JP4029434B2 - Single-layer embossed decorative sheet and method for producing the same - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷及びエンボスの施された化粧シートに関し、木質ボード類、無機系ボード類、金属板等の表面に接着剤で貼り合わせて化粧板として用いられる単層エンボス化粧シート及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、前記の用途に用いられる化粧シートとしては、塩化ビニル樹脂シートが最も一般的であった。しかも、高い意匠性を付与するため、絵柄の施された厚さ６０μｍ〜１２０μｍの着色基材と、厚さ６０μｍ〜１２０μｍの透明樹脂シートを熱圧により貼り合わせると同時に、エンボスを付与していたためシートの総厚は厚く、コスト高になっていた。
【０００３】
また、塩化ビニル樹脂シートは焼却時の塩化水素ガス発生に伴う大気汚染の要因と言われており、近年、環境問題の観点から塩化ビニル樹脂を使用しない化粧シートとしてオレフィン系の樹脂を使用した化粧シートが提案されつつある。しかしながら、オレフィン系のシートは、その熱特性から従来の塩化ビニル樹脂シートと比較してエンボス付与の可能な温度範囲が狭く、熱圧によるエンボス付与ではエンボス版の再現性が悪く意匠性に難があった。さらに２層のシートを積層することで総厚が１２０μｍ〜２４０μｍと厚くなるため、特に冬場の低温化でのＶカット加工等の後加工時には、端部の白化等の問題が発生していた。
【０００４】
以上のように、熱圧によりエンボスを付与する方法では、単層（１２０μｍ以下）の薄いシートに再現良くエンボスを付与することは不可能であり、低温化での後加工に耐え得る薄さで、かつ意匠性に優れた化粧シートを作製することは困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような問題点に着目してなされたもので、厚さ６０μｍ以下の薄い単層のシートに再現性良くエンボスを付与し、高い意匠性及び低温での後加工性に優れた単層エンボス化粧シート及びその製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
また、単層エンボス化粧シートの製造方法は、少なくとも着色顔料、充填材、紫外線吸収剤、光安定剤を含有する１２重量％の水素添加されたスチレン−ブタジエンゴムを含有するランダム重合ポリプロピレン樹脂を押出機を用いて、表面にエンボス版を形成した冷却ロール上に溶融押出してエンボスが付与された厚さ３０〜６０μｍの着色基材を製膜し、該着色基材の平坦面に任意の絵柄を施して、さらにトップコート層を設けることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に従って実施の形態を説明する。図１は、本発明における単層エンボス化粧シートの断面概略図を示す。また、図２は、本発明におけるエンボス部が付与される着色基材の製造方法の一実施例を示す。 図２に示すように、溶融した熱可塑性樹脂７を押出機１０を用いて、表面にエンボス版が形成された冷却ロール９上に押出し、厚さ３０μｍ〜６０μｍのエンボス部２が付与された着色基材１を製膜する。ここで用いられる熱可塑性樹脂はオレフィン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エチレンー酢酸ビニル共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等からなる樹脂が挙げられるが、化粧シートとしての物性、後加工性、環境問題を考慮するとオレフィン系樹脂が最適である。オレフィン系樹脂については通常のホモポリプロピレン樹脂、ブロックポリプロピレン樹脂、ランダムポリプロピレン樹脂単体の樹脂、若しくは後加工性等を考慮してエチレンーαーオレフィン共重合体やビニル芳香族化合物一共役ジエン化合物ランダム共重合体等の添加も可能である。これらの熱可塑性樹脂には着色するための顔料として、カドミウムレッド、クロムオレンジ、セラミックイエロー、クロムグリーン、アイアンオキサイドブラウン、チタニウムオキサイド等の無機顔料及び炭酸カルシウム等の充填材が適宜添加されている。また、シートとしての耐候性を向上させるためにベンゾトリアゾール及びベンゾフェノン等の紫外線吸収剤及びヒンダードアミン等の光安定剤が任意に添加可能である。この着色基材１の厚さは後加工性及びコストを考慮してあまり厚すぎず、また、着色基材１の隠蔽性を考慮してあまり薄すぎないものが良く、３０〜６０μｍが最適である。
【０００８】
次に、このようにして得られたエンボス部が付与された着色基材１のエンボス部２を除く平坦面に任意の絵柄層４を設けた後、この絵柄層４を保護するためのトップコート層５を設けることで、本発明による単層エンボス化粧シートが得られる。なお、エンボス部の模様が木目の導管形状で、絵柄層４に木目柄を用いた場合は、エンボス部２による導管模様にインキを埋め込んで、さらにこのエンボス化粧シートの意匠性を向上させることも可能である。
【０００９】
この絵柄層４及びエンボス部２に埋め込まれるインキについては、その組成に特に制約は無いが、例えばオレフィン系シートへの密着力及びインキ自体の凝集力を考慮するとウレタン系のインキが望ましい。
【００１０】
また、絵柄層４の保護のために施されるトップコート層５の組成についても特に制約は無いが、基材への密着力及び表面の硬度及び耐溶剤性等の物性を考慮するとウレタン系が望ましく、なかでもイソシアネート硬化剤との２液硬化タイプが最適である。
【００１１】
【作用】
以上に示したように、本発明のごとく着色された熱可塑性樹脂を押出機を用いて、表面にエンボス版が形成された冷却ロール上に前記熱可塑性樹脂を溶融押出して着色基材を製膜し、この基材のエンボス部を除く平坦面に任意の絵柄層を施し、さらにトップコート層を設けることにより、薄い厚みのシートにも再現性良くエンボスを付与することが可能となり、薄いが故に低温でも後加工性が良く、かつ意匠性に優れた化粧シートが低コストで実現できるようになった。
【００１２】
【実施例】
＜実施例１＞
１２重量％の水素添加されたスチレンーブタジエンゴムを含有するランダム重合タイプのポリプロピレン樹脂に，無機顔料を６重量％、フェノール系酸化防止剤を０．２重量％、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を０．３重量％、ヒンダードアミン系光安定剤を０．３重量％を添加した樹脂を２５０℃の温度で押出機を用いて、水温２０℃で冷却される木目導管模様が形成されたエンボス版付冷却ロール上に押出し、厚さ６０μｍのシート上にエンボス部が付与された着色基材を製膜した。次に、このエンボス部の導管（凹部）中にウレタン系インキ（東洋インキ製造製；ラミスター）を埋め込み、さらにエンボス部を除く平坦部にウレタン系インキ（東洋インキ製造製；ラミスター）により木目模様層を施した。しかる後、絵柄層の上にウレタン系のトップコート（東洋インキ製造製；ＵＲＶ２８３）をグラビア印刷法により厚さ３〜５μｍになるように塗工し、単層のエンボスが付与された化粧シートを得た。
【００１３】
＜比較例１＞
厚さ９０μｍの着色された塩化ビニル基材の上に、塩化ビニルー酢酸ビニル共重合樹脂インキ（東洋インキ製造製；ＶＣＧＴ）にて木目模様をグラビア印刷し得られたシートと、厚さ９０μｍの透明な塩化ビニルシートを１８０℃の温度で熱圧により積層密着とエンボス付与を同時に行い２層構成の塩化ビニル樹脂製のエンボス化粧シートを得た。
【００１４】
＜比較例２＞
実施例１と同様の樹脂を用いて押出法により厚さ９０μｍのフラットなシートを作製し、この上に実施例１と同様の絵柄インキにより絵柄層を設けた後、この絵柄層側に実施例１と同様の樹脂から着色剤を抜いた透明樹脂を押出し、エンボス部が施された冷却ロールにより積層固化とエンボス付与を同時に行い、総厚１８０μｍのエンボス部付の２層シートを得た。しかる後、このエンボス部分に実施例１と同様のインキにて導管部を埋めた後、これもまた実施例１と同様のトップコートを塗工し、オレフィン系の２層のエンボス付化粧シートを得た。
【００１５】
このようにして得られた化粧シートの意匠性を、エンボス版と得られた化粧シートのエンボス部の深さの比により判定し、また後加工適性を０℃でのカット加工後の折り曲げ端部の白化程度で評価した。これらのテスト結果にあわせてコスト、環境面での優劣を表１に示す。
【００１６】
【表１】

【００１７】
表１からも明らかなように、本発明のようにして得られたエンボス化粧シートは、押出しと同時エンボス方式のためエンボス部の再現性が良く、しかも意匠性に優れており、かつ、単層シートのため低温での後加工性にも優れ、コストも安価で、さらにオレフィン系材料を使用すれば、環境適性にも優れていることがわかる。
【００１８】
【発明の効果】
以上、詳細に示したように本発明によれば、押出しと同時のエンボス法のため単層の薄いシートでもエンボス再現性に優れており、さらに薄いシートのため低温での後加工適性に優れた安価なエンボス化粧シートが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例における単層エンボス化粧シートの断面概略図である。
【図２】 本発明の実施例におけるエンボスが付与された着色基材の製造工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１ …着色基材
２ …エンボス部
３ …導管エンボス部に埋め込むインキ
４ …絵柄層
５ …トップコート層
６ …単層エンボス化粧シート
７ …溶融樹脂
８ …ニップロール
９ …エンボス付冷却ロール
１０…押出機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing and to a decorated with decorative sheet embossed, wooden boards, inorganic-based boards such, single-layer embossed decorative sheet and a manufacturing used as decorative plate bonded with an adhesive to the surface of the metal plate Regarding the method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a vinyl chloride resin sheet has been the most common as a decorative sheet used for the above-mentioned purposes. Moreover, in order to impart high designability, the colored substrate having a thickness of 60 μm to 120 μm and the transparent resin sheet having a thickness of 60 μm to 120 μm were bonded together by hot pressure, and at the same time, embossing was imparted. The total thickness of the sheet was thick and expensive.
[0003]
In addition, vinyl chloride resin sheets are said to be a cause of air pollution associated with the generation of hydrogen chloride gas during incineration. In recent years, cosmetic sheets that use olefin resins as decorative sheets that do not use vinyl chloride resins from the viewpoint of environmental problems. Sheets are being proposed. However, olefin-based sheets have a narrow temperature range where embossing can be applied compared to conventional vinyl chloride resin sheets due to their thermal properties, and embossing by hot pressure has poor reproducibility of the embossed plate and is difficult to design. there were. Further, since the total thickness is increased to 120 μm to 240 μm by laminating two layers of sheets, problems such as whitening of the end portion have occurred particularly during post-processing such as V-cut processing at low temperatures in winter.
[0004]
As described above, in the method of embossing by hot pressure, it is impossible to impart embossing with good reproducibility to a thin sheet of a single layer (120 μm or less), and it is thin enough to withstand post-processing at low temperatures. In addition, it has been difficult to produce a decorative sheet excellent in design.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems. It embosses a thin single-layer sheet having a thickness of 60 μm or less with good reproducibility, and achieves high designability and post-workability at low temperatures. An excellent single-layer embossed decorative sheet and a method for producing the same are provided.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A method of manufacturing a single-layer embossed decorative sheet is at least colored pigments, fillers, ultraviolet absorbers and light stabilizers is 12% by weight of added hydrogen containing styrene - extruded random polymerization polypropylene resin containing butadiene rubber Using a machine, a 30 to 60 μm-thick colored base material having a thickness of 30 to 60 μm was formed by melt extrusion on a cooling roll having an embossed plate formed on the surface, and an arbitrary pattern was formed on the flat surface of the colored base material. And a top coat layer is further provided.
[ 0007 ]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a single-layer embossed decorative sheet according to the present invention. Moreover, FIG. 2 shows one Example of the manufacturing method of the coloring base material in which the embossing part in this invention is provided. As shown in FIG. 2, the molten thermoplastic resin 7 was extruded onto a cooling roll 9 having an embossed plate formed on the surface using an extruder 10, and an embossed portion 2 having a thickness of 30 μm to 60 μm was applied. The colored substrate 1 is formed into a film. Examples of the thermoplastic resin used here include olefin resins, vinyl chloride resins, polystyrene resins, polyester resins, vinyl acetate resins, ethylene-vinyl acetate copolymer resins, polyamide resins, polycarbonate resins, and acrylic resins. In view of physical properties, post-processability, and environmental problems as a decorative sheet, an olefin resin is optimal. For olefin resin, ordinary homopolypropylene resin, block polypropylene resin, resin of random polypropylene resin alone, or ethylene-α-olefin copolymer or vinyl aromatic compound conjugated diene compound random copolymer in consideration of post-processability, etc. Etc. can also be added. In these thermoplastic resins, inorganic pigments such as cadmium red, chrome orange, ceramic yellow, chrome green, iron oxide brown, and titanium oxide, and fillers such as calcium carbonate are appropriately added as pigments for coloring. Moreover, in order to improve the weather resistance as a sheet | seat, ultraviolet stabilizers, such as benzotriazole and benzophenone, and light stabilizers, such as a hindered amine, can be added arbitrarily. The thickness of the colored substrate 1 is not too thick considering the post-processability and cost, and is preferably not too thin considering the concealability of the colored substrate 1 and is optimally 30-60 μm. It is.
[ 0008 ]
Next, after providing an arbitrary picture layer 4 on the flat surface excluding the embossed part 2 of the colored substrate 1 to which the embossed part thus obtained is applied, a top coat for protecting the picture layer 4 By providing the layer 5, a single-layer embossed decorative sheet according to the present invention is obtained. In addition, when the pattern of the embossed part is a conduit pattern of the grain, and the grain pattern is used for the pattern layer 4, it is possible to embed ink in the conduit pattern of the embossed part 2 and further improve the design of the embossed decorative sheet. Is possible.
[ 0009 ]
The composition of the ink embedded in the pattern layer 4 and the embossed portion 2 is not particularly limited, but urethane ink is desirable in consideration of, for example, adhesion to the olefin sheet and cohesion of the ink itself.
[ 0010 ]
Further, there is no particular restriction on the composition of the top coat layer 5 applied for protecting the pattern layer 4, but considering the physical properties such as adhesion to the substrate, surface hardness and solvent resistance, Among these, a two-component curing type with an isocyanate curing agent is optimal.
[ 0011 ]
[Action]
As shown above, the thermoplastic resin colored as in the present invention is melt-extruded on a cooling roll having an embossed plate formed on the surface thereof using an extruder to form a colored substrate. In addition, by applying an arbitrary pattern layer to the flat surface excluding the embossed part of this base material, and further providing a topcoat layer, it becomes possible to give embossing to a thin sheet with good reproducibility. A decorative sheet having good post-workability even at low temperatures and excellent design can be realized at low cost.
[ 0012 ]
【Example】
<Example 1>
Random polymerization type polypropylene resin containing 12% by weight of hydrogenated styrene-butadiene rubber, 6% by weight of inorganic pigment, 0.2% by weight of phenolic antioxidant, 0% of benzotriazole UV absorber Cooling with an embossing plate on which a resin with 3 wt% and 0.3 wt% of a hindered amine light stabilizer added is cooled at a water temperature of 20 ° C using an extruder at a temperature of 250 ° C. Extruded onto a roll to form a colored substrate having an embossed part on a 60 μm thick sheet. Next, urethane ink (Toyo Ink Manufactured; Lamister) is embedded in the conduit (concave portion) of this embossed part, and the grain pattern layer with urethane-based ink (Toyo Ink Manufactured; Lamister) is applied to the flat part excluding the embossed part. Was given. After that, a decorative top sheet coated with a urethane top coat (manufactured by Toyo Ink; URV283) with a thickness of 3 to 5 μm by a gravure printing method on the pattern layer, and a single layer embossing is applied. Obtained.
[ 0013 ]
<Comparative Example 1>
A sheet obtained by gravure-printing a wood grain pattern with a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin ink (manufactured by Toyo Ink; VCGT) on a colored vinyl chloride base material having a thickness of 90 μm, and a transparent layer having a thickness of 90 μm Laminate adhesion and embossing of the vinyl chloride sheet were simultaneously performed by hot pressing at a temperature of 180 ° C. to obtain a two-layer embossed decorative sheet made of vinyl chloride resin.
[ 0014 ]
<Comparative example 2>
A flat sheet having a thickness of 90 μm is prepared by extrusion using the same resin as in Example 1, and a pattern layer is provided on the pattern layer with the same pattern ink as in Example 1, and then the example is formed on the pattern layer side. A transparent resin from which the colorant was removed from the same resin as that of No. 1 was extruded, and lamination solidification and embossing were simultaneously performed by a cooling roll provided with an embossed portion, to obtain a two-layer sheet with an embossed portion having a total thickness of 180 μm. Thereafter, the embossed portion is filled with the same ink as in Example 1 and then the same topcoat as in Example 1 is applied to form an olefin-based two-layer embossed decorative sheet. Obtained.
[ 0015 ]
The design property of the decorative sheet thus obtained is determined by the ratio of the depth of the embossed plate and the embossed part of the decorative sheet obtained, and the post-processing suitability is the bent end after the cut processing at 0 ° C. The degree of whitening was evaluated. Table 1 shows the superiority and inferiority in cost and environment according to these test results.
[ 0016 ]
[Table 1]

[ 0017 ]
As is clear from Table 1, the embossed decorative sheet obtained as in the present invention has good reproducibility of the embossed part because of the simultaneous embossing method with extrusion, and is excellent in design, and has a single layer. It can be seen that the sheet is excellent in post-workability at low temperatures, is inexpensive, and is excellent in environmental suitability if an olefin-based material is used.
[ 0018 ]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, because of the embossing method simultaneously with extrusion, even a single-layer thin sheet has excellent emboss reproducibility, and because of the thin sheet, it has excellent post-processing suitability at low temperatures. An inexpensive embossed decorative sheet can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a single-layer embossed decorative sheet according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of a colored base material provided with embossing in an example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Colored base material 2 ... Embossed part 3 ... Ink embedded in conduit embossed part 4 ... Picture layer 5 ... Topcoat layer 6 ... Single layer embossed decorative sheet 7 ... Molten resin 8 ... Nip roll 9 ... Cooling roll with emboss 10 ... Extruder

Claims (1)

少なくとも着色顔料、充填材、紫外線吸収剤、光安定剤を含有する１２重量％の水素添加されたスチレン−ブタジエンゴムを含有するランダム重合ポリプロピレン樹脂を押出機を用いて、表面にエンボス版を形成した冷却ロール上に溶融押出してエンボスが付与された厚さ３０〜６０μｍの着色基材を製膜し、該着色基材の平坦面に任意の絵柄を施し、さらにトップコート樹脂層を設けることを特徴とする単層エンボス化粧シートの製造方法。 At least a coloring pigment, filler, ultraviolet absorber, light stabilizer was added in 12 wt% hydrogen-containing styrene - using an extruder random polymerization polypropylene resin containing butadiene rubber, to form the embossing on the surface It is characterized by forming a colored base material having a thickness of 30 to 60 μm that is embossed by melt extrusion on a cooling roll, applying an arbitrary pattern to the flat surface of the colored base material, and further providing a topcoat resin layer A method for producing a single-layer embossed decorative sheet.

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