JP6959460B2 - 化粧板 - Google Patents

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関連出願の相互参照

本願は、２０１８年９月１２日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１８−１７０５０１号の利益を主張し、その開示内容は参照により本願に組み込まれる。

本開示は化粧板に関する。

従来、化粧板としては、メラミン化粧板等の熱硬化性樹脂化粧板が知られている。化粧板は、住宅機器、内装材（例えば天板、カウンター等）等に幅広く使用されている。近年では、防火、不燃性を付与した化粧板（以下、不燃化粧板と称する）が知られている。このような化粧板は、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂等のバインダー成分と無機充填材とを含むスラリーを無機繊維基材に含浸させ乾燥させたプリプレグをコア層としている（特許文献１）。

特開２００８−２９０４４４号公報

しかしながら、前記不燃化粧板は、不燃性を確保するために、バインダー成分の添加量に制約があった。バインダー成分の添加量が少なくなると、プリプレグ同士の密着性が劣るおそれがあった。また、無機充填材の配合割合が相対的に多くなり、化粧板の平滑性が劣るおそれがあった。更に、無機繊維基材の地合が化粧板の表面に現われやすく、仕上がった化粧板の表面がゆず肌状になった。このため、化粧板の平滑性の更なる改善が求められていた。

本開示は以上の点に鑑みなされたものであり、不燃性を有し、優れた平滑性を有する化粧板を提供する。

本開示の化粧板は、化粧層とコア層とを含む化粧板であって、化粧層は化粧紙と熱硬化性樹脂とを含み、コア層は、繊維質基材と、有機樹脂成分と、吸熱性金属水酸化物及び／又は吸熱性金属水酸化物以外の無機物質から成る無機充填材とを含み、無機充填材は、第１の平均粒子径を有する小粒径充填材、第１の平均粒子径よりも大きい第２の平均粒子径を有する中粒径充填材、及び、第２の平均粒子径よりも大きい第３の平均粒子径を有する大粒径充填材を含むことを特徴とする化粧板である。

本開示の化粧板は、不燃性を有し、平滑性が優れる。

本開示の実施例１の化粧板の構成を表す断面図である。 本開示の実施例１（写真右）および比較例１（写真左）の化粧板に酸性溶液浸漬試験を実施し、１５分浸漬試験後の状態を撮影した写真である。 本開示の実施例１のプリプレグをデジタルマイクロスコープ（富士電子株式会社製、型番ＦＴＧ４０、倍率１０倍）にて撮影した写真である。 比較例１のプリプレグをデジタルマイクロスコープ（富士電子株式会社製、型番ＦＴＧ４０、倍率１０倍）にて撮影した写真である。

本開示の実施形態を説明する。
本開示の化粧板は、化粧層とコア層とを含む。
（１）化粧層
化粧層は、化粧板用の化粧紙及び熱硬化性樹脂を含む。化粧紙としては、例えば、熱硬化性樹脂化粧板用の３０〜１４０ｇ／ｍ^２の化粧紙を用いることができる。

熱硬化性樹脂としては、例えば、アミノ−アルデヒド樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、あるいはこれらの混合樹脂等を用いることができる。樹脂の中でも、耐熱性、耐摩耗性等に優れるアミノ−アルデヒド樹脂が好ましく、耐水性、耐熱性、耐摩耗性、耐薬品性、耐汚染性に優れるメラミン−アルデヒド樹脂が特に好ましい。

化粧層は、例えば、熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂液を、化粧紙に含浸し、乾燥する方法で製造できる。樹脂液を、化粧紙に含浸し、乾燥するときの含浸率は、数１に示す算出方法で３０〜３００％の範囲内であることが好ましい。この場合、数１における「含浸前の重量」は、化粧紙の重量を意味し、「含浸後の重量」は、化粧紙に樹脂液を含浸し、乾燥した後の値を意味する。

（２）コア層
本開示の化粧板は、コア層を有する。コア層は、繊維質基材、（Ａ）有機樹脂成分及び（Ｂ）無機充填材を含む１枚以上のプリプレグから成る。

繊維質基材としては、不織布、織布などが挙げられる。繊維質基材としては、例えば、有機繊維基材や無機繊維基材等が挙げられる。
有機繊維基材としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ビニロン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、これらの変成物、エチレン−酢酸ビニル共重合体等に代表される各種共重合体、及びこれらの混合物が挙げられる。

繊維質基材は、無機繊維基材でもよい。繊維質基材として多孔質性の無機繊維基材を用いると、無機繊維基材の地合の凹凸が成形後の化粧板の表面に現われ、化粧板の表面にいわゆるゆず肌が生じるため、無機繊維基材は扱いにくい基材であった。しかし、無機繊維基材の密度、無機充填材の粒子径、配合割合を本開示の範囲にすることにより、化粧板の平滑性は大きく改善される。

無機繊維基材としては、不織布、織布等が挙げられる。無機繊維基材としては、例えば、ガラス繊維、ロックウール、炭素繊維等がよい。
無機繊維基材の厚みは、０．０１〜２．０ｍｍがよく、より好ましくは０．２〜０．７ｍｍである。無機繊維基材の密度は、０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ^３がよく、より好ましくは０．１０〜０．２０ｇ／ｃｍ^３である。無機繊維基材の坪量は、１０〜２００ｇ／ｍ^２がよく、より好ましくは３０〜１００ｇ／ｍ^２である。この範囲の無機繊維基材を用いた場合は、コア層の平滑性が向上し、化粧板の外観が向上し、スラリーの含浸性が一層向上する。

無機繊維基材を用いた場合は、有機繊維基材を用いた場合よりも、化粧板の不燃性が一層向上する。無機繊維基材の中でも、特に、ガラス繊維不織布を用いた場合は、化粧板の耐熱性及び耐炎性、並びにスラリーの含浸性が一層向上する。

繊維質基材には（Ａ）有機樹脂成分及び（Ｂ）無機充填材を含むスラリーが含浸される。（Ａ）有機樹脂成分はバインダー成分として機能する。（Ａ）有機樹脂成分としては、熱硬化性樹脂が好ましく、中でも縮合型熱硬化性樹脂が望ましい。縮合型熱硬化性樹脂としては、アミノ−アルデヒド樹脂及び／又はフェノール−アルデヒド樹脂が挙げられる。（Ａ）有機樹脂成分と、（Ｂ）無機充填材との配合割合は固形分重量比で１：１〜２５であるとよく、更に１：５〜２０とするのが望ましい。（Ａ）有機樹脂成分と、（Ｂ）無機充填材との配合割合がこの範囲内であることにより、化粧層とプリプレグ、或いは化粧層とプリプレグ及びプリプレグ同士の密着性を高める。また、化粧板の不燃性を向上させることができる。

アミノ−アルデヒド樹脂としては、例えば、メラミン、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン等のアミノ化合物とアルデヒドとを反応させた初期縮合物、初期縮合物をメチルアルコール、ブチルアルコールなどの低級アルコールでエーテル化したもの、初期縮合物をパラトルエンスルフォンアミド等の可塑化を促す反応性変性剤で変性したもの等が適用できる。中でもアミノ−ホルムアルデヒド樹脂がよく、耐久性に優れるメラミン−アルデヒド樹脂が好ましくい。

フェノール−アルデヒド樹脂は、例えば、フェノール類とアルデヒド類とを、フェノール性水酸基１モルに対してアルデヒド類を１〜３モルの割合で、塩基性触媒下或いは酸性触媒下にて反応させて得られるとよい。フェノール類としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、オクチルフェノール、フェニルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦ等が挙げられ、アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、グリオキザール等が挙げられる。フェノール−アルデヒド樹脂の中でも、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂がよい。また、必要に応じて尿素、尿素誘導体、パラトルエンスルフォンアミド、桐油、燐酸エステル類、グリコール類などの可塑化を促す変性剤で変性されたフェノールーアルデヒド樹脂も使用できる。

フェノール−アルデヒド樹脂の合成に用いる塩基性触媒としては、例えば、アルカリ金属（例えばナトリウム、カリウム等）やアルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム等）等を有する金属酸化物、アルカリ金属（例えばナトリウム、カリウム等）やアルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム等）等を有する金属水酸化物、トリエチルアミン、トリエタノールアミンなどのアミン類、アンモニア等が挙げられる。酸性触媒としては、例えば、パラトルエンスルフォン酸、塩酸などが挙げられる。

プリプレグ１枚が含む（Ａ）有機樹脂成分の単位面積当たりの質量は３０〜１００ｇ／ｍ^２が好ましく、また、コア層が含む（Ａ）有機樹脂成分の単位面積当たりの質量は４０〜５００ｇ／ｍ^２が好ましい。この範囲であれば化粧板の不燃性に優れ、化粧層とプリプレグ、或いは化粧層とプリプレグ及びプリプレグ同士の密着性が良好なものとなる。

（Ｂ）無機充填材としては（ｂ２）吸熱性金属水酸化物、及び（ｂ１）吸熱性金属水酸化物以外の無機物質が挙げられ、これらは単独で用いても併用しても良い。吸熱性金属水酸化物は、結晶水を含み、高温時に分解し、水を放出する。分解し、水を放出する反応は吸熱反応である。このため、吸熱性金属水酸化物を含むコア層は、燃焼時に化粧板の温度上昇を抑制し、化粧板の不燃性を向上させる効果を奏する。

無機充填材の平均粒子径は、０．０４μｍ以上５０μｍ未満の範囲内とすることができる。この範囲内の平均粒子径のうち大きめの平均粒子径（例えば平均粒子径が４μｍ以上のもの）は、レーザー回折・散乱法（マイクロトラック法）により検出された粒度分布（体積分布）から算出された算術平均径を平均粒子径とする。この範囲内の平均粒子径のうち小さめの平均粒子径（例えば平均粒子径が４μｍ未満のもの）は、電子顕微鏡にて１００個の吸熱性金属水酸化物を粒子径を測定し平均した値を平均粒子径とする。

吸熱性金属水酸化物としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等が挙げられ、特に水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウムが好ましい。

吸熱性金属水酸化物の平均粒子径は、０．０４μｍ以上５０μｍ未満の範囲内とすることができる。吸熱性金属水酸化物の平均粒子径の測定方法は、無機充填材の平均粒子径の測定方法と同様である。

吸熱性金属水酸化物の平均粒子径が上記の範囲内であることにより、スラリー中での吸熱性金属水酸化物の分散性が向上し、繊維質基材へのスラリーの含浸性が向上する。また、化粧板の表面が平滑な仕上がりとなる。

吸熱性金属水酸化物以外の無機物質としては、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛等の炭酸塩、シリカ、タルク、フライアッシュ等が挙げられる。吸熱性金属水酸化物以外の無機物質の平均粒子径は、吸熱性金属水酸化物と同様に０．０４μｍ以上〜５０μｍ未満の範囲内とすることができる。吸熱性金属水酸化物以外の無機物質の平均粒子径の測定方法は、無機充填材の平均粒子径の測定方法と同様である。平均粒子径がこの範囲内である場合、繊維質基材へのスラリーの含浸適性が一層向上する。

吸熱性金属水酸化物以外の無機物質として、炭酸塩、タルク、特に炭酸カルシウムを吸熱性金属水酸化物と併用することがよい。これにより化粧板の製造工程における作業性、切削性が一層向上する。

吸熱性金属水酸化物以外の無機物質と吸熱性金属水酸化物とを併用する際、吸熱性金属水酸化物以外の無機物質１重量部に対する、吸熱性金属水酸化物の配合比は０．２〜２０重量部であるとよく、より好ましくは０．５〜１５重量部である。この場合には、平滑で良好な表面外観を有する化粧板が得られる。また、吸熱性金属水酸化物の配合比が０．２重量部以上であることにより、化粧板の不燃性が更に優れる。また、吸熱性金属水酸化物の配合比が２０重量部以下であることがよい。この場合には、スラリー中の吸熱性金属水酸化物が沈降しにくくなり、その結果、スラリーの含浸量のコントロールが容易になる。また、吸熱性金属水酸化物の配合比が２０重量部以下であることにより、化粧板の切削に用いる刃物の摩耗を抑制できる。

炭酸カルシウムとしては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム（沈降性炭酸カルシウム）等を用いることができる。なお、軽質炭酸カルシウムとは、石灰石を焼成し化学的に製造される炭酸カルシウムを意味し、重質炭酸カルシウムとは、白色結晶質石灰石を乾式又は湿式粉砕して造った微粉炭酸カルシウムを意味する。

本発明の化粧板の平滑性は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３に準じて測定される。化粧板の平滑性は、化粧板の繊維方向に沿った方向（縦方向）、及び化粧板の繊維方向に対して直交方向（横方向）に測定する。本開示の化粧板の縦方向でのうねり曲線の算術平均うねりＷａは０．１２０μｍ以下が好ましく、敢えて範囲で示せば０．０２〜０．１１μｍがよく、更に０．０３〜０．１０μｍが好ましい。本開示の化粧板の縦方向でのうねり曲線の最大断面高さＷｔは０．８４０μｍ以下が好ましく、敢えて範囲で示せば０．１〜０．８μｍがよく、更に０．２〜０．８μｍが好ましい。

本開示の化粧板の横方向でのうねり曲線の算術平均うねりＷａは０．１２５μｍ以下がよく、敢え範囲で示せば０．０３〜０．１２μｍがよく、更に０．０４〜０．１１μｍが好ましい。本開示の化粧板の横方向でのうねり曲線の最大断面高さＷｔは１．０μｍ以下が好ましく、敢えて範囲で示せば、０．１〜１．０μｍがよく、更に０．２〜０．９μｍが好ましい。これらの場合には、化粧板の表面のゆず肌は目立たなくなり、化粧板が平滑になり、化粧板の見栄えが良くなる。

本開示の化粧板の曲げ強さ、弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１：２０１６に準じて測定される。本開示の化粧板は、厚みが０．４０ｍｍ以上で曲げ強さが３０〜３００ＭＰａであるとよく、更に５０〜１３０ＭＰａがより好ましい。本開示の化粧板の弾性率は３〜３０ＧＰａがよく、更に５〜１６ＧＰａが好ましい。この場合には、弾性、強度、及びハンドリング性に優れた化粧板が得られる。化粧板の曲げ強さ及び弾性率は、化粧板の繊維方向に対して直交方向に測定される。

本開示においては、コア層は、（Ｂ）無機充填材を含む。（Ｂ）無機充填材は、（ｂ１）吸熱性金属水酸化物以外の無機物質及び／又は（ｂ２）吸熱性金属水酸化物を含む。

コア層を形成するプリプレグ１枚当たりの（Ｂ）無機充填材の単位面積当たりの質量を３００〜１２００ｇ／ｍ^２とすると、化粧板の不燃性が優れたものとなる。また、プリプレグ１枚当たりの（ｂ１）吸熱性金属水酸化物以外の無機物質の単位面積当たりの質量を０〜７００ｇ／ｍ^２とし、プリプレグ１枚当たりの（ｂ２）吸熱性金属水酸化物の単位面積当たりの質量を０〜１０００ｇ／ｍ^２とすると、プリプレグの含浸適正、並びに化粧板の平滑性及び不燃性が優れたものとなる。

本開示の無機充填材は、第１の平均粒子径を有する小粒径充填材、第１の平均粒子径よりも大きい第２の平均粒子径を有する中粒径充填材、及び、第２の平均粒子径よりも大きい第３の平均粒子径を有する大粒径充填材を有する。本開示の無機充填材は、少なくとも小粒径充填材、中粒径充填材、及び大粒径充填材を含み、更に他の平均粒子径の充填材を含んでいてもよい。このため、化粧板は優れた不燃性及び平滑性を有する。

本開示の化粧板について、コア層が、吸熱性金属水酸化物の代わりに、吸熱性金属水酸化物以外の無機物質を含む場合においても充分不燃性を有する。

中粒径充填材の第２の平均粒子径及び大粒径充填材の第３の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法（マイクロトラック法）により検出された粒度分布（体積分布）から算出された算術平均径である。小粒径充填材の第１の平均粒子径は電子顕微鏡にて１００個の無機充填材の粒子径を測定し、平均した値である。

小粒径充填材の第１の平均粒子径は０．０４μｍ以上４μｍ未満、中粒径充填材の第２の平均粒子径は４μｍ以上１２μｍ未満、大粒径充填材の第３の平均粒子径は１２μｍ以上５０μｍ未満であるとよい。小粒径充填材、中粒径充填材及び大粒径充填材は、互いに同一の物質であっても異なっていても良い。

小粒径充填材、中粒径充填材及び大粒径充填材の配合質量比は１：０．１〜２０：０．１〜２０以下がよく、より好ましくは１：０．１：０．１〜１０：０．１〜１０以下である。小粒径充填材、中粒径充填材及び大粒径充填材の配合質量比をこの範囲とすれば、平滑性、不燃性ともに優れた化粧板が得られる。

図３は、本開示の実施例１のプリプレグをデジタルマイクロスコープにより撮影した写真である。図４は、本開示の比較例１のプリプレグをデジタルマイクロスコープにより撮影した写真である。実施例１のプリプレグの方が比較例１のプリプレグに比べて平滑である。その理由は、以下のように考えられる。実施例１のプリプレグでは、無機充填材が不織布表面で均一に分散しており、或いは不織布の繊維間まで入り込んでいると考えられる。更に、繊維質基材は、不織布の短い繊維が１本毎に分散され、バインダー成分と熱的或いは機械的に絡み合った繊維の集合体である。このため、繊維質基材は、通常の化粧板のコア紙として用いられるクラフト紙に比べて多孔質であり、疎の部分、所謂空隙がある。この空隙は一定の大きさではなく、様々な大きさをもつ。前述の平均粒子径の異なる小粒径充填材、中粒径充填材及び大粒径充填材を有する無機充填材を用いることにより、不織布に含まれるバインダー成分と、スラリー中に含まれる熱硬化性樹脂からなるバインダー成分とが熱圧成形中に低位の空隙に多く流れる。とりわけ熱可塑性樹脂エマルジョンはスラリー中に含まれる熱硬化性樹脂に比べて軟化しやすい。このため、不織布の製造工程でバインダー成分として熱可塑性樹脂エマルジョンを用いると、絡み合った繊維の結束が弱まる。無機充填材が熱圧成形時に不織布の空隙に侵入しやすくなり、密に充填される。その結果、仕上がった化粧板の平滑性が向上すると考えられる。

更に、レーザー回折・散乱式粒度分布測定法により測定された無機充填材の体積累積粒径Ｄｖ（１０）、Ｄｖ（５０）、Ｄｖ（９０）は、０．２μｍ≦Ｄｖ（１０）〜Ｄｖ（９０）≦４５．０μｍであるとよく、より好ましくは０．５μｍ≦Ｄｖ（１０）〜Ｄｖ（９０）≦４０．０μｍである。小粒径充填材、中粒径充填材及び大粒径充填材という３種類の充填剤を有する無機充填材の体積累積粒径がこの範囲であれば、無機充填材のスラリー中での分散性が良く、不織布の空隙部分への充填が密になり、化粧板の平滑性が向上する。

更にまた、レーザー回折・散乱式粒度分布測定法による無機充填材の比表面積は８００〜４０００ｍ^２／ｋｇがよく、より好ましくは９００〜３５００ｍ^２／ｋｇである。無機充填材の比表面積がこの範囲であると、無機充填材は、スラリー中の熱硬化性樹脂を吸着しやすくなる。熱硬化性樹脂がフローする際に不織布の空隙に浸入してプリプレグ同士の密着性の向上に寄与する。以上述べたように、用いる不織布の厚み、密度に応じて、適切な粒子径の無機充填材を選択することにより、従来に比べて平滑性に優れ、密着性の高い化粧板となる。

大粒径充填材、中粒径充填材及び小粒径充填材からなる無機充填材のうち、小粒径充填材として炭酸カルシウムを用いることが好ましい。スラリー中で無機充填材の凝集が生じにくくなり、繊維質基材へのスラリーの含浸適性が向上する。しかも安価で好ましい。

コア層が含む（Ｂ）無機充填材の単位面積当たりの質量は５００〜６０００ｇ／ｍ^２が好ましく、（Ｂ）無機充填材中の小粒径充填材の割合は５〜６０重量％であることが好ましく、この範囲であれば不燃性及び平滑性に優れた化粧板となる。

コア層において、繊維質基材の質量[ｇ／ｍ^２]に対する、（Ａ）有機樹脂成分及び（Ｂ）無機充填材の合計質量[ｇ／ｍ^２]の比率は、１：０．３以上２００以下、より好ましくは１：０．７以上１５０以下が好ましい。この場合には、不燃性及び平滑性に優れた化粧板を得ることができる。

本開示の化粧板は、例えば、コア層及び化粧層を積層し、平板プレス、連続プレス等のプレス機で熱圧成形することにより製造することができる。化粧板は、その片面に化粧層を有していてもよいし、両面に化粧層を有していてもよい。

以下、実施例、比較例を挙げて詳細に説明する。これらは本発明を助けるための例であって、本発明はこれらの実施例より何等制限を受けるものではない。

図１は、実施例１の化粧板の断面図である。実施例１の化粧板５は、５枚のプリプレグ２からなるコア層３と、コア層３の表裏両面に設けられた化粧層１、１とからなる。

化粧層
坪量１００ｇ／ｍ^２の無地柄の化粧紙に，メラミン−ホルムアルデヒド樹脂を主成分とする樹脂液を数１で示す含浸率が１２０％となるように含浸してメラミン樹脂含浸化粧紙を得た。
コア層用プリプレグ
バインダー成分として熱可塑性樹脂エマルジョンを含むガラス繊維不織布を準備した。ガラス繊維不織布の坪量が５３ｇ／ｍ^２であった。ガラス繊維不織布の厚みは０．４０５ｍｍであり、密度は０．１２１ｇ／ｃｍ^３であった。

フェノール−ホルムアルデヒド樹脂４．５部（「固形分質量部」を意味する。以下、同様。）、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂３．５部、小粒径充填材として電子顕微鏡による平均粒子径１．４μｍの炭酸カルシウムを１６．５部、中粒径充填材としてレーザー回折・散乱法による平均粒子径８μｍの水酸化アルミニウムを３７．５部、大粒径充填材としてレーザー回折・散乱法による平均粒子径２０μｍの水酸化アルミニウムを３７．５部を配合して、スラリーを得た。スラリーをガラス繊維不織布に、数１に示す含浸率が１２００％となるように含浸してプリプレグを得た。

化粧板
下から順に、メラミン樹脂含浸化粧紙を１枚、プリプレグを５枚、メラミン樹脂含浸化粧紙を１枚積層した積層体を、フラット仕上げプレートを用いて平板プレス機で、温度１３２℃，圧力７０ｋｇｆ／ｃｍ^２、時間６４分の条件で熱圧成形して実施例１の化粧板を得た。

実施例１において、プリプレグの無機充填材として、平均粒子径１．４μｍの炭酸カルシウム１６．５部、平均粒子径８μｍの炭酸カルシウムを３７．５部、平均粒子径１７μｍの炭酸カルシウムを３７．５部を配合したスラリーを用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、プリプレグの無機充填材として、平均粒子径１．０μｍの水酸化アルミニウムを１６．５部、平均粒子径８μｍの水酸化アルミニウムを３７．５部、平均粒子径２０μｍの水酸化アルミニウムを３７．５部を配合したスラリーを用いた以外は同様に実施した。

実施例２において、プリプレグのバインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂０部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂８部とした以外は同様に実施した。

実施例２において、プリプレグのバインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂８部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂０部とした以外は同様に実施した。

実施例３において、プリプレグのバインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂０部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂８部とした以外は同様に実施した。

実施例３において、プリプレグのバインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂８部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂０部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、プリプレグのバインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂０部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂８部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、プリプレグのバインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂８部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂０部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布の代わりに３５ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布（バインダー成分：熱可塑性樹脂エマルジョン、厚み０．２１０ｍｍ、密度０．１８０ｇ／ｃｍ^３）を用い、プリプレグを５枚用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布の代わりに９６ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布（バインダー成分：熱可塑性樹脂エマルジョン、厚み０．６６４ｍｍ、密度０．１４１ｇ／ｃｍ^３）を用い、プリプレグを５枚用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、プリプレグを１枚用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、プリプレグを８枚用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布の代わりに７６ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布（バインダー成分：熱可塑性樹脂エマルジョン、厚み０．５８５ｍｍ、密度０．１３０ｇ／ｃｍ^３）を用い、プリプレグを５枚用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布の代わりに９６ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布（バインダー成分：熱可塑性樹脂エマルジョン、厚み０．６６４ｍｍ、密度０．１４１ｇ／ｃｍ^３）を用い、プリプレグを４枚用いた以外は同様に実施した。

実施例１において、バインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂３部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂２部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、バインダー成分としてフェノール−ホルムアルデヒド樹脂９部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂７部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、平均粒子径が８μｍの水酸化アルミニウムを５部、平均粒子径が２０μｍの水酸化アルミニウムを７０部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、平均粒子径が８μｍの水酸化アルミニウムを７０部、平均粒子径が２０μｍの水酸化アルミニウムを５部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、平均粒子径１．４μｍの炭酸カルシウムを６．５部、平均粒子径が８μｍの水酸化アルミニウムを４２．５部、平均粒子径が２０μｍの水酸化アルミニウムを４２．５部とした以外は同様に実施した。

実施例１において、平均粒子径１．４μｍの炭酸カルシウムを５１．５部、平均粒子径が８μｍの水酸化アルミニウムを２０部、平均粒子径が２０μｍの水酸化アルミニウムを２０部とした以外は同様に実施した。

実施例２において、平均粒子径１７μｍの炭酸カルシウムを３７．５部の代わりに、平均粒子径１５μｍのタルク（富士タルク工業株式会社製、製品名ＲＳ５１５）を３７．５部使用した以外は同様に実施した。

実施例３において、無機充填材として、平均粒子径１．０μｍの水酸化アルミニウムを６．５部、平均粒子径８μｍの水酸化アルミニウムを４２．５部、平均粒子径２０μｍの水酸化アルミニウムを４２．５部を配合したスラリーを用いた以外は同様に実施した。

実施例３において、無機充填材として、平均粒子径１．０μｍの水酸化アルミニウムを５１．５部、平均粒子径８μｍの水酸化アルミニウムを２０部、平均粒子径２０μｍの水酸化アルミニウムを２０部を配合したスラリーを用いた以外は同様に実施した。

実施例２において、無機充填材として、平均粒子径１．４μｍの炭酸カルシウム６．５部、平均粒子径８μｍの炭酸カルシウムを４２．５部、平均粒子径１７μｍの炭酸カルシウムを４２．５部を配合したスラリーを用いた以外は同様に実施した。

実施例２において、無機充填材として、平均粒子径１．４μｍの炭酸カルシウム５１．５部、平均粒子径８μｍの炭酸カルシウムを２０部、平均粒子径１７μｍの炭酸カルシウムを２０を配合したスラリーを用いた以外は同様に実施した。

実施例１２において、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布の代わりに４０ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布（バインダー成分：熱可塑性樹脂エマルジョン、厚み０．３１０ｍｍ、密度０．１２８ｇ／ｃｍ^３）を用い、プリプレグを１枚用いた以外は同様に実施した。
（比較例１）
実施例１において、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布に、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂４．５部、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂３．５部、平均粒子径が１．８μｍの炭酸カルシウム１６．５部、平均粒子径が１２μｍの水酸化アルミニウム７５部を含むスラリーを用いた以外は同様に実施した。
（比較例２）
実施例５において、（Ｂ）無機充填材として、平均粒子径１０μｍの炭酸カルシウム５０部、平均粒子径８０μｍの炭酸カルシウム５０部を含むスラリーを用いた以外は同様に実施した。平均粒子径１０μｍの炭酸カルシウムは、本発明の中粒径充填材に相当し、平均粒子径８０μｍの炭酸カルシウムは、超大粒径充填材に相当する。
（比較例３）
比較例２において、炭酸カルシウムを配合せず、平均粒子径が８μｍの水酸化アルミニウムを５０部、平均粒子径が２０μｍの水酸化アルミニウムを５０部配合し、５３ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布の代わりに７６ｇ／ｍ^２のガラス繊維不織布を用いた以外は同様に実施した。

スラリーの配合割合を表１−１、表１−２に示す。数値は固形分質量部である。

（Ａ）有機樹脂成分と（Ｂ）無機充填材の配合割合、小粒径充填材、中粒径充填材、大粒径充填材の配合比率、（Ａ）＋（Ｂ）、（ｂ１）吸熱性金属水酸化物以外の無機物質の合計、（ｂ２）吸熱性金属水酸化物の合計、（ｂ２）／（ｂ１）、繊維質基材の坪量、プリプレグの枚数、繊維質基材の総坪量を表２−１、表２−２に示す。

プリプレグ１枚についての（ｂ１）吸熱性金属水酸化物以外の無機物質の小粒径充填材、中粒径充填材、及び大粒径充填材のｍ^２当たりの質量及びその合計質量、コア層の（ｂ１）吸熱性金属水酸化物以外の無機物質の単位面積当たりの質量を表３―１、表３−２に示す。

プリプレグ１枚についての、（ｂ２）吸熱性金属水酸化物のｍ^２当たりの質量及びその合計、コア層の（ｂ２）吸熱性金属水酸化物のｍ^２当たりの質量を表４−１、表４−２に示す。

プリプレグ１枚についての、無機充填材のｍ^２当たりの質量、プリプレグ１枚、小粒径充填材のｍ^２当たりの質量、コア層の小粒径充填材のｍ^２当たりの質量、コア層の無機充填材のｍ^２当たりの質量、コア層の無機充填材の質量に対する小粒径充填材の質量の割合を表５−１、表５−２に示す。

プリプレグ１枚についての、有機樹脂のｍ^２当たりの合計固形分質量、コア層の有機樹脂の単位面積当たりの質量を表６に示す。

プリプレグ用のガラス繊維基材に対するスラリーの含浸適正、化粧板の外観、厚み、密着性、曲げ強さ、及び弾性率の評価結果を表７に示す。

○：良好、×：不良
化粧板の平滑性の評価結果を表８に示す。

化粧板のローダミン試験の評価結果を表９に示す。

○：良好、×：不良
化粧板の不燃性の評価結果を表１０に示す。

○：良好、×：不良
無機充填材の体積累積粒径及び表面積を表１１に示す。

小粒径充填材の第１の平均粒子径、中粒径充填材の第２の平均粒子径、大粒径充填材の第３の平均粒子径を表１２に示す。

試験方法は以下の通りとした。

（１）含浸適正
プリプレグ用のガラス繊維基材に対して、スラリーを目的の樹脂率に含浸することが長時間安定的に出来たものを○、凝集して、含浸量をコントロールできなかったものを×とした。

（２）厚み
化粧板の厚みをマイクロメーターで測定した。
（３）密着性
化粧板についてＪＩＳ Ｋ ６９０２：２００７「熱硬化性樹脂高圧化粧板試験方法」の耐煮沸試験に基づき実施し、ふくれ、層間剥離が生じなかった場合を○とした。

（４）曲げ強さ・弾性率
ＪＩＳ Ｋ ７１７１：２０１６「プラスチック‐曲げ特性の求め方」に基づき化粧板の曲げ強さ及び弾性率を測定した。試験機は島津製作所製、品番：オートグラフＡＧ−２０ｋＮ／５０ｋＮ ＩＳＤ ＭＳを用いた。試験面は化粧板の繊維方向に対して直交方向の面とした。曲げ強さの単位はＭＰａ、弾性率の単位はＧＰａである。

（５）平滑性（うねり：縦方向）：
（５）−１．算術平均うねりＷａ
算術平均うねりＷａとは、うねり曲線の算術平均うねりのことをいう。化粧板の繊維方向に沿って、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３「製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）−表面性状：輪郭曲線方式−用語，定義及び表面性状パラメータ」に基づき、表面粗さ形状測定機（株式会社東京精密、型番ＳＵＲＦＣＯＭ ＦＬＥＸ−５０Ａ）にて化粧板の算術平均うねりＷａを測定した。Ｗａは数値が低い程、化粧板が平滑で下地基材の凹凸の影響があらわれていないことを示す。単位はμｍである。
（５）−２．最大断面高さ
最大断面高さとは、うねり曲線の最大断面高さのことをいう。化粧板の繊維方向に沿って、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３「製品の幾何特性仕様（ＧＰＳ）−表面性状：輪郭曲線方式−用語，定義及び表面性状パラメータ」に基づき、表面粗さ形状測定機（株式会社東京精密、型番ＳＵＲＦＣＯＭ ＦＬＥＸ−５０Ａ）にて化粧板の最大断面高さＷｔを測定した。化粧板の評価長さにおけるうねり曲線の山高さＷｐの最大値と谷深さＷｖの最大値との和を求め、求めた値を最大断面高さとした。最大断面高さの数値が低い程、化粧板が平滑で下地基材の凹凸の影響があらわれていないことを示す。評価長さは２０ｍｍ、単位はμｍである。

（６）平滑性（うねり：横方向）：
化粧板の繊維方向に対して直交する方向に（５）と同様に測定した。
（７）酸性溶液浸漬試験（ローダミン染色試験）
１％塩酸１３００ｇに対しローダミンＢを３ｇ、メタノール１００ｍｌを入れ、ローダミン液を調製した。化粧板を１５０ｍｍ×５０ｍｍにカットし、前記ローダミン液に５０℃にて一定時間（５分間、１０分間、１５分間）化粧板を浸漬した。化粧板を水洗し、水を拭き取った後、化粧板について塩酸による浸食及びローダミン液による染色を確認した。塩酸による浸食及びローダミン液による染色が見られない場合を○とし、塩酸による浸食及び、又はローダミン液による染色が見られた場合を×とした。実施例１〜２６の化粧板と比較例１〜３の化粧板とでは５分間の浸漬、１０分間の浸漬では差がなかったが１５分間の浸漬では差があった。

実施例１と比較例１の化粧板に、上記酸性溶液浸漬試験を実施し、１５分間の浸漬試験後の状態の化粧板を撮影した。実施例１の化粧板を図２の右側に、比較例１の化粧板を図２の左側に示す。実施例１の化粧板には染色が認められなかった。一方、比較例１の化粧板には染色が認められた。実施例１の化粧板試験後のローダミン液の拭き取りも容易であった。一方、比較例１の化粧板はローダミン液が拭き取れず化粧板にわずかに残った。このことから、実施例１の化粧板の表面は平滑であることがわかった。

（８）不燃性試験（１０分）
ＩＳＯ５６６０に準拠したコーンカロリーメーターによる１０分試験の発熱性試験を化粧板について実施した。評価方法において化粧板の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であり、化粧板の最高発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えておらず、試験後の化粧板において裏面まで貫通する割れ、ひび等がない場合を○とした。この３条件を一つでも満たさないものを×とした。

（９）不燃性試験（２０分）
ＩＳＯ５６６０に準拠したコーンカロリーメーターによる２０分試験の発熱性試験を化粧板について実施した。評価方法において化粧板の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であり、化粧板の最高発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えておらず、試験後の化粧板において裏面まで貫通する割れ、ひび等がない場合を○とした。この３条件を一つでも満たさないものを×とした。

（１０）体積累計粒径
（Ｂ）無機充填材をレーザー回折式粒度分布測定装置（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ．製、型番マスターサイザー３０００）にて測定した。

評価結果に示すように、含浸適正については、実施例１〜２７、比較例１は、プリプレグ用のガラス繊維基材に対してスラリーを長時間安定して含浸できた。しかし、比較例２のプリプレグでは粒径の大きな炭酸カルシウムが凝集し、プリプレグに凹凸が形成され、スラリーの含浸状態も経時安定性に劣っていた。比較例３のプリプレグでは粒径の大きな水酸化アルミニウムの配合量が多く、凝集し、プリプレグに凹凸が形成されており、スラリーの含浸状態も経時安定性に劣っていた。

実施例１及び比較例１のプリプレグをデジタルマイクロスコープ（富士電子株式会社製、型番ＦＴＧ４０、倍率１０倍）にて撮影した。図３は実施例１のプリプレグを示し、図４は比較例１のプリプレグを示す。図３より、実施例１のプリプレグは平滑性に優れているが、比較例１のプリプレグは凹凸及び無機充填材の凝集物が見られた。

化粧板の平滑性については、縦方向及び横方向のいずれも、算術平均うねりＷａ、最大断面高さＷｔともに、比較例１〜３に比べて実施例１〜２７の方が値が小さく化粧板の平滑性に優れていた。

酸性溶液浸漬試験（ローダミン染色）については、実施例１〜２７は平滑に成型できており染色されず合格レベルであった。一方、比較例１〜３では１５分浸漬試験後に実施例と差があり、水洗時にローダミン液が付着し、拭き取ることができなかった。これはプリプレグの表面に凹凸があり、熱圧成形時に凹部分にて熱硬化性樹脂の硬化が緩く、化粧板の状態でも、凹部分の熱硬化性樹脂の硬化が緩かったため、凹部分での塩酸による浸食がすすんだためと考えられる。

不燃性については、実施例の化粧板は不燃性試験（２０分）に合格するレベルまで達した。更に吸熱性水酸化物を用いていない実施例２，４，５，２２，２５，２６の化粧板でも合格するレベルまで達した。比較例２ではプリプレグが不均一に含浸されたため、有機樹脂成分が試験時に表面に現れて、総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２を超えた。

１ 化粧層
２ プリプレグ
３ コア層
５ 化粧板

Claims (19)

1. 化粧層とコア層とが熱圧成形されている化粧板であって、
   前記化粧層は化粧紙と熱硬化性樹脂とを含み、
   前記コア層は、プリプレグからなり、前記プリプレグは、繊維質基材と、有機樹脂成分と吸熱性金属水酸化物及び／又は前記吸熱性金属水酸化物以外の無機物質から成る無機充填材とを含むスラリーとから成り、前記スラリーは前記繊維質基材に含浸されてなり、
   前記無機充填材の平均粒子径は０．０４μｍ以上５０μｍ未満であり、
   前記無機充填材は、第１の平均粒子径を有する小粒径充填材、前記第１の平均粒子径よりも大きい第２の平均粒子径を有する中粒径充填材、及び、前記第２の平均粒子径よりも大きい第３の平均粒子径を有する大粒径充填材を含み、
   前記小粒径充填材の平均粒子径は０．０４μｍ以上４μｍ未満であり、前記中粒径充填材の平均粒子径は４μｍ以上１２μｍ未満であり、前記大粒径充填材の平均粒子径は１２μｍ以上５０μｍ未満であり、
   前記吸熱性金属水酸化物以外の無機物質は、炭酸塩、シリカ、タルク、及びフライアッシュの群から選ばれる少なくとも1種からなる、
   化粧板。
2. 前記コア層における前記有機樹脂成分と前記無機充填材との割合は固形分重量比で１：１〜２５である、請求項１に記載の化粧板。
3. ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３に準じて測定される縦方向でのうねり曲線の算術平均うねりＷａが０．０２〜０．１１μｍ、横方向でのうねり曲線の算術平均うねりＷａが０．０３〜０．１２μｍである、請求項１又は２に記載の化粧板。
4. ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２０１３に準じて測定される縦方向でのうねり曲線の最大断面高さＷｔが０．１〜０．８μｍ、横方向でのうねり曲線の最大断面高さＷｔが０．１〜１．０μｍである、請求項１又は３に記載の化粧板。
5. 前記コア層における前記小粒径充填材と前記中粒径充填材と前記大粒径充填材との配合質量比は１：０．１〜２０：０．１〜２０である、請求項１に記載の化粧板。
6. 前記小粒径充填材は炭酸カルシウムである、請求項１又は５に記載の化粧板。
7. 前記吸熱性金属水酸化物以外の無機物質が炭酸カルシウム又はタルクである、請求項１に記載の化粧板。
8. 前記吸熱性金属水酸化物が水酸化アルミニウムである、請求項１に記載の化粧板。
9. 前記コア層に含まれる前記無機充填材の単位面積当たりの質量は４４１．１〜５２９６．９ｇ／ｍ^２である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の化粧板。
10. 前記コア層に含まれる前記無機充填材中の前記小粒径充填材の割合は５〜６０重量％である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の化粧板。
11. 前記コア層に含まれる前記有機樹脂成分の単位面積当たりの質量は３８．６〜４７３．３ｇ／ｍ^２である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の化粧板。
12. 前記有機樹脂成分は熱硬化性樹脂を有する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の化粧板。
13. 前記熱硬化性樹脂は、縮合型熱硬化性樹脂を有する、請求項１２に記載の化粧板。
14. 前記縮合型熱硬化性樹脂はアミノ−アルデヒド樹脂及びフェノール−アルデヒド樹脂の中から選ばれた１種以上である、請求項１３に記載の化粧板。
15. 不燃化粧板である請求項１〜１４のいずれか１項に記載の化粧板。
16. 前記繊維質基材は、無機繊維質基材からなる請求項１〜１５のいずれか１項に記載の化粧板。
17. 前記繊維質基材は不織布を有し、
    レーザー回折・散乱式粒度分布測定法により測定された前記無機充填材の体積累積粒径Ｄｖ（１０）、Ｄｖ（９０）は、０．２μｍ以上、４５．０μｍ以下である、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の化粧板。
18. 前記繊維質基材は不織布を有し、前記有機樹脂成分は熱硬化性樹脂を有し、
    レーザー回折・散乱式粒度分布測定法による前記無機充填材の比表面積が９００〜３５００ｍ^２／ｋｇである、請求項１、１６および１７のいずれか１項に記載の化粧板。
19. 前記繊維質基材は、バインダー成分として熱可塑性樹脂エマルジョンを含む不織布である、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の化粧板。

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