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Description
また、化粧シートの意匠としては、木材や石材等の表面を模されることが多い。
ここで、図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係、各層の厚さの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、及び構造等が下記のものに特定されるものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において種々の変更を加えることができる。
基材としての着色熱可塑性樹脂層2は、例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン- アクリル酸エステル共重合体、アイオノマー、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル等が挙げられる。なかでも環境適合性や加工性、価格の点でポリオレフィン系樹脂を好ましく用いることができる。樹脂のグレードや組成は、その他にシーティングの容易さや印刷適性、曲げ加工に対する適性を考慮して選択することができる。
絵柄層5は、化粧シート1に意匠性を付与するために、絵柄模様が印刷された印刷層である。絵柄層5の形成方法としては、既知の印刷手法を採用できる。印刷手法は、特に限定されるものではないが、生産性、絵柄の品質を考慮すれば、グラビア印刷法が好ましい。また例えば、着色熱可塑性樹脂層2が巻取りの状態で用意できる場合には、ロールツーロールの印刷装置を用いることで、絵柄層5の形成のための印刷を行うことができる。これらの他にも、印刷手法としては、例えば、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、静電印刷法、インクジェット印刷法、転写シートからの転写印刷法等が挙げられる。このような印刷手法を用いる場合、絵柄層5の絵柄模様は、通常の黄色、赤色、青色及び黒色のプロセスカラーによる多色印刷によって形成することができる他、絵柄模様を構成する個々の色の板を用意して行う特色による多色印刷等によっても形成することができる。
印刷インキは、溶剤と、着色剤、バインダー樹脂等の固形分との混合物である。
ここで、印刷インキに含まれる溶剤は、最終的に揮発する。そのため、絵柄層5は、主として、着色剤、バインダー樹脂等の固形分により形成される。
光輝性顔料の平均粒子径は、優れた意匠効果を付与する観点から、例えば、グラビア印刷を用いて光輝性層を形成する場合には、40μm以下であることが好ましく、30μm以下であることがより好ましい。同様の観点から、[光輝性顔料の平均粒子径/光輝性層の厚み]の比は、0.01以上15以下であることが好ましく、0.5以上10以下であることがより好ましい。なお、本明細書において、「平均粒子径」とは、レーザー光回折法による粒度分布測定における質量平均値D50として求めることができる値である。
光輝性層に用いられる熱硬化型樹脂組成物としては、ポリエステル樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、ポリウレタン樹脂組成物、アミノアルキッド樹脂組成物、メラミン樹脂組成物、グアナミン樹脂組成物、尿素樹脂組成物及び熱硬化型アクリル樹脂組成物等が挙げられる。これら熱硬化型樹脂組成物は、各樹脂を構成するモノマー及び/又はプレポリマーと、必要に応じて添加する硬化剤等が挙げられる。光輝性層に用いられる電離放射線硬化型樹脂組成物としては、後述する表面保護層7の電離放射線硬化型樹脂組成物と同様のものを用いることができる。
光輝性層は、例えば、光輝性顔料及びバインダー樹脂を含む塗布液を、グラビア印刷等の汎用の印刷手段で形成できる。なお、光輝性層の濃淡を網点の粗密から形成する場合、印刷版の網点をFM(frequency modulation)スクリーンによって形成すればよい。
透明熱可塑性樹脂層6は、意匠的に厚みや深みを出すとともに、化粧シート1の耐候性、耐磨耗性能が向上するように、絵柄層5を保護して良好な表面物性を付与するための樹脂層である。透明熱可塑性樹脂層6の材料としては、例えば、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン系樹脂(ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂)を用いることができる。特に、環境適合性、加工性、価格を考慮すれば、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。また、樹脂のグレードや組成は、環境適合性、加工性、価格の他にも、シーティングの容易さ、印刷適性、曲げ加工に対する適性を考慮して選択することができる。曲げ加工に対する適性としては、曲げ部の白化や割れが発生しないことを考慮して選択することが重要である。
透明熱可塑性樹脂層6の形成方法としては、ラミネート手法を採用することができる。また、例えば、透明熱可塑性樹脂層6と接着層(不図示)とを同時に形成する場合、共押し出しで両者を同時に押し出して形成する方法を採用できる。
表面保護層7は、化粧シート1に耐磨耗性等の表面物性を付与するための層である。また、表面保護層7は、化粧シート1の表面の光沢を調節するための層でもある。表面保護層7は、単層でもよく、多層でもよい。例えば、表面保護層7として、透明熱可塑性樹脂層6の上に、第1表面保護層(不図示)及び第2表面保護層(不図示)の2層をこの順に設けることもできる。第1表面保護層(不図示)および第2表面保護層(不図示)からなる表面保護層7を設ける場合には、それぞれの層を、硬化型樹脂の種類に応じて、既知のコーティング装置、熱乾燥装置、電離放射線照射装置を用いて塗布、塗膜の硬化を行えばよい。
表面保護層7は、硬化型樹脂を主成分とする。すなわち、表面保護層7の樹脂成分が実質的に硬化型樹脂から構成されることが好ましい。実質的とは、例えば、樹脂全体を100質量部とした場合に80質量部以上を指す。表面保護層7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、溶剤等を含んでもよい。
また、ラジカル重合性不飽和基を有するモノマーとしては、例えば、単官能モノマーとして、メチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、多官能モノマーとしては、例えば、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイドトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
また、ポリエン系のプレポリマーとしては、例えば、ジオールおよびジイソシアネートによるポリウレタンの両端にアリルアルコールを付加したものが挙げられる。また、チオール系のプレポリマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラチオグリコレート等のポリチオールが挙げられる。
表面保護層7の表面には、所与の意匠性を付与するために、凹凸模様からなるエンボス部7aが形成されている。凹凸模様としては、例えば、木目板導管溝、石板表面凹凸(花崗岩劈開面等)、布表面テクスチャア、梨地、砂目、ヘアライン、万線条溝が挙げられる。このエンボス部7aは、その凹凸模様が絵柄層5の絵柄と同調するように設けられる。
凹凸模様の形成方法としては、例えば、エンボス加工を採用できる。エンボス加工の方法は、特に限定されない。例えば、公知の枚葉式のエンボス機、輪転式のエンボス機を採用できる。
グロスマット発現用柄部3は、所定波長の光に対して光吸収性を有する材料で形成され、例えば赤外線吸収作用を有する材料で形成される。グロスマット発現用柄部3は、カーボンブラックを有する墨インキを含む材料で形成され、例えば、ウレタン系印刷インキで形成される。グロスマット発現用柄部3は、絵柄層5の絵柄と同調する位置に配置される。例えば、木目模様の絵柄層5である場合には、平面視で絵柄層5の木目板導管溝と重なる位置にグロスマット発現用柄部3が形成される。なお、ここでいう同調とは平面視でグロスマット発現用柄部3と絵柄層5の絵柄とが重なる位置に形成されていることを言う。
前述のように、グロスマット発現用柄部3は、所定波長の光に対して光吸収性を有する材料で形成される。所定波長の光とは、例えば、赤外線、紫外線、可視光線、電子線、X線、イオン線などがあげられる。
〔パターン層〕
パターン層8aは、着色熱可塑性樹脂層2の、絵柄層5とは逆側の面に形成される。パターン層8aは、例えば赤外線に対して光吸収性を有する材料で形成されるグロスマット発現用柄部3のみから構成される。
プライマー層8は、下地となる層であって、化粧シート1を貼り付ける図示しない基材との密着性及び耐食性を向上させるための層である。プライマー層8は、パターン層8aの、着色熱可塑性樹脂層2とは逆側に設けられている。
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る。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よい。プライマー層8の厚さは、例えば、1μm以上10μm以下の範囲内である。
次に、本実施形態に係る化粧シートの製造方法の一例を、図2を伴って説明する。
まず、着色熱可塑性樹脂層2を形成する。例えばPBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)を用いて、例えば厚さ50μmで形成する(図2(a))。
次に、着色熱可塑性樹脂層2の上に、例えばウレタン系印刷インキを用いて絵柄層5を印刷し、さらに絵柄層5の上に透明熱可塑性樹脂層6として例えば厚さ38μmのPP(ポリプロピレン)を積層する。そして、透明熱可塑性樹脂層6の上に、表面保護層7を積層する。
次に、グロスマット発現用柄部3を含む着色熱可塑性樹脂層2の上に、グロスマット発現用柄部3どうしの隙間を埋めると共に、その上面を覆うように、例えばポリエステル系樹脂からなるプライマー層8を積層する。
続いて、これら各層が積層された積層体全体に赤外線(照射光)照射を行い(図2(d))、赤外線照射の直後に表面保護層7の表面にエンボスロール等のエンボス版を版押しする(図2(e))。これによってエンボス部7aが形成され、化粧シート1が形成される。
なお、赤外線照射を行った後に透明熱可塑性樹脂層6及び表面保護層7にエンボス版を版押しするタイミングは、赤外線照射を行った直後に限るものではなく、透明熱可塑性樹脂層6及び表面保護層7の表面に版押しすることで、赤外線照射により軟化した部分に選択的に凹凸形状を形成することができるタイミングであればよい。
また、表面保護層7を作成する工程と、赤外線照射を行う工程との間に、他の工程が含まれていてもよく、要は、赤外線照射は、透明熱可塑性樹脂層6及び表面保護層7が形成されている状態で行われればよい。
(1)本実施形態に係る化粧シート1の製造方法によれば、各層が積層された積層体に赤外線照射を行った後にエンボス版を版押しすることで、平面視で、グロスマット発現用柄部3と重なる部分に強くエンボス加工を行うことができる。つまり、エンボス版を版押しする領域の位置決め等を高精度に行わなくとも、所望の位置に容易にエンボス部を形成することができる。その結果、優れた意匠性を有する化粧シートを容易に得ることができる。
(4)また、凹凸を設けることで、グロスマット表現を行っているため、グロスマットの柄取れ等が生じることを抑制することができる。そのため、例えば、床材等においても同調グロスマット表現を行うことができる。
(1)上記実施形態においては、グロスマット発現用柄部3として墨インキを含む材料を用い、赤外線照射を行うことで、透明熱可塑性樹脂層6及び表面保護層7を部分的に軟化させる場合について説明したがこれに限るものではない。グロスマット発現用柄部3の材料として所定波長の光に対して光吸収性を有する成分からなる任意のインキを含む材料を用い、前記所定波長の光を照射する光源を用いることで、透明熱可塑性樹脂層6及び表面保護層7を部分的に軟化させるようにしてもよい。
厚さ50μmのPBT層からなる着色熱可塑性樹脂層2の一方の面に、ウレタン系印刷インキからなる絵柄層5と、厚さ38μmのPP層からなる透明熱可塑性樹脂層6と、アクリル系樹脂組成物を主成分とする表面保護層7とをこの順に積層した。また、着色熱可塑性樹脂層2の他方の面に、ウレタン系印刷インキからなる墨インキをパターン印刷してグロスマット発現用柄部3を形成し、このグロスマット発現用柄部3を含む着色熱可塑性樹脂層2の上にプライマー層8を形成し、積層体を得た。
透明熱可塑性樹脂層6は、絵柄層5の上にラミネートすることで形成した。プライマー層8を形成した後、この積層体を赤外線ヒーターにより加熱し、その後、エンボスロールを表面保護層7に押し当てることによりエンボス部7aを形成し、図1に示す化粧シートを得た。このとき、積層体の温度は125℃、凹凸模様は高さ60μmの梨地、ニップ圧は850Kgとした。
比較例1として、絵柄層5と透明熱可塑性樹脂層6との間にウレタン系印刷インキからなる墨インキをパターン印刷してグロスマット発現用柄部3を形成した以外は実施例1と同様の化粧シートを作成した。画像濃度水準は、60%、70%、80%、90%とした。
(比較例2)
比較例2として、厚さ50μmのPBT層からなる着色熱可塑性樹脂層2からなる原反を作成した。
実施例1及び比較例1の画像濃度水準の異なる化粧シートそれぞれと、比較例2の原反とについて、赤外線透過率を測定した。赤外線透過率は以下に記載した方法により測定した。
実施例1の画像濃度水準毎の化粧シートと、比較例1の画像濃度水準毎の化粧シートと、比較例2の原反とのそれぞれについて、色差、光沢度、光沢度の差を取得した。取得方法としては、以下に記載した方法を用いた。取得結果を表1に示す。表1に示した数値は画像濃度水準ごとに測定した結果の平均値である。
画像濃度水準の異なる実施例1及び比較例1の化粧シートそれぞれと、比較例2の原反とのそれぞれについて、赤外線透過率を測定した。具体的には、SHIMADZU製の紫外・可視分光高度計UV3600を用い、波長2000nmであるときの赤外線透過率を測定した。
〔色差測定〕
画像濃度水準の異なる実施例1の各化粧シート及び比較例1の各化粧シートと、比較例2の原反とに対し、色差を測定した。具体的には、コニカミノルタジャパン株式会社製の色彩色差計CR-400を用い、標準板に対する色差ΔEを算出した。
画像濃度水準の異なる実施例1の各化粧シート及び比較例1の各化粧シートと、比較例2の原反とについて、エンボス加工を施した後、グロスマット発現用柄部の直上の表面保護層7について、BYK社製のmicro-TRI-glossを用いて、入射角85°で鏡面光沢度測定を行った。
〔光沢度の差〕
画像濃度水準の異なる実施例1の各化粧シート及び比較例1の各化粧シートと、比較例2の原反とについて、エンボス加工を施した後、グロスマット発現用柄部が形成されていない部分の直上の表面保護層について、光沢度測定時と同様の方法で鏡面光沢度を測定し、グロスマット発現用柄部の直上の表面保護層の光沢度との差をそれぞれ求めた。光沢度の差により、グロスマット発現の有無を確認した。
実施例1の化粧シートは、光沢度に多少の差があるものの、色差への影響を抑え、比較例1の化粧シートと同等の光沢度を得ることができ、比較例2の原反との光沢度差は、5前後であり、一般的にグロスマット表現が確認可能となる光沢度差3を満足することから、グロスマット表現が得られることが確認された。また、実施例1の化粧シートは、比較例1の化粧シートと比較して、標準板との色差が低く抑えることができるので、グロスマット発現用柄部が視認されることを抑制できている。
すなわち、着色熱可塑性樹脂層の裏面にグロスマット発現用柄部3を設けることで、色差に大幅な影響を与えることなく、比較例1の化粧シートと同等の光沢度差を得ることが可能な化粧シート1を得られることが確認された。つまり、比較例1の化粧シートと同等のグロスマット表現が可能な化粧シートを、得られることが確認できた。
2 着色熱可塑性樹脂層
3 グロスマット発現用柄部
5 絵柄層
6 透明熱可塑性樹脂層
7 表面保護層
7a エンボス部
8 プライマー層
8a パターン層
Claims (1)
- 絵柄層を有する化粧シートであって、
着色樹脂層の一方の面に順に積層された絵柄層と透明樹脂層と表面保護層と、
前記着色樹脂層の他方の面に積層された、前記着色樹脂層よりも所定波長の光に対して光吸収性を有する所定の材料が前記絵柄層の絵柄と同調して配置されたパターン層と、
を備え、
前記所定の材料は、カーボンブラックを有する墨インキであり、
前記表面保護層の、平面視で前記所定の材料で形成される部分と重なる位置に、エンボス部が形成されていることを特徴とする化粧シート。
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