(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023086809
(43)【公開日】2023-06-22
(54)【発明の名称】化粧シート及び化粧材
(51)【国際特許分類】
B32B 27/00 20060101AFI20230615BHJP
B32B 27/32 20060101ALI20230615BHJP
B32B 7/023 20190101ALI20230615BHJP
E04F 13/07 20060101ALI20230615BHJP
E04F 13/08 20060101ALI20230615BHJP
【FI】
B32B27/00 E
B32B27/32
B32B7/023
E04F13/07 B
E04F13/08 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023066087
(22)【出願日】2023-04-14
(62)【分割の表示】P 2022125477の分割
【原出願日】2022-02-21
(31)【優先権主張番号】P 2021050735
(32)【優先日】2021-03-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】凸版印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105854
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 一
(74)【代理人】
【識別番号】100116012
【弁理士】
【氏名又は名称】宮坂 徹
(72)【発明者】
【氏名】折原 隆史
(72)【発明者】
【氏名】冨永 孝史
(72)【発明者】
【氏名】藤澤 真友子
(57)【要約】
【課題】植物由来の材料を用いて形成した場合であっても、表面硬度の低下を抑制することが可能な化粧シート及び化粧材を提供する。
【解決手段】基材9と、基材9の少なくとも一方の面に積層された化粧シート1とを備える化粧材10であり、化粧シート1は、着色基材層2と、着色基材層2の一方の面に積層された透明樹脂層4とを備え、透明樹脂層4は、植物由来の高密度ポリエチレンのみを用いて形成され、高密度ポリエチレンには、核剤が添加されている。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
着色基材層と、
前記着色基材層の一方の面に積層された透明樹脂層と、を備え、
前記透明樹脂層は、植物由来のポリオレフィンを含む樹脂組成物を用いて形成され、
前記ポリオレフィンには、核剤が添加されている化粧シート。
【請求項2】
着色基材層と、
前記着色基材層の一方の面に積層された透明樹脂層と、を備え、
前記着色基材層は、植物由来の高密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンと、を混合した樹脂組成物を用いて形成され、
前記透明樹脂層は、植物由来の高密度ポリエチレンを含む樹脂組成物を用いて形成され、
前記透明樹脂層を形成する前記樹脂組成物には、核剤が添加されている化粧シート。
【請求項3】
前記着色基材層を形成する低密度ポリエチレンは、植物由来の低密度ポリエチレンである請求項2に記載した化粧シート。
【請求項4】
前記着色基材層を形成する低密度ポリエチレンは、前記着色基材層の100質量%のうち5質量%以上30質量%以下の範囲内で着色基材層に含有されている請求項2又は請求項3に記載した化粧シート。
【請求項5】
前記着色基材層における前記高密度ポリエチレンと前記低密度ポリエチレンとの混合比は、95:5~70:30の範囲内である請求項2から請求項4のうちいずれか1項に記載した化粧シート。
【請求項6】
前記透明樹脂層は、前記植物由来の高密度ポリエチレンと、植物由来の低密度ポリエチレンと、を混合した樹脂組成物を用いて形成されている請求項2から請求項5のうちいずれか1項に記載した化粧シート。
【請求項7】
前記透明樹脂層における前記高密度ポリエチレンと前記低密度ポリエチレンとの混合比は、80:20~60:40の範囲内である請求項6に記載した化粧シート。
【請求項8】
前記核剤は、前記ポリオレフィンの質量を基準として500ppm以上2000ppm以下の範囲内で添加されている請求項1に記載した化粧シート。
【請求項9】
前記核剤は、前記ポリオレフィンの質量を基準として1500ppm以上2000ppm以下の範囲内で添加されている請求項8に記載した化粧シート。
【請求項10】
前記着色基材層の他方の面に積層されたプライマー層を備える請求項1から請求項9のうちいずれか1項に記載した化粧シート。
【請求項11】
基材と、
前記基材の少なくとも一方の面に積層された請求項1から請求項10のうちいずれか1項に記載した化粧シートと、を備える化粧材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、化粧シート及び化粧材に関する。
【背景技術】
【0002】
ポリ塩化ビニル製の化粧シートに代わる化粧シートとして、例えば、特許文献1に開示されているように、オレフィン系樹脂を使用した化粧シートが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年では、環境問題の背景から、化粧シートの材料を、従来の材料である石油由来の材料から、植物由来の材料へ代える要求がある。しかしながら、化粧シートに用いることが可能な植物由来の材料として、バイオマスポリエチレンを用いると、化粧シートとして用いるためには、表面硬度が低下するという課題があった。
【0005】
本発明は、上述した問題点を鑑み、植物由来の材料を用いて形成した場合であっても、表面硬度の低下を抑制することが可能な化粧シート及び化粧材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、着色基材層と、着色基材層の一方の面に積層された透明樹脂層とを備え、透明樹脂層は、植物由来のポリオレフィンを含む樹脂組成物を用いて形成され、ポリオレフィンには、核剤(造核剤)が添加されている化粧シートである。
また、上記課題を解決するために、本発明の一態様は、着色基材層と、着色基材層の一方の面に積層された透明樹脂層とを備え、透明樹脂層は、植物由来の高密度ポリエチレンのみを用いて形成され、高密度ポリエチレンには、核剤(造核剤)が添加されている化粧シートである。
また、上記課題を解決するために、本発明の一態様は、基材と、基材の少なくとも一方の面に積層された化粧シートとを備える化粧材である。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一態様によれば、植物由来の材料を用いて形成した場合であっても、表面硬度の低下を抑制することが可能な化粧シート及び化粧材を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本発明の第1実施形態における化粧シート及び化粧材の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して、本技術の実施形態を説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面は模式的なものであり、現実のものとは異なる場合が含まれる。以下に示す実施形態は、本技術の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本技術の技術的思想は、下記の実施形態に例示した装置や方法に特定するものでない。本技術の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された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。
【0010】
(第1実施形態)
以下、
図1を参照して、化粧材10の構成について説明する。
化粧材10は、
図1に示すように、化粧シート1と、基材9を備える。なお、化粧シート1の具体的な構成については、後述する。
基材9は、例えば、木質ボード類、無機質ボード類、金属板等を用いて板状に形成されており、一方の面(
図1では、上側の面)に、化粧シート1が積層されている。すなわち、化粧材10は、基材9と、基材9の一方の面に積層された化粧シート1を備える。
【0011】
(化粧シートの構成)
化粧シート1は、
図1に示すように、着色基材層2と、絵柄層3と、接着性樹脂層4と、透明樹脂層5と、表面保護層6と、凹凸部7と、プライマー層8を備える。
【0012】
<着色基材層>
着色基材層2は、熱可塑性樹脂を用いて形成されている。
着色基材層2を形成する熱可塑性樹脂としては、例えば、着色熱可塑性のポリオレフィン系樹脂を用いることが可能である。ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリブテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-α-オレフィン共重合体、プロピレン-α-オレフィン共重合体等のポリオレフィン樹脂や、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体、エチレン-不飽和カルボン酸共重合体金属中和物(アイオノマー)等のオレフィン系共重合体樹脂等のポリオレフィン系樹脂のうち、単独又は2種以上の混合物、共重合体、複合体、積層体等を用いることが可能である。
【0013】
また、ポリオレフィン系樹脂としては、上述した種類から、化粧シート1の使用目的等に応じて、適宜選択して用いることが可能である。特に、一般的な用途に最も好適なのは、ポリプロピレン系樹脂、すなわち、プロピレンを主成分とする単独又は共重合体である。例えば、ホモポリプロピレン樹脂、ランダムポリプロピレン樹脂、ブロックポリプロピレン樹脂等を単独又は適宜配合してもよく、更にアタクチックポリプロピレンを適宜配合した樹脂等を使用することが可能である。また、プロピレン以外のオレフィン系単量体を含む共重合体であってもよく、例えば、ポリプロピレン結晶部を有し、且つプロピレン以外の炭素数2~20のα-オレフィン、好ましくはエチレン、ブテン-1、4-メチルペンテン-1、ヘキセン-1又はオクテン-1のコモノマーの1種又は2種以上を15モル%以上含有するプロピレン-α-オレフィン共重合体等を用いることが可能である。また、通常ではポリプロピレン系樹脂の柔軟化に用いられている低密度ポリエチレン、エチレン-α-オレフィン共重合体、エチレン-プロピレン共重合ゴム、エチレン-プロピレン-非共役ジエン共重合ゴム、スチレン-ブタジエン共重合体、又は、水素添加物等の改質剤を適宜添加することが可能である。
【0014】
また、着色基材層2には、必要に応じて、例えば、着色剤、充填剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、難燃剤、抗菌剤、防黴剤、減摩剤、光散乱剤及び艶調整剤等の各種の添加剤から選ばれる1種以上の添加剤を添加してもよい。
着色基材層2の厚さは、40[μm]以上150[μm]以下の範囲内であることが好ましく、50[μm]以上130[μm]以下であることがより好ましい。これは、着色基材層2の厚さが40[μm]以上である場合、下地となる床材等の凹凸や段差等を吸収して化粧シート1の施工仕上がりを良好にすることが可能であることに起因する。また、着色基材層2の厚さが150[μm]以下である場合、着色基材層2を必要以上に厚く形成することがなく、化粧シート1の製造コストを削減することが可能であることに起因する。
【0015】
<絵柄層>
絵柄層3は、着色基材層2の一方の面(
図1では、上側の面)に積層されており、意匠性を付与するための絵柄を付加するための層である。なお、絵柄層3は、着色基材層2の着色で代用することが可能である場合には、省略も可能である。
また、絵柄層3は、印刷インキ又は塗料等を用いて形成される。絵柄層3を形成する印刷インキ又は塗料等は、例えば、染料又は顔料等の着色剤を、適当なバインダ樹脂とともに適当な希釈溶媒中に溶解又は分散させて形成される。
【0016】
絵柄層3を形成する印刷インキ又は塗料等は、例えば、グラビア印刷法又はオフセット印刷法等の各種印刷法や、グラビアコート法又はロールコート法等の各種塗工法等を用いて塗布される。
バインダ樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化酢酸ビニル系樹脂、ポリイミド系樹脂、硝化綿等、又はそれらの混合物等を用いることが可能であるが、これらに限定されるものではない。
絵柄としては、任意の絵柄を用いることが可能であり、例えば、木目柄、石目柄、布目柄、抽象柄、幾何学模様、文字、記号、単色無地等、又はそれらの組み合わせ等を用いること可能である。また、化粧シート1の隠蔽性を向上するために、絵柄層3と着色基材層2との間に、隠蔽層を設けてもよい。隠蔽層は、例えば、二酸化チタンや酸化鉄等の不透明顔料を多く含む不透明な印刷インキや塗料を用いて形成する。
【0017】
絵柄層3の厚さは、1[μm]以上10[μm]以下の範囲内であることが好ましい。これは、絵柄層3の厚さが1[μm]以上である場合、印刷を明瞭にすることが可能であることに起因する。また、絵柄層3の厚さが10[μm]以下である場合、化粧シート1を製造する際の印刷作業性が向上し、且つ製造コストを抑制することが可能であることに起因する。
また、絵柄層3には、各種機能を付与するために、例えば、体質顔料、可塑剤、分散剤、界面活性剤、粘着付与剤、接着助剤、乾燥剤、硬化剤、硬化促進剤及び硬化遅延剤等の機能性添加剤を添加してもよい。
また、絵柄層3は、例えば、化粧シート1が貼りつけられる下地の色・模様を隠蔽するために、ベタ塗りされた着色基材層と、意匠性を付与するための絵柄を付加するための絵柄模様層とを有する構成としてもよい。
【0018】
<接着性樹脂層>
接着性樹脂層4は、絵柄層3の一方の面(
図1では、上側の面)に積層されており、絵柄層3と透明樹脂層5との接着に用いられる層である。
接着性樹脂層4の材料としては、例えば、ウレタン系、アクリル系、エチレン-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体系、ポリエステル系等を用いることが可能である。
【0019】
<透明樹脂層>
透明樹脂層5は、接着性樹脂層4の一方の面(
図1では、上側の面)に積層されており、透明な植物由来の高密度ポリエチレン(例えば、ブラスケム社製の「グリーンポリエチレン(SHC7260)」)を用いて形成されている。
なお、植物由来の高密度ポリエチレンは、例えば、密度が0.94を超えるポリエチレンである。
【0020】
透明樹脂層5を形成する高密度ポリエチレンには、核剤(例えば、理研ビタミン株式会社製の「リケマスターCN-002」)が添加されている。
核剤は、高密度ポリエチレンの質量を基準として、500[ppm]以上2000[ppm]以下の範囲内で、高密度ポリエチレンに添加されている。
第1実施形態では、一例として、核剤が、高密度ポリエチレンの質量を基準として1500[ppm]以上2000[ppm]以下の範囲内で、高密度ポリエチレンに添加されている場合について説明する。
【0021】
透明樹脂層5には、必要に応じて、例えば、着色剤、充填剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、難燃剤、抗菌剤、防黴剤、減摩剤、光散乱剤及び艶調整剤等の各種の添加剤から選ばれる1種以上を添加してもよい。
なお、透明樹脂層5は、化粧シート1の表面(上面)から絵柄層3の絵柄を透視することが可能な程度の透明性(無色透明、有色透明、半透明)を有することが好ましい。
透明樹脂層5の厚さは、例えば、20[μm]以上200[μm]以下の範囲内とする。
【0022】
<表面保護層>
表面保護層6は、透明樹脂層5の一方の面(
図1では、上側の面)に積層されており、化粧シート1に対して、耐候性、耐傷性、耐汚染性、意匠性等の機能を付与するために設けられた層である。
また、表面保護層6は、例えば、アクリル系樹脂組成物を用いて形成されている。
また、表面保護層6には、必要に応じて、耐侯剤、可塑剤、安定剤、充填剤、分散剤、染料、顔料等の着色剤、溶剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、光安定剤、ブロッキング防止剤、触媒捕捉剤、着色剤、光散乱剤および艶調整剤等の各種添加剤等を含有させてもよい。また、表面保護層6には、必要に応じて、抗菌剤、防カビ剤等の機能性添加剤等を含有させてもよい。
【0023】
<凹凸部>
凹凸部7は、透明樹脂層5と表面保護層6の複数箇所に設けた凹部によって形成されている。
【0024】
<プライマー層>
プライマー層8は、下地となる層であって、着色基材層2と基材9との密着性・耐食性を向上させるための層である。
また、プライマー層8は、着色基材層2の他方の面(
図1では、下側の面)に積層されている。
さらに、プライマー層8は、例えば、ポリエステル系樹脂、有機添加剤、顔料等を用いて形成されている。
なお、プライマー層8には、耐食性を向上させる目的で防錆顔料を配合しても良い。
プライマー層8の厚さは、例えば、1[μm]以上10[μm]以下の範囲内である。
【0025】
なお、上述した第1実施形態は、本発明の一例であり、本発明は、上述した第1実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0026】
(第1実施形態の効果)
第1実施形態の化粧シート1であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
(1)着色基材層2と、着色基材層2の一方の面に積層された透明樹脂層4とを備え、透明樹脂層4は、植物由来の高密度ポリエチレンのみを用いて形成され、高密度ポリエチレンには、核剤が添加されている。
このため、植物由来の材料である植物由来の高密度ポリエチレンを用いた構成であっても、ポリプロピレン等を用いて形成した構成と同等である高い硬度を有する透明樹脂層4を形成することが可能となる。
【0027】
その結果、植物由来の材料である植物由来の高密度ポリエチレンを用いて形成した場合であっても、表面硬度の低下を抑制することが可能な化粧シート1を提供することが可能となる。
また、植物由来の材料である植物由来の高密度ポリエチレンを用いた構成であっても、ポリプロピレン等を用いて形成した構成と同等である高い透明度を有する透明樹脂層4を形成することが可能となる。
【0028】
(2)核剤が、高密度ポリエチレンの質量を基準として500[ppm]以上2000[ppm]以下の範囲内で添加されている。
その結果、ヘイズの少ない化粧シート1を提供することが可能となる。
【0029】
(3)核剤が、高密度ポリエチレンの質量を基準として1500[ppm]以上2000[ppm]以下の範囲内で添加されている。
その結果、核剤が、高密度ポリエチレンの質量を基準として1500[ppm]未満で添加されている構成と比較して、ヘイズの少ない化粧シート1を提供することが可能となる。
【0030】
また、第1実施形態の化粧材10であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
(4)基材9と、基材9の少なくとも一方の面に積層された化粧シート1とを備える。
その結果、植物由来の材料である植物由来の高密度ポリエチレンを用いて形成した場合であっても、表面硬度の低下を抑制することが可能な化粧材10を提供することが可能となる。
【0031】
<変形例>
(1)実施形態では、化粧材10の構成を、基材9の一方の面に積層された化粧シート1を備える構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、化粧材10の構成を、基材9の一方の面に加え、基材9の他方の面(
図1では、下側の面)に積層された化粧シート1を備える構成としてもよい。
【実施例0032】
第1実施形態を参照しつつ、以下、実施例1から3の化粧材と、比較例1から3の化粧材について説明する。
【0033】
(実施例1)
着色基材層は、着色ポリエチレン樹脂を用いて、厚さを55[μm]として形成した。
絵柄層は、着色基材層の一方の面にコロナ放電処理を施した後に、ウレタン系印刷インキを用いて形成した。
接着性樹脂層は、ウレタン系接着剤を用いて形成した。
透明樹脂層は、植物由来の高密度ポリエチレン(HDPE)である、ブラスケム社製の「グリーンポリエチレン」を用い、「グリーンポリエチレン」に対し、「グリーンポリエチレン」の質量を基準として、1500[ppm]となるように、核剤である理研ビタミン株式会社製の「リケマスターCN-002」を添加して形成した。また、透明樹脂層の厚さは、70[μm]とした。
【0034】
表面保護層は、アクリル系樹脂組成物を主成分として形成した。
プライマー層は、着色基材層の一方の面にコロナ放電処理を施した後に、厚さを1[μm]以上2[μm]以下の範囲内として形成した。
そして、ルーダーラミネートを実施することで、厚さが135[μm]である実施例1の化粧シートを形成した。
実施例1の化粧シートを形成した後、プライマー層の基材と対向する面に、ジャパンコーティングレジン製の「BA-10L(硬化剤:BA-11B)」を用いて基材に貼り合わせることで、実施例1の化粧材を形成した。
【0035】
(実施例2)
核剤である理研ビタミン株式会社製の「リケマスターCN-002」を、高密度ポリエチレンの質量を基準として500[ppm]となるように添加した点を除き、実施例1と同様に形成して、実施例2の化粧シート及び化粧材を形成した。
(実施例3)
核剤である理研ビタミン株式会社製の「リケマスターCN-002」を、高密度ポリエチレンの質量を基準として2000[ppm]となるように添加した点を除き、実施例1と同様に形成して、実施例3の化粧シート及び化粧材を形成した。
【0036】
(比較例1)
高密度ポリエチレンに核剤を添加しなかった点を除き、実施例1と同様に形成して、比較例1の化粧シート及び化粧材を形成した。
(比較例2)
透明樹脂層は、植物由来の高密度ポリエチレン(HDPE)と植物由来の低密度ポリエチレン(LDPE)とを80:20の比率で混合した点を除き、実施例1と同様に形成して、比較例2の化粧シート及び化粧材を形成した。
(比較例3)
高密度ポリエチレンに核剤を添加しなかった点を除き、比較例2と同様に形成して、比較例3の化粧シート及び化粧材を形成した。
【0037】
(性能評価、評価結果)
実施例1から3の化粧材と、比較例1から3の化粧材に対し、それぞれ、表面硬度、生産性、透過度、ヘイズを評価した。評価方法としては、以下に記載した方法を用いた。
【0038】
<表面硬度>
化粧材に対し、硬度の異なる鉛筆を用いて鉛筆硬度試験を実施した後に、表面(表面保護層)に発生した損傷(抉れ)を確認して、表面硬度を評価した。そして、硬度が2B以上の鉛筆を用いて鉛筆硬度試験を実施した後に、表面に損傷が発生した場合を「◎」と評価し、硬度が4B以上の鉛筆を用いて鉛筆硬度試験を実施した後に、表面に損傷が発生した場合を「○」と評価した。これに加え、硬度が5B以下の鉛筆を用いて鉛筆硬度試験を実施した後に、表面に損傷が発生した場合を「×」と評価した。
<生産性>
化粧シートの製造において問題が有るか否かにより、生産性を評価した。そして、化粧シートの製造において全く問題が無い場合を「◎」と評価し、化粧シートの製造において生産上の問題が無い場合を「○」と評価し、化粧シートの製造において問題が有る場合を「×」と評価した。
【0039】
<透過度>
透明樹脂層の厚さを70[μm]以上80[μm]以下の範囲内に設定した状態において、波長が555[nm]の全光線透過率を分光光度計(積分球)により測定して、透過度を評価した。そして、全光線透過率が85[%]である場合を「◎」と評価し、全光線透過率が80[%]以上85[%]以下の範囲内である場合を「○」と評価し、全光線透過率が80[%]未満である場合を「×」と評価した。
<ヘイズ>
発明者等の定めた基準を用い、化粧シートとして用いる際に、意匠に支障が有るか否か無いかを評価して、ヘイズを評価した。
【0040】
【0041】
上述した方法を用いて、各種の性能を評価した結果、実施例1から3の化粧材は、全ての評価試験に対して、優れた性能を示した。一方、比較例1から3の化粧材は、全ての評価試験に対しては、優れた性能を示すことが不可能であった。