JP2004168013A - 化粧合板とその折曲げ加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】任意の角度に折曲げてもヒビや裂け目が生じないで容易に折り曲げ加工が可能な化粧合板とその折曲げ加工法及びＵ字状等に折曲げた化粧合板を提供すること。
【解決手段】基材にパターン紙を接着し、その上に塗装樹脂を塗布することにより得られた化粧合板であって、パターン紙として縦方向と横方向への曲げや抗張力に強いクラフト紙を使用したことを特徴とする化粧合板、及びクラフト紙の外皮層を残して基材層に直線状のＶ字カットを施し、外皮層の塗装樹脂が軟化する加熱条件下でＶ字カットのラインに沿ってＶ字カット面が内側になるように折曲げ加工することを特徴とする化粧合板の折曲げ加工方法。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、化粧合板とその折曲げ加工方法に関し、更に詳しくは直線状のＶ字カットによる直角方向への折曲げ加工が可能な化粧合板とその折曲げ加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から化粧合板は、ベニヤ合板等の基材にパターン紙を接着し、その上に不飽和ポリエステル樹脂やウレタン樹脂、アミノアルキッド樹脂等の透明な合成樹脂塗料を塗装することにより製造されている（例えば、非特許文献１参照）。
特にポリエステル樹脂化粧合板は、パターン紙の上に不飽和ポリエステル樹脂とスチレンモノマーを主材とする常温硬化型の塗装樹脂を塗装して硬化させたものである。その硬化方法の一例として、重合開始剤として過酸化物触媒や適宜硬化促進剤等を使用し、約４０℃以上の加熱下での高キュアー状態と常温下での低キュアー状態の二段に分けて硬化処理する方法（例えば特許文献１参照）や、塗装樹脂を４０℃以下に約１〜３分間加熱してゲルアンダーキュアー状態とした以降を高キュアー状態と常温下での低キュアー状態の二段に分けて硬化処理する方法（例えば特許文献２参照）が知られており、かかる硬化処理によって分子間に架橋結合を生じた三次元網状構造の塗装樹脂層が形成される。
【０００３】
【非特許文献１】
紙加工便覧編集委員会編「最新 紙加工便覧」テックタイムス編、
昭和６３年８月２０日発行、ｐ．１０８８〜１０９３
【特許文献１】
特許第２９４６４６４号公報（請求項１、段落［００１１］）
【特許文献２】
特許第３１４５０８２号公報（請求項３、段落［００１１］）
【０００４】
かかるポリエステル樹脂化粧合板は、製造工程自体が比較的簡便であって、格別の設備を要することなく容易に製造しうる利点を有している。またパターン紙上への塗装樹脂の厚塗りが容易で仕上がりが優れていること、硬化後塗膜の肉もちが良く柄に深みを与え風合の良い外観が得られること、更に表面の硬さ、耐熱性等もかなり優れていること等から、建材分野、特に壁面・床・天井・ドア・間仕切り、或いは木芯材の被覆材等の多品種にわたって使われてきている。
【０００５】
かかる化粧合板の基材に接着するパターン紙としては、一般に基材表面層を光学的物理的に遮蔽し、適度の樹脂吸収性があり、かつ印刷適性が良好な化粧板としての装飾機能を果たすものであることが要求される。通常は高度に精製されたパルプを原料として、顔料とくに酸化チタンを多量に抄き込み製造されたチタン紙が最も好ましく使用され、その他に薄葉紙、塩化ビニルシート等も使用されている（例えば上記した非特許文献１や特許文献１、２参照）。これらは、適宜、着色または木目印刷を施した化粧紙、又は印刷を施していない無地（単色）化粧紙として使用されている。最近、木芯等の板材の両面に化粧合板を被覆した積層合板が厚肉の家具や室内ドア、建材等として使用されているが、かかる積層合板の少なくとも左右両端部分（エッジ部分）には断面コ字又はＵ字状の化粧合板で被覆することが望まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のパターン紙を使用した化粧合板では、Ｖ字カットしても９０度Ｒの直角に折曲げ加工することができない欠点がある。例えば化粧紙層を残して基材に直線状のＶ字カットを施してＶ字カットのラインに沿って折曲げても、化粧紙層表面の折曲部に、ヒビや裂け目が生じ易く、商品価値を落とすことから折曲げることができなかった。その原因としては顔料とくに酸化チタンを多量に抄き込み製造されたチタン紙は、高度に精製されたパルプを抄紙してロール巻きに巻き取られたものであり、ロール巻きの長手方向（縦方向）にはパルプ繊維が揃ってある程度の強度を有するが横方向への抗張力が極めて弱い欠点のあることが考えられる。
【０００７】
そこでチタン紙等をパターン紙とする化粧合板から、断面がコ字又はＵ字状若しくは直角等の任意の角度に折曲げた化粧合板を得るには、化粧合板を所定寸法に切断し、接着剤で直角に接着して断面がコ字又はＵ字状製品に加工する煩雑な手間を必要としその分コスト高になる。かかる現状から本発明の課題は、任意の角度に折曲げてもヒビや裂け目が生じないで容易に折曲げ加工が可能な化粧合板とその折曲げ加工法及びＵ字状等に折曲げ加工された化粧合板を提供することを目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記課題を解決するため種々検討した結果、パターン紙として縦方向と横方向への曲げや抗張力に強いクラフト紙を使用することで解決できることを見出し本発明を完成させた。
即ち、本発明の化粧合板は、基材にパターン紙を接着し、その上に塗装樹脂を塗布することにより得られた化粧合板であって、パターン紙として縦方向と横方向への曲げや抗張力に強いクラフト紙を使用したことを特徴とするものである。
【０００９】
また上記本発明に使用されるクラフト紙には、予め表面に化粧色に合わせた着色若しくは木目印刷が形成されたものが望ましい。
また、上記本発明に使用される塗装樹脂としては、不飽和ポリエステルとこれに共重合可能なビニル化合物を主剤とし、これに有機過酸化物などの重合開始剤や、硬化促進剤等を配合した常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂液が最も好ましい。
【００１０】
本発明の化粧合板の折曲げ加工方法は、上記化粧合板のクラフト紙の外皮層を残して基材層に直線状のＶ字カットを施し、外皮層を塗装樹脂が軟化する加熱条件下でＶ字カットのラインに沿ってＶ字カット面が内側になるように折曲げ加工することを特徴とするものである。
【００１１】
また上記本発明の折曲げ加工時には、Ｖ字カット部を接着剤で一体に接着することが製品の形状保持の点で望ましい。
また上記化粧合板が基材を内側にして断面がコ字又はＵ字状に折曲げ加工されている断面がコ字又はＵ字状の化粧合板は、特に木芯合板の周辺エッジ部分の被覆材として好適である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明で使用される基材としては、ホルムアルデヒド系樹脂接着剤（初期縮合物を主成分）、または水性ビニルウレタン系接着剤等を材料の接着面等に塗布・含浸し加熱加圧下の硬化処理で接着された木板、ベニア合板、ハードボード、パーチクルボード、ＭＤＦ等の木質系支持材料が一般的に適しており、その他厚紙なども使用できる。特に好ましい基材は、合板、パーチクルボード、ベニア合板などである。
【００１３】
また、かかる基材に接着するパターン紙として、本発明ではチタン紙に代えてクラフト紙を使用するものである。ここでクラフト紙とは、針葉樹材等を原料とした未さらしまたは半さらしのクラフトパルプ（硫酸塩パルプ）でつくられたものであって、チタン紙等に比較して縦方向や横方向ヘの曲げや抗張力に強いことが特徴であって、通常は包装用に広く使われるほかセメント袋、食料品袋、封筒、ゴム塗りシール、テープ、アスファルト紙、パラフィン紙、電線被覆紙等に加工して使用されているものである。
【００１４】
本発明では、かかるクラフト紙を化粧合板のパターン紙として使用する際には、予め表面に化粧色に合わせた着色若しくは木目印刷を形成させておくことが望ましい。ここでクラフト紙をパターン紙として基材に接着するには、プレス法とラミネート法がありいずれでもよいが、プレス法が一般的である。このプレス法では、尿素樹脂、酢酸ビニルエマルジョン及び小麦粉などの増量剤を配合した接着剤を基材に塗布し、クラフト紙を重ねホットプレスにて接着する。ホットプレス条件としては、温度１００〜１１０℃、圧力３〜５Ｋｇ／ｃｍ^２、時間３０〜９０秒程度が好ましい。
【００１５】
本発明で使用される塗装樹脂としては、特に限定するものではないが、合成樹脂塗料として知られるアルキド樹脂塗料、アミノアルキド樹脂塗料、ビニル樹脂塗料、アクリル樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン塗料、不飽和ポリエステル樹脂塗料、フェノール樹脂塗料等が挙げられる。これらは、適宜共重合体、ブレンドあるいは油その他によって変性されたものであってもよい。特に好ましくは、不飽和ポリエステル樹脂塗料やアクリル樹脂塗料である。
【００１６】
不飽和ポリエステル樹脂塗料の場合は、不飽和ポリエステルとこれに共重合可能なスチレン、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、酢酸ビニル、ビニルトルエン等から選ばれるビニル化合物を主剤とし、これに有機過酸化物などの重合開始剤や、硬化促進剤、着色剤その他の通常の添加剤等を配合した常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂液が好適である。
本発明において、特にかかる常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂液を塗装する場合には、基材に接着したクラフト紙上に塗装樹脂を流し、その上面をフイルムで被覆させた状態でゴムロールで塗装樹脂を均一に広げながら、フイルムと塗装樹脂を密着させて気泡を除去しながら硬化処理することが望ましい。
【００１７】
ここで硬化処理は、前記した特許文献１や特許文献２で提案されているように約４０℃以上の加熱下での高キュアー状態と常温下での低キュアー状態の二段に分けて硬化処理する方法を採用することができる。かかる硬化処理されたポリエステル樹脂が塗装された化粧合板には、クラフト紙を使用していることから表面化粧層の強度保持性に優れており、壁面、ドア、間仕切等の建材分野、テーブル、カウンター等の家具分野などの平面部材として好適に使用できる。特に下記に説明する化粧合板の折曲げ加工が容易であり、建材分野や家具分野その他のエッジ部分を被覆する曲面化粧合板として好適に使用できる。
【００１８】
以下に、本発明の化粧合板の折曲げ加工法を図１〜図３で説明する。
先ず図１において、化粧合板１は、塗装樹脂層とクラフト紙とからなる外皮化粧層２とラワンベニア合板等の基材３とからなる。化粧合板１の外皮化粧層２を残して基材層３に平行な２列の直線状のＶ字カット４が図示してない切削具によって施される。ここでＶ字カットの角度は曲げ角度が直角なら９０度となるように所望の曲げ角度に一致させることが望ましい。また平行な２列の直線状のＶ字カットの間隔は被覆材として使用される木芯などの厚み寸法となるようにする。
【００１９】
次いで外皮化粧層２を塗装樹脂が軟化する程度の適宜の加熱手段によって加熱軟化させて、Ｖ字カットラインに沿ってＶ字カット面が内側になるように折り曲げ加工する。即ち、図２に示すように、外皮層の塗装樹脂が軟化する温度（例えば塗装樹脂のビカット軟化点、又はガラス転移点が好ましい）に熱風等の加熱手段５で加熱しながら、適当なエッジ部材６（例えば肉厚のエッジ付近を形成する木芯型）のエッジにあてがい密接して均等加圧を加えて曲げ加工する。なお、曲げ加工直前にはＶ字溝に合成ゴム系接着剤等を塗布してカット面同士を接着し一体化することが望ましい。このように曲げ加工で一体化した化粧層２の直角曲げ部には、ヒビや裂け目、破れ等が生じることがなく、強度に優れた断面Ｕ字上の曲面化粧合板７が得られる。
【００２０】
特に木板、ベニア合板、ハードボード、パーチクルボード、ＭＤＦ等の木質系板材の肉厚幅に相当する間隔で平行な２列の直線状のＶ字溝４のカットを施して、各Ｖ字溝のカット面が内側になるように折曲げ加工し接着剤で一体化したものは、断面がＵ字状の折曲げ化粧合板となる。かかる折曲げ化粧合板７の使用例が図３に示される。図３には、木質材からなるパネルの表裏両面に平面状のポリエステル化粧板９を貼り付けた肉厚のパネル８の左右両端部分（エッジ部分）のエッジ部材６を被覆するようにはめ込むことでエッジ付近の被覆材として好適である。かかる曲面化粧合板の好ましい用途としてはカウンター、廻り縁、巾木、棚板、押入れ中段等の造作材、建具、建具部材、造作枠などの住宅対象部材に好適に使用可能である。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の具体的な実施例を挙げて説明する。
実施例１
基材として、表板の厚み０．５０ｍｍ，心板の厚み１．５０ｍｍ，裏板の厚み０．５０ｍｍのラワンベニア層からなる台板用合板（縦幅２４４０ｍｍ×横幅１２２０ｍｍ）を使用し、その基材表面にビニルウレタン系接着剤を塗布しその上に、クラフト紙（黒色顔料で着色した厚み７５ｇ／ｍ^２の包装用クラフト紙：大興製紙（株）製商品名；Ｐａｉｒｏ Ｐａｐｅｒ）を重ねホットプレスにて接着させた基材をベルトコンベアー上に載置させる。次いで該クラフト紙の上に、常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂液を約０．２ｍｍ程度の厚さになるように流した。ここで常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂液はスチレン３５ｗｔ％と促進剤としてナフテン酸コバルト０．１８ｗｔ％からなる不飽和ポリエステル樹脂（三井化学（株）製商品名；エスター）に白色顔料の酸化チタンを２５〜３０ｗｔ％混合し調整した白色の塗装樹脂１００重量部に対して、過酸化物触媒としてＭＥＫパーオキサイド（日本油脂（株）製商品名；パーメック）を１重量部の割合で配合したものである。
【００２２】
この塗装樹脂液面上に、厚み２．５μｍからなる枠付きビニロンフイルムを重ねて被覆させた状態で該フイルム上からゴムロールで押圧力をかけることで、塗装樹脂をクラフト紙上に均一に広げながらフイルムと塗装樹脂を密着させて気泡を除去させた。次いで、フイルム上から太陽光に近いガリウムランプによる光照射を２０〜３０秒間行なうことで約５０〜６０℃に加熱し、ハイキュアー状態とした化粧合板を、エンドレスコンベアーに移し替えて常温で移送中に完全に硬化させた後で、被覆フイルムをセパレートし、基材表面のクラフト紙上に平滑なポリエステル樹脂層が約０．２ｍｍ硬化して一体化された美麗な白色ポリエステル樹脂化粧合板が得られた。
【００２３】
得られた化粧合板の曲げ加工法とその用途例を以下に説明する。
上記で得られる化粧合板は、図１に示すように、クラフト紙の外皮層を残して基材層３に平行な２列の直線状のＶ字カット４を施し、図２に示すように、外皮層を塗装樹脂が軟化する温度（約５０〜７０℃）の熱風５で加熱する条件下で各Ｖ字カットのラインに沿ってＶ字カット面が内側になるように折曲げ、次にエマルジョンの酢酸ビニル系接着剤（コニシ（株）製商品名；ＣＨ５Ｎ）でＶ字カット面を接着一体化することで断面がＵ字状曲面のポリエステル樹脂化粧合板７を得た。この直角折曲げ部の外皮層にはヒビや裂け目が全く生じていないことが確認された。
【００２４】
なお図２で示すＵ字状曲面の化粧合板では、両端部に上記と同様にして僅かな角度に折曲げた傾斜面１’を設けてあり、かかるＵ字状曲面の化粧合板を厚肉の室内ドアとなる木芯のエッジ付近の傾斜面に密着させることで被覆材として組込む状態を示している。
上記で得られた断面がＵ字状のポリエステル樹脂化粧合板の使用例を図３によって説明する。図３は木質材の肉厚パネル部８が表裏両面を平面状の化粧合板９で接着されたドア本体であってそのエッジが突起部１０にて図２で示した厚肉のエッジ部材６の凹み部に嵌合して組み込まれ一体化される状態を示す一部斜視図である。木芯のドア本体の他端エッジにも同様にしてＵ字状曲面の化粧合板を組み込み一体化されて全体の表裏両面及び両エッジ付近がポリエステル樹脂化粧合板で被覆された厚肉の室内ドアを製造することができる。
【００２５】
比較例１
上記実施例１におけるクラフト紙をチタン紙（白色顔料で着色した６０ｇ／ｍ^２のチタン紙）に代えた他は、同一条件にてポリエステル樹脂化粧合板を得た。得られた化粧合板に、チタン紙の外皮層を残して基材層に直線状のＶ字カットを施し、外皮層を実施例１と同様に塗装樹脂が軟化する温度（約５０〜７０℃）の加熱条件下でＶ字カットのラインに沿ってＶ字カット面が内側になるように直角に折曲げ、同時に合成ゴム系接着剤でＶ字カット面を接着一体化することで断面がＵ字状曲面のポリエステル樹脂化粧合板を得た。この折曲げ部の外皮層のチタン紙には、ヒビ割れや裂け目が生じていることが確認された。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、基材にパターン紙を接着しその上に塗装樹脂を塗布することにより得られた化粧合板であって、パターン紙してクラフト紙を使用したものであることから、基材に直線状のＶ字カットして、加熱下でＶ字カット面が内側になるように折曲げ加工しても、クラフト紙にヒビや裂け目が生じない断面がコ字又はＵ字状の折曲げ化粧合板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】化粧合板の基材層にＶ字カットを施した状態を示す一部斜視図である。
【図２】Ｕ字状曲面の化粧合板に厚肉の室内ドアとなる木芯のエッジ付近を組込む状態を示す一部斜視図である。
【図３】Ｕ字状曲面の化粧合板に表裏両面が化粧合板を接着されたドア本体のエッジ付近が組込まれ一体化される状態を示す一部斜視図である。
【符号の説明】
１ 化粧合板
２ 外皮化粧層
３ 基材層
４ Ｖ字カット
５ 熱風
６ エッジ部材
７ Ｕ字状曲面の化粧合板
８ 木質材の肉厚パネル
９ 平面状の化粧合板
１０ ドア本体エッジの突起部

Claims (6)

1. 基材にパターン紙を接着し、その上に塗装樹脂を塗布することにより得られた化粧合板であって、パターン紙として縦方向と横方向への曲げや抗張力に強いクラフト紙を使用したことを特徴とする化粧合板。
2. クラフト紙には予め表面に化粧色に合わせた着色若しくは木目印刷が形成されたものである請求項１記載の化粧合板。
3. 塗装樹脂として、不飽和ポリエステルとこれに共重合可能なビニル化合物を主剤とし、これに有機過酸化物などの重合開始剤や、硬化促進剤等を配合した常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂液が使用された請求項１記載の化粧合板。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の化粧合板を、クラフト紙の外皮層を残して基材層に直線状のＶ字カットを施し、外皮層の塗装樹脂が軟化する加熱条件下でＶ字カットのラインに沿って基材のＶ字カット面が内側になるように折曲げ加工することを特徴とする化粧合板の折曲げ加工方法。
5. 折曲げ加工時にＶ字カット部を接着剤で一体に接着する請求項４に記載の化粧合板の折曲げ加工方法。
6. 基材を内側にして断面がコ字又はＵ字状に折曲げ加工されている請求項４または請求項５に記載の折曲げ加工法で得られた断面がコ字又はＵ字状の折曲げ化粧合板。

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