JP2020066215A - 化粧シート及び化粧部材 - Google Patents
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また、本発明の他の態様は、木質系材料または金属系材料により形成された基板と、前記基板の表面側に設けられた請求項1から5のいずれか1項に記載の化粧シートと、を備える化粧部材であることを要旨とする。
図1に示すように、本実施形態に係る化粧部材100は、基板11と、基板11の表面11a側に設けられた化粧シート10と、を備えている。本実施形態に係る化粧部材100には、化粧シート10を基板11に貼り付けた後に基板11を折り曲げて、所望の内装部材・外装部材(例えば、建築物の床、壁等の内装、家具、キャビネット等の表面装飾材料、建具の表面化粧)の形状とする折り曲げ加工が施されている。
なお、本実施形態では、化粧部材100に折り曲げ加工が施されている例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、化粧部材100は、3次元構造を有する基板11(例えば、ルーバー等の内装部材・外装部材の形状に形成されている基板11)に化粧シート10によりラッピング加工が施されて形成されている構成であってもよい。
基板11の材料としては、例えば、木質系材料、金属系材料を用いることができる。木質系材料としては、例えば、木材単板、木材合板、集成材、パーティクルボード、中密度繊維板、硬質繊維板を採用することができる。また、金属系材料としては、例えば、鋼板、真鍮板、アルミニウム板、ジュラルミン板、ステンレス板を採用することができる。基板11と化粧シート10との間には、必要に応じて、例えば、接着剤層を設けてもよい。
図2に示すように、本発明の実施形態に係る化粧シート10は、基材1と、基材1の表面1a側に設けられた表面保護層5と、を有する複層構成の化粧シートを形成している。化粧シート10の厚み(総厚)は40μm以上300μm以下の範囲内であることが好ましい。
また、基材1は、基板11の表面11aの色のばらつきや欠陥等を隠蔽する場合には、隠蔽性の不透明に着色されたものとするのが好ましい。具体的には、基材1は、熱可塑性樹脂(例えばポリオレフィン系樹脂)に着色剤を添加した着色熱可塑性樹脂層とするのが好ましい。
なお、本発明はこれに限られない。例えば基板11の表面11aの質感を活かす場合には、基材1は、基板11の表面11aを透視可能な程度の透明性を有するものとするのが好ましい。
表面保護層5の厚みは、特に限定されるものではないが、薄すぎると効果に乏しく、厚すぎると可撓性が低下して割れ易くなる。そのため、例えば、5μm以上20μm以下の範囲内が好ましい。なお、表面保護層5には、必要に応じて、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、着色剤、難燃剤、抗菌剤、防黴剤、帯電防止剤、滑剤、減摩剤及び艶調整剤等の各種の充填剤、つまり、機能性添加剤として各種のフィラーから選ばれる1種以上のフィラーを添加してもよい。
また、有機系フィラーの一例としては、スチレン系プラスチックピグメント、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等の粒子類を挙げることができる。本実施形態において、表面保護層5には、例えば艶調整用のフィラー(マット剤)や耐傷性向上を目的とするフィラー等の添加剤として、アクリル系以外の有機系フィラーを用いてもよい。
表面保護層5には、フィラーとして上述の無機系フィラー及び有機系フィラーを単一あるいは複数組み合わせて使用することも可能である。本実施形態における表面保護層5は、アクリル系以外の有機系フィラー及び無機系フィラーを含んで形成されることが好ましい。
具体的には、アクリル系樹脂組成物に添加するアクリル系ビーズは、粒径が10μm以上20μm以下の範囲であることが好ましい。また、当該アクリル系ビーズの平均粒径は13.0μm以上17.0μm以下であると好ましい。また、アクリル系ビーズの添加量は、アクリル系樹脂組成物に対して3重量部以上9重量部以下の範囲であることが好ましい。以下、ここで挙げたアクリル系ビーズの粒径及び添加量の範囲を適正範囲と称する場合がある。ここで、上記「平均粒径」の測定方法としては、例えば、Malvern Panalytical社製Mastersizer3000測定器を用いて測定することが好ましい。また、この測定器と同様の主旨で平均粒径を測定する測定器であればこの測定器に限られない。
また、表面保護層5の主剤であるアクリル系樹脂組成物に、同じアクリル系の材質を有するビーズを添加することにより、化粧シート10の表面の光沢の変化や白濁を抑制することができる。つまり、アクリル系ビーズは艶調整用の添加剤(マット剤)としても作用する。また、アクリル系ビーズは、耐傷性向上を目的とする添加剤としても作用する。このように、アクリル系ビーズは、上述したアクリル系以外の有機系フィラーに対応する作用を奏する。
また、化粧シート10の表面には、エンボス模様15、つまりエンボス加工により形成された凹凸模様が設けられている。
これにより、例えば生産時に化粧シート10をロール状にしてもブロッキングが発生せず、生産性を維持することができる。また、折曲げ加工やラッピング加工時のテンションで化粧シート10が伸びても表面保護層5にクラックが入らない化粧シート10を得ることが出来る。つまり、後加工性の維持しながらもブロッキングの発生を防止して生産性を維持可能な化粧シート10を得ることができる。また、表面保護層5の主剤であるアクリル系樹脂組成物と材質が同じアクリル系ビーズを表面保護層5に用いることで、化粧シート10の表面の光沢の変化や白濁を抑制することが出来る。
これにより、化粧シート10は、フィラーによるマット調意匠の再現が可能であり、またフィラーによる機能性(例えば耐傷性能など)を表面保護層5に付与させることができる。
これにより、製膜製に優れ、折り曲げても表面保護層5にクラックが入らない化粧シートを得ることができる。
これにより、耐久性、意匠性及び基板密着性を向上させた化粧シートを得ることができる。
これにより、化粧シート10の表面に、例えば木目柄に対する木目導管模様や梨地状など、所望により任意の模様を施すことが可能である。
これにより、化粧部材100を立体的とし、化粧部材100の意匠性を向上できる。また、折り曲げ加工後やラッピング加工後の表面保護層5にクラック(ひび割れ)や亀裂のない化粧部材100を得ることが可能となる。
なお、上記実施形態では、化粧シート10を、基材1、絵柄層2、接着性樹脂層3、熱可塑性樹脂層4、表面保護層5及びプライマー層6を備える構成とする例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、図3に示すように、化粧シート10を、基材1及び表面保護層5のみを備える構成としてもよい。またこの場合、表面保護層5にはエンボス模様15が形成されていなくてもよい。
(実施例1)
まず、図2に示すように、基材1として、着色されたポリエチレン樹脂(PE)のシートを用意した。基材1の厚さは55μmとした。続いて、基材1の一方の面(表面1a)に、コロナ放電処理を施した。続いて、コロナ放電処理を施した基材1の表面1aに、ウレタン系印刷インキを塗布して絵柄層2を形成した。続いて、形成した絵柄層2の表面に、ウレタン系接着剤を塗布して接着性樹脂層3を形成した。続いて、形成した接着性樹脂層3の表面に、ポリプロピレン(PP)のフィルムを設けて透明熱可塑性樹脂層として熱可塑性樹脂層4を形成した。熱可塑性樹脂層4の厚さは70μmとした。
続いて、基材1の裏面1bにコロナ放電処理を施した。続いて、コロナ放電処理を施した裏面1bにプライマー層6を形成した。プライマー層6の厚さは1μmとした。これにより、実施例1の化粧シート10を形成した。化粧シート10の厚み(総厚)は135μmとした。
比較例1では、表面保護層5のアクリル系樹脂組成物に対してアクリル系ビーズを添加していない。それ以外は、実施例1と同じ材料・手順で、化粧シート10を作製した。
(比較例2)
比較例2では、表面保護層5のアクリル系樹脂組成物に対して添加するアクリル系ビーズを2重量部とした。それ以外は、実施例1と同じ材料・手順で、化粧シート10を作製した。
比較例3では、表面保護層5のアクリル系樹脂組成物に対して添加するアクリル系ビーズを10重量部とした。それ以外は、実施例1と同じ材料・手順で、化粧シート10を作製した。
(比較例4)
比較例4では、表面保護層5のアクリル系樹脂組成物に対して添加するアクリル系ビーズの粒径を5μm以上9μm以下の範囲(平均粒径は5μm)とした。それ以外は、実施例1と同じ材料・手順で、化粧シート10を作製した。
比較例5では、表面保護層5のアクリル系樹脂組成物に対して添加するアクリル系ビーズの粒径を21μm以上25μm以下の範囲(平均粒径は25μm)とした。それ以外は、実施例1と同じ材料・手順で、化粧シート10を作製した。
実施例1、比較例1〜5の化粧シート10に対し、生産性評価、耐傷性評価及び意匠性(光沢、触感)評価を行った。
(ブロッキング試験(生産性評価試験))
ブロッキング試験では、化粧シート10を面々(表面保護層5の表面5a同士)、面裏(表面5aとプライマー層6)が重なるように三つ折りにし、その上に2kg/cm2の重石を乗せ、40℃で3日間放置した。その後、化粧シート10の密着度合いを確認した。異常(例えば、紙切れ、裏面プライマー取られ)がなかった場合を「○」とし、表面状態に異常はないが密着度合が相対的に高い場合を「△」とし、異常があった場合を「×」とした。
鉛筆硬度試験では、化粧シート10の表面保護層5について、JIS K 5600に準じた鉛筆硬度試験の硬度が3B以上であるかを判定した。すなわち、硬度3B、2B、B、HB、F、H、2H、3Hの鉛筆を用い、化粧シート10に対して鉛筆の角度を45±1°に固定して、鉛筆に1kgの荷重を付加した状態でスライドさせて表面保護層5に傷が形成されるかを判定した。傷を形成した鉛筆の硬度が3B以上であった場合を「○」とし、3B未満6B以上であった場合を「△」とし、6B未満であった場合を「×」とした。
意匠性(光沢)評価のための官能試験では、試験者に化粧部材100の表面(表面保護層5の表面5a)を目視してもらい、アクリル系ビーズが添加されていない化粧シートと比較して差異を感じないと判定した人の数を計数した。試験者の総数は、10人とした。評価基準は、差異を感じないとした人が0人の場合を「×」、1〜3人の場合を「△」、4〜6人の場合を「○」、7〜10人の場合を「◎」とした。
(官能試験:意匠性(触感)評価)
意匠性(触感)評価のための官能試験では、試験者に化粧部材100の表面(表面保護層5の表面5a)を手等で触ってもらい、アクリル系ビーズが添加されていない化粧シートと比較して差異を感じないと判定した人の数を計数した。試験者の総数は、10人とした。評価基準は、差異を感じないとした人が0人の場合を「×」、1〜3人の場合を「△」、4〜6人の場合を「○」、7〜10人の場合を「◎」とした。
これらの評価結果を表1に示す。
具体的には、比較例1の化粧シート10は表面保護層5のアクリル系樹脂組成物にアクリル系ビーズが添加されていない。また、比較例2の化粧シート10はアクリル系樹脂組成物に添加されたアクリル系ビーズの添加量が適正範囲(3重量部以上9重量部以下の範囲)の下限値未満であり、また比較例4の化粧シート10はアクリル系樹脂組成物に添加されたアクリル系ビーズの粒径が適正範囲(10μm以上20μm以下の範囲)の下限値未満である。
このように、比較例1、2及び4の化粧シート10には、表面保護層5のアクリル系樹脂組成物に適正範囲を満たす粒径及び添加量のアクリル系ビーズが添加されていない。このため、比較例1、2及び4の化粧シート10は、表面保護層5の表面5a同士、または表面5aと化粧シート10の裏面であるプライマー層6との接触面積が大きくなって密着度合が高くなり、ブロッキングが発生し易かった。したがって、生産性が低下してブロッキング試験の結果が「△」または「×」となった。
このため、比較例3及び5の化粧シート10では、アクリル系ビーズの粒径及び添加量が適正範囲内である場合に比べて、表面保護層5の硬度が低くなり柔軟性が適正範囲を超過して、耐傷性評価(鉛筆硬度試験)の結果が「△」(比較例3)、または「×」(比較例5)となった。
また、比較例3及び5の化粧シート10では、アクリル系ビーズの粒径及び添加量が適正範囲内である場合に比べて、表面保護層5の表面5aの粗さが顕著となっており、光沢や触感の良好さが低減されてアクリル系ビーズが添加されていない化粧シートとの比較において差異が生じ、意匠性評価における官能試験の結果が「△」となった。
さらに実施例1の化粧シート10は、アクリル系ビーズの添加量及び粒径が上述の適正範囲内であるため、表面保護層5の表面5aの粗さが適度であって、光沢や触感がアクリル系ビーズが添加されていない化粧シートと同等であって意匠性も維持され、意匠性の官能試験の結果が「○」となった。
2 絵柄層
3 接着性樹脂層
4 熱可塑性樹脂層
5 表面保護層
6 プライマー層
10 化粧シート
11 基板
15 エンボス模様
1a、4a、5a 表面
1b、4b、5b 裏面
Claims (7)
- 基材と、
前記基材の一方の面側に、アクリル系樹脂組成物を主剤とし、ポリイソシアネートを硬化剤としたイソシアネート硬化型アクリル系樹脂組成物により形成した表面保護層と、を備える化粧シートであって、
前記アクリル系樹脂組成物は、粒径が10μm以上20μm以下のアクリル系ビーズを3重量部以上9重量部以下含有していること
を特徴とする化粧シート。 - 前記表面保護層は、アクリル系以外の有機系フィラー及び無機系フィラーを含むこと
を特徴とする請求項1に記載の化粧シート。 - 前記表面保護層の厚みは、5μm以上20μm以下の範囲内であり
前記化粧シートの総厚は、40μm以上300μm以下の範囲内であること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の化粧シート。 - 前記基材は、ポリオレフィン系樹脂で形成された着色熱可塑性樹脂層であり、
前記基材の前記一方の面側には、絵柄層、接着性樹脂層、透明熱可塑性樹脂層及び前記表面保護層がこの順に積層されて設けられており、
前記基材の他方の面側には、プライマー層が設けられていること
を特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の化粧シート。 - 前記表面保護層に凹凸模様が形成されていること
を特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の化粧シート。 - 木質系材料または金属系材料により形成された基板と、
前記基板の表面側に設けられた請求項1から5のいずれか1項に記載の化粧シートと、を備えること
を特徴とする化粧部材。 - 前記基板は、折り曲げ加工が施されているか、または3次元構造を有しており、前記化粧シートによりラッピング加工が施されていること
を特徴とする請求項6に記載の化粧部材。
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