量比で60%以上含む。これに加え、JIS B 0601に準拠して第二表面保護層6から測定される断面曲線の算術平均高さが15[μm]以上であり、断面曲線の最大高さが38[μm]以上である。
【0031】
このため、化粧シート10の表面を形成する最外層の硬度を向上させることが可能となるため、化粧シート10の表面に対し、耐傷性を向上させることが可能となる。また、算術平均高さ及び最大高さを特定した最外層の断面曲線により、凹凸形状の構成を規定することで、外部からの荷重を受けた際の接触面積を減少させることが可能となる。
その結果、化粧シート10の表面に凹凸形状を形成した構成であっても、傷の発生を抑制することが可能な、化粧シート10を提供することが可能となる。
また、化粧シート10の表面における傷付きが目立ちにくくなるため、化粧シート10が有する意匠の保持が可能となる。
【0032】
(2)熱可塑性樹脂基材層1と透明熱可塑性樹脂層4との間に配置した絵柄模様層2を備える。
その結果、化粧シート10に、化粧材としての意匠性に応じた任意の絵柄模様を付与することが可能となる。
【0033】
(3)熱可塑性樹脂基材層1が、厚さが10[μm]以上200[μm]以下の範囲内であるポリオレフィン系樹脂、または、ポリエステル系樹脂を用いて形成されている。
その結果、熱可塑性樹脂基材層1に対し、隠蔽性、加工性、曲げ加工性が低下することを抑制することが可能となる。
【0034】
(4)透明熱可塑性樹脂層4が、厚さが30[μm]以上200[μm]以下の範囲内であるポリオレフィン系樹脂、または、ポリエステル系樹脂を用いて形成されている。
その結果、透明熱可塑性樹脂層4に対し、耐傷性、耐摩耗性、曲げ加工性が低下することを抑制することが可能となる。
【0035】
(5)表面保護層7が、透明熱可塑性樹脂層4に積層される少なくとも一層の第一表面保護層5と、最外層である第二表面保護層6とを積層して形成されている。これに加え、第一表面保護層5の厚さが、1[μm]以上30[μm]未満の範囲内である。
その結果、表面保護層7に対し、曲げ加工性が低下することを抑制することが可能となる。
【0036】
(6)化粧材20が、化粧シート10と、接着剤層11と、接着剤層11が含有する接着剤によって熱可塑性樹脂基材層1に接着される基材12を備える。
その結果、化粧シート10の表面に凹凸形状を形成した構成であっても、傷の発生を抑制することが可能な、化粧材20を提供することが可能となる。
また、化粧シート10の表面における傷付きが目立ちにくくなるため、化粧材20が有する意匠の保持が可能となる。
【0037】
(7)化粧シート10の製造方法が、熱可塑性樹脂基材層1の一方の面(表面1a)に透明熱可塑性樹脂層4を形成する透明熱可塑性樹脂層形成工程と、透明熱可塑性樹脂層4に表面保護層7を形成する表面保護層形成工程を含む。
これに加え、表面保護層形成工程では、表面保護層7を形成する層のうち少なくとも透明熱可塑性樹脂層4から最も遠い位置に配置された層である最外層(第二表面保護層6)を、電離放射線硬化型樹脂を重量比で60%以上含んで形成する。電離放射線硬化型樹脂は、多官能ヘキサメチレンジイソシアネートオリゴマーを含有する。さらに、表面保護層形成工程では、第二表面保護層6を、JIS B 0601に準拠して第二表面保護層6から測定される断面曲線の算術平均高さが15[μm]以上となり、断面曲線の最大高さが38[μm]以上となるように形成する。
【0038】
その結果、化粧シート10の表面に凹凸形状を形成した構成であっても、傷の発生を抑制することが可能な、化粧シート10の製造方法を提供することが可能となる。
なお、凹凸形状を形成するタイミングは、特に限定されるものではない。すなわち、透明熱可塑性樹脂層形成工程、表面保護層形成工程、表面保護層形成工程のいずれかの後工程として、凹凸形状を形成する工程を行ってもよい。
この場合であっても、本発明の効果を得ることが可能、すなわち、傷の発生を抑制することが可能な、化粧シート10の製造方法を提供することが可能となる。
【0039】
<変形例>
(1)第一実施形態では、
図1中に示した化粧シート10から、
図2中に示す化粧材20を構成する場合について説明した。しかしながら、化粧シート10における基材12が設けられる側とは反対側に、接着材層等を介して防湿シートを備えた化粧材を構成してもよい。このような構成であっても、上述した効果を得ることが可能である。
【実施例】
【0040】
以下、本発明を実施例によってさらに具体的かつ詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
【0041】
(実施例1)
以下の材料構成及び手順によって、第一実施形態と同様の化粧シートを作成した。
熱可塑性樹脂基材層は、厚さが25[μm]のポリプロピレンフィルムを用いて形成した。
絵柄模様層は、熱可塑性樹脂基材層を形成するポリプロピレンフィルムの片面に、グラビアインキ(東洋インキ製造(株)製「ラミスター」)を用いた木目印刷を、グラビア印刷機により印刷して設けた。
【0042】
熱可塑性樹脂裏面層は、熱可塑性樹脂基材層の絵柄模様層が形成された面とは反対側の面に、シリカ粉末を含有する2液ウレタン系プライマー樹脂を乾燥後の厚さが1μmとなるようにグラビア塗工して形成した。
なお、熱可塑性樹脂裏面層を形成した後、絵柄模様層の上に、ポリエステルポリオールを主剤とし、イソホロンジイソシアネートを硬化剤とする二液ウレタン樹脂系接着剤を、乾燥後の塗布量が1[g/m
2]となるように塗工した。
透明接着層と透明熱可塑性樹脂層は、厚さが4[μm]のマレイン酸変性ポリプロピレン樹脂と、厚さが20[μm]のホモポリプロピレン(プライムポリマー(株)製)を、マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂が絵柄模様層側になるように共押出して形成した。
【0043】
第一表面保護層は、透明熱可塑性樹脂層の表面に、熱硬化型アクリルウレタン樹脂(DICグラフィックス(株)製)を乾燥後の厚さが3[μm]となるように塗工して形成した。
第二表面保護層は、多官能ヘキサメチレンジイソシアネートオリゴマー(多官能HDIイソシアネートオリゴマー)を含有する電離放射線硬化型樹脂を重量比で60%以上含んで形成した。これに加え、第二表面保護層は、JIS B 0601に準拠して第二表面保護層から測定される断面曲線の算術平均高さPaが15[μm]となり、断面曲線の最大高さPzが38[μm]となるように形成した。
【0044】
(実施例2)
第二表面保護層を、最大高さPzが40[μm]となるように形成した点を除き、実施例1の手順と同様にして実施例2の化粧シートを作製した。
(実施例3)
第二表面保護層を、算術平均高さPaが18[μm]となるように形成した点を除き、実施例1の手順と同様にして実施例3の化粧シートを作製した。
(実施例4)
第二表面保護層を、算術平均高さPaが18[μm]となるように形成した点と、最大高さPzが40[μm]となるように形成した点を除き、実施例1の手順と同様にして実施例4の化粧シートを作製した。
【0045】
(比較例1)
第二表面保護層を、HDIモノマーを含有する電離放射線硬化型樹脂を含んで形成した点を除き、実施例1の手順と同様にして比較例1の化粧シートを作製した。
(比較例2)
第二表面保護層を、算術平均高さPaが13[μm]となるように形成した点を除き、実施例1の手順と同様にして比較例2の化粧シートを作製した。
(比較例3)
第二表面保護層を、最大高さPzが36[μm]となるように形成した点を除き、実施例1の手順と同様にして比較例3の化粧シートを作製した。
【0046】
(性能評価)
実施例1〜4及び比較例1〜3の化粧シートを、厚さが3[mm]であるMDF(広葉樹)の表面に貼り合わせた。化粧シートをMDFに貼り合わせる際には、接着剤として二液水性エマルジョン接着剤(中央理化工業(株)製「リカボンド」(質量比BA−10L/BA−11B=100:2.5))を用い、ウェット状態として100[g/m
2]の坪量で塗工した。その後、24時間養生して形成した化粧材を、以下の方法により評価した。評価結果を表1に示す。
【0047】
<マイクロスクラッチ試験>
試験方法は欧州規格「EN 16094」に準じる。2種類の試験方法、すなわち、MSR−AとMSR−Bの、それぞれ1〜5の5段階での評価のうち、2以下を「×」と評価し、3以上を「○」と評価した。評価結果を表1に示す。
【0048】
【表1】
【0049】
表1中に示すように、実施例1〜4の化粧シートを備える化粧材は、比較例1〜3の化粧シートを備える化粧材と比較して、耐傷性(マイクロスクラッチ試験)に優れていることが確認された。
これにより、本発明によれば、化粧シートの表面に凹凸形状を形成した構成であっても、傷の発生を抑制することが可能な、化粧シート、化粧材、化粧シートの製造方法を提供すること可能であることが確認された。