JPH06190966A - 金属化粧板とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金属板上に合成樹脂層を形成した金属化粧板
において、表面が平滑で意匠の鮮映性が高く、かつ運搬
や後加工の容易なものを提供する。 あわせて、作業性
の高い製造方法を提供する。 【構成】 ＰＶＣのような柔軟な合成樹脂のフィルムに
紫外線硬化型樹脂のような硬質の合成樹脂の層を形成
し、その上に延伸ポリエステルフィルムのような保護層
を積層する。 この積層材を金属板上に接着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、改良された金属化粧板
と、その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属板を基材とし、表面に硬質塗膜を形
成した合成樹脂の層をその上に有する化粧板の製造は、
従来、接着剤を塗布した金属板の上に熱可塑性樹脂の化
粧シートを重ね、ロールで加圧して貼り合わせることに
よって行なっている。 接着剤として熱可塑性樹脂を用
いる場合も熱硬化性樹脂を用いる場合も、接着を確実に
するため金属板を加熱しておくことが多く、また加圧も
化粧シートの軟化点以上の温度で行なうよう加熱ロール
によることが好ましい。

【０００３】ところが、作業温度が高すぎると化粧シー
トが破断しやすく、貼り合わせ作業に困難が生じる。
一方で、十分な接着力を得るには、１５０℃以上の加熱
温度が望ましい。 また、貼り合わせ後の金属板の冷却
による熱可塑性樹脂シートの収縮に硬質塗膜が追従しな
いため、化粧シート表面にチリメン状のシワが出やす
い。 金属板を加熱せず、加圧ロールを常温で使用する
か、加熱するとしても低温に止めれば上記のトラブルは
防げるが、従来のものは化粧シートが金属板の表面形状
を拾って変形し、化粧シートの意匠の鮮映性が失なわれ
がちであった。

【０００４】硬質塗膜を形成しなければチリメン状のシ
ワはあまりできないが、化粧板の表面を保護することな
く運搬や後加工をすると、汚れたりキズがついたりしや
すいという別の問題が生じる。 それに注意を払えば、
生産性を高くすることが困難になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような問題へのひとつの対策として、化粧シートの鮮映
性が高く、かつ表面が保護されていて運搬や後加工が容
易である金属化粧板を提供することにある。 貼り合わ
せの作業性を高めた金属化粧板の製造方法を提供するこ
ともまた、本発明の範囲に含まれる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の金属化粧板は、
図１に示すように、金属板(１)上に接着剤の層(２)を介
して柔軟な合成樹脂からなる基材層（３）および硬質の
合成樹脂からなる表面層（４）をこの順で設け、その上
に、基材層の合成樹脂よりヤング率が大きく、熱変形温
度が高く、かつ加熱収縮率が低い合成樹脂からなる保護
層（５）を剥離可能に設けて構成したものである。

【０００７】ここで、「加熱収縮率」とは、加熱下に貼
り合わせて冷却した後、収縮する度合を意味する。

【０００８】基材層(３)と表面層(４)の間には、絵柄印
刷層（６）を設けることが多い。基剤層（３）と表面層
（４）との接着を確実にするため必要であれば、適宜の
プライマーを使用する。

【０００９】金属板（１）は、亜鉛メッキ鋼板、クロム
酸処理亜鉛メッキ鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム
板などから、化粧板の用途に適したものをえらんで用い
る。

【００１０】接着剤は金属用として常用されているもの
でよく、塗布量や塗布手段はそれぞれの接着剤に関して
適切なものが定められているので、それに従う。 十分
な接着力をもつことや耐熱クリープ性の点から、イソシ
アネートを硬化剤とするポリウレタン、不飽和ポリエス
テル、あるいはアミンを硬化剤とするエポキシ樹脂等の
熱硬化樹脂系接着剤が好適である。 熱可塑性樹脂系で
は、結晶化度が高く、融点も１２０℃以上である、熱可
塑性ポリエステル、熱可塑性ポリウレタン等が好まし
い。

【００１１】基材層（３）を構成する柔軟な熱可塑性合
成樹脂としては、後加工性が高く得られるよう、伸びの
よいものを用いる。 代表的には、半硬質ないし軟質の
ポリ塩化ビニル、または塩化ビニルと酢酸ビニル、アク
リル酸エステル等との共重合体が好適である。 そのほ
か、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ＡＢＳ樹脂等が使用できる。 フィルムの厚さにし
て数μｍ〜数mmのものに、所望により絵柄の印刷を施し
て用いる。

【００１２】表面層（４）を構成する硬質の合成樹脂
は、三次元網目状の架橋重合体を形成するものであっ
て、多官能ポリアクリレート、エポキシ系、不飽和ポリ
エステル系またはウレタン系の、紫外線または電子線硬
化型の合成樹脂をインキにしてベタ印刷ないし塗布して
用い、硬化させるとよい。 それらに代えて、エポキ
シ、メラミン、ポリウレタン、不飽和ポリエステル、ポ
リシロキサンなどの熱硬化型の合成樹脂を使用してもよ
い。 塗布量は、これも数μｍ〜数mmの範囲で適宜えら
ぶ。

【００１３】保護層(５)は、延伸ポリエステル、延伸ポ
リプロピレン、ポリカーボネート、セルローストリアセ
テートなどのフィルムが好適である。 厚さは１０μｍ
以上あれば足りる。

【００１４】柔軟な熱可塑性合成樹脂フィルムは、鏡面
金属ローラを用いて金属板へ貼り合わせるときに、金属
板表面の凹凸や接着剤の塗布ムラ等に起因する凹凸を吸
収して表面を鏡面平滑に仕上げるためには、１００〜１
５０℃の温度で軟化、可塑化している必要がある。 一
方、通常の用途において化粧金属板が置かれる最高６０
〜８０℃の環境温度で、著しく軟化、流動しては困る。
このような条件を満たすためには、熱可塑性合成樹脂
のビカット軟化温度Ｔｖが、６０℃以上１５０℃以下で
なければならない。

【００１５】熱可塑性合成樹脂フィルムを帯状の巻取り
として供給し、連続的に金属板への貼り合わせをするた
めに、また金属化粧板に要求される絞り加工および曲げ
加工の適性からみて、力学的特性であるヤング率Ｅｙ
が、おおよそ２．５kg／cm²以下である必要がある。

【００１６】一方、保護フィルムは、Ｔｖ，Ｅｙの両方
が熱可塑性合成樹脂のそれらより大きいものを使用す
る。

【００１７】加熱収縮率は、フィルム自体の性質や加工
条件（たとえば製造法、重合度、充填剤、延伸の有
無）、さらには金属板への接着条件によって異なるが、
熱可塑性合成樹脂フィルムの加熱収縮率が保護フィルム
のそれより小さいようにえらぶ。

【００１８】具体的な材料としては、下記の組み合わせ
が適当である。

【００１９】 熱可塑性合成樹脂 保 護 フ ィ ル ム 軟質ないし半硬質の 二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸ポリエ ポリ塩化ビニル チレンナフタレート、ポリアリレート、二軸延伸ポリプ ロピレン、ポリカーボネート、セルローストリアセテー ト、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド ＡＢＳ樹脂 二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸ポリエ チレンナフタレート、ポリアリレート、セルローストリ アセテート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド ポリスチレンまたは 二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸ポリエ ポリメタクリル酸 チレンナフタレート、ポリアリレート、ポリエーテルエ メチル ーテルケトン、ポリイミド。

【００２０】本発明の金属化粧板の製造方法は、柔軟な
熱可塑性合成樹脂からなる基材フィルム、硬質の合成樹
脂からなる表面層、および、基材フィルムよりヤング率
が大きく、熱変形温度が高く、かつ加熱収縮率が低い合
成樹脂からなる保護フィルムを、基材フィルムと表面層
との間の接着力が表面層と保護フィルムとの間の接着力
より大きくなるように積層し、得られた積層材を、金属
板上に熱硬化性接着剤を介して貼り合わせ、加熱加圧に
より、金属板と基材フィルムとの間の接着力が積層材中
の表面層と保護フィルムとの間の接着力より大きくなる
ように接着することからなる。

【００２１】

【作用】保護層として基材フィルムよりヤング率が大き
く、熱変形温度が高く、加熱収縮率が低いものを使用す
ると、金属板上への貼り合わせを行なった後、基材層
（３）が収縮しても、表面層（４）がそれにひきずられ
て変形することなく、高い平面性を保ったまま積層され
る。 その結果、化粧シートの意匠のもつ鮮映性が維持
できる。

【００２２】保護層の存在は、製造時における化粧シー
トの熱による破断を防いで作業性を高めるとともに、接
着剤がその接着力を十分に発揮することのできる高い温
度の採用を可能にする。 さらに保護層の存在は、運搬
および後加工に当って取扱いを容易にし、キズや汚れの
発生を防ぐ。

【００２３】後加工の後、また化粧材として適用した
後、保護層は剥離をもつ、すなわち保護層と表面層との
間の接着力が、金属板と基材層との間および基材層と表
面層との間の接着力より小さいから、容易に剥離できて
表面層を出すことができる。

【００２４】

【実施例】

１．表面層用インキ 下記の配合で、２種の硬化型インキを用意した。

【００２５】 インキＡ：紫外線硬化型 ヘキサメチレンジイソシアネート １０重量部 イソホロンジイソシアネート １０ ジヘキサノール ５ １，４−シクロヘキサンジメタノール ５ ポリカプロラクトン ５ ２−エチルヘキシルアクリレート ５ 光開始剤（イルグキュア１４８） １ インキＢ：熱硬化型 二液硬化型ポリウレタン （アクリルポリオール主剤１００＋トルエンジイソシア
ネート硬化剤７＋触媒４） ２．化粧シートの製造 （１）可塑剤ＤＯＰを２０重量部添加した着色ポリ塩化
ビニルフィルム（厚さ１００μｍ）を基材フィルムとし
て使用し、表面フィルム用に上記インキＡをグラビアロ
ール法により塗布して、乾燥後に透明な二軸延伸ＰＥＴ
フィルム（厚さ２５μｍ）を保護フィルムとして貼り合
わせた。 ＰＥＴフィルムの側から紫外線を照射して、
化粧シート「Ａ−１」を得た。

【００２６】（２）保護フィルムとして延伸ポリプロピ
レン（ＯＰＰ）フィルム（厚さ３０μｍ）を使用したほ
かは（１）と同様にして、化粧シート「Ａ−２」を得
た。

【００２７】（３）比較のため保護フィルムのない化粧
シートを、（１）において透明ＰＥＴフィルムを貼り合
わせることなく実施して得た。 これを、化粧シート
「Ａ−３」とする。

【００２８】（４）やはり比較例として、基材フィルム
にＤＯＰ２０重量部添加の着色ポリ塩化ビニルフィルム
（厚さ１５０μｍ）を使用して、（３）と同様に保護フ
ィルムのない化粧シート「Ａ−４」を得た。

【００２９】（５）可塑剤ＤＯＰ１０重量部＋ＴＣＰ５
重量部を添加した着色ポリ塩化ビニルフィルム（厚さ１
００μｍ）を基材フィルムとし、これに、表面フィルム
用にインキＢをグラビアロールにより塗布して、乾燥後
に透明な二軸延伸ＰＥＴフィルム（厚さ２５μｍ）を保
護フィルムとして貼り合わせた。 ４０℃に３日間養生
して、化粧シート「Ｂ−１」を得た。

【００３０】（６）比較のため、（５）において保護フ
ィルムを用いないものをつくり、同様に養生して化粧シ
ート「Ｂ−２」とした。

【００３１】（７）やはり比較例として、基材フィルム
にＤＯＰ２０重量部添加の着色ポリ塩化ビニルフィルム
（厚さ１５０μｍ）を使用して、（６）と同様に保護フ
ィルムのない化粧シート「Ｂ−３」を得た。

【００３２】３．金属化粧板の製造 Ｉ．亜鉛メッキ鋼板(厚さ６mm)上にイソシアネートを架
橋剤として含む不飽和ポリエステル系接着剤を塗布し
（塗布厚さ３μｍ）、板の温度２００℃、加圧ロール温
度同じく２００℃で上記化粧シートと積層を試みた。
作業性および製品の表面状態は、下記のとおりである。

【００３３】 No. 化 粧 基材ＰＶＣ 保 護 層 積層作業 製品表面 シート 厚さ（μｍ） 厚さ（μｍ） １ Ａ−１ １００ ＰＥＴ２５ 可 良好 *2 ２ Ａ−１ １００ ＯＰＰ３０ 可 良好 ３ Ａ−３ １００ な し 不可 *1 − ４ Ｂ−３ １００ な し 不可 − ５ Ａ−４ １５０ な し 可 不良 *3 ６ Ｂ−４ １５０ な し 可 不良 ＊１ シート破断により貼り合わせ不可能。 ＊２ 高い鮮映性をもった平滑表面。 ＊３ チリメン状の模様ができ、鮮映性も低下。

【００３４】II．積層作業の条件を変えて、上記の操作
を繰り返した。 結果はつぎのとおりである。

【００３５】 化 粧 保護層 鋼 板 ロール No. シート 厚 さ 温 度 温 度 積層作業 密着性 製品表面 (μｍ) （℃） （℃） ７ Ａ−１ PET 25 200 200 可 良 良好 ８ Ａ−１ PET 25 150 150 可 不良 やや不良 ９ Ａ−１ PET 25 200 常温 可 ○ やや不良 10 Ｂ−１ な し 200 200 不可 − − 11 Ｂ−１ な し 150 150 可 不良 やや不良 12 Ｂ−１ な し 200 室温 可 良 やや不良

【００３６】

【発明の効果】本発明の金属化粧板は、表面が平滑であ
って、意匠の鮮映性が高い。 折り曲げなどの後加工に
際して保護層があるためキズがつかず、加工後または化
粧板として適用後に、保護層を除去することは容易であ
る。 製造に当って、作業性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の化粧材の構成を示す模式的な断面
図。

【符号の説明】

１ 金属板 ２ 接着剤層 ３ 基材層 ４ 表面層 ５ 保護層 ６ 絵柄層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属板上に柔軟な熱可塑性合成樹脂から
   なる基材層および硬質の合成樹脂からなる表面層をこの
   順で設け、その上に、基材層の合成樹脂よりヤング率が
   大きく、熱変形温度が高く、かつ加熱収縮率が低い合成
   樹脂からなる保護層を剥離可能に設けて構成した金属化
   粧板。
2. 【請求項２】 柔軟な熱可塑性合成樹脂からなる基材フ
   ィルム、硬質の合成樹脂からなる表面層、および、基材
   フィルムよりヤング率が大きく、熱変形温度が高く、か
   つ加熱収縮率が低い合成樹脂からなる保護フィルムを、
   基材フィルムと表面層との間の接着力が表面層と保護フ
   ィルムとの間の接着力より大きくなるように積層し、得
   られた積層材を、金属板上に熱硬化性接着剤を介して貼
   り合わせ、加熱加圧により、金属板と基材フィルムとの
   間の接着力が積層材中の表面層と保護フィルムとの間の
   接着力より大きくなるように接着することからなる金属
   化粧板の製造方法。