JPS587443B2 - 合成樹脂製着色ペレット及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本誠明はすぐれた融着性を有する新規な着色ペレット及
び該ペレットの製造方法に関するものである。

従来、合成樹脂製床敷材は建築物の内装材として重要な
役割を果して来ているが、これらはその形状上から下記
の如く分類される。

（１）定形寸法のもの：塩ビタイル （２）長尺シート状のもの：非発泡シート、発泡シート またこれらの合成樹脂製床敷材は無地もの（単なる着色
品）の他に、その摸様づけ方法からも次の様に分類され
る。

（１）単純な印刷法・混合法によるもの イ．マーブル模様 ロ．印刷模様 （２）粒形小片を埋め込んだもの イ．チップ状・ペレット状小片を埋込んだものロ．比較
的大きなタイル片を埋込んだもの（３）異色粉粒体を集
合・融着させたものイ．全面が同一的なもの ロ．多色・模様状のもの （４）凹凸絞模様に特徴のあるもの イ．上記（１）、（２）、（３）に物理的なエンボツシ
ングを施したもの ロ．ケミカルエンボス法によるもの（印刷模様と同調） これらの床敷材は、使用個所、使用目的に応じて選択、
使い分けられているが、近来は、重歩行用、即ち、歩行
頻蔗の高い床面に適した床敷材に対する要望が高まり、
それらの要求に応えた床敷材の開発が行われている。

この重歩行用床敷材の場合、当然の事ながら、歩行量に
比例して、摩耗もしくは摩滅という損傷が生じるが、こ
の様な摩耗、摩滅によつて初期の模様の変化や、印刷部
の消失という欠陥が生じるものは重歩行用としては不適
当である。

この点に鑑み上記の各タイプを検討するに、（２）及び
（３）が最も適しており、（１）及び（４）は不適当と
言える。

（２）及び（３）に関しては、（２）については、かな
り以前から用いられて来ており、（３）については特に
（３）一口については最近注目されるに至ったものであ
る。

しかしながら（２）のタイプのものは全面が同一構造の
ものであるため、微視的にはチップ片や破砕片が模様と
して認知し得るが、巨視的、即ち歩行時もしくは立った
状態では模様的な効果が乏しく、装飾効果が少ない。

その点は（３）−イも同様であった。

しかしながら（３）−ロは全層に亘って同色・同組成の
構成であり、且つ模様ごとに異色の粉粒体で構成されて
いるので徴視的にも巨視的にも装飾効果がすぐれており
、摩耗や摩滅による模様の消失・損傷のないことが期待
されている。

この（３）−ロの床敷材はエンボツシング法の併用、即
ち、特定模様部のみを凹部に押圧し、他の模様部は凸部
にするという同調エンボスを施すことにより、着色模様
による装飾効果の他にエンボツシングによる立体感的装
飾効果も加味されるをもって、装飾性を有する重歩行用
床敷材として極めて有用である。

この種の床敷材を得る方法としては、特開昭５０−１４
６６６４号、特開昭５１−８７５６４号、特開昭５２−
２１０６５号、特公昭５２−２２７７６号、特公昭５３
−８５６９号などによって開示されている。

これらの方法はいずれも粉粒体又はチップを模様状に載
置し、粉粒体又はチップ同志を押圧・融着させて装飾層
な構成する方法を用いているが、融着の点で完全なもの
ではなく、この不完全さが原因で摩耗、摩滅が意外に大
きいという欠陥が見られる。

またこの融着が完全でないと、模様状に載置された粉粒
体の模様境界が崩れ易く、そのために得られた床敷材の
模様が不鮮明なものとなるなどの欠点があった。

上記の開示された各発明においてもこれらの欠点を解消
すべく種々の工夫がなされている。

例えば特公昭５３−８５６９号ではブレンドオイルを粉
粒体に添加し、粉粒体同志の初期粘着による模様崩れの
防止、また粉粒体同志の融着を容易にするために塩ピペ
ーストを粉粒体にまぶしてやるなどの方法を用いている
。

しかしこれらの方法は粘着性による模様付けスクリーン
への付着及びそれによる粉粒体の添加不良、ペースト樹
脂による目詰りや分離などが生じ、作業性はもとより、
融着不良、模様崩れなど、製品の物性に好ましくない影
響を及ぼしていた。

本発明はこれらの欠点を解消した、極めて優れた装飾性
重歩行用床敷材を初めとする合成樹脂製厚膜シートを得
るための原料となる着色ペレットについて検討したもの
である。

即ち、ブレンドオイルや、ペースト樹脂が不要で、それ
でいて融着性が良く模様崩れを生じない細粒状の着色ペ
レツト及びこれを得る方法として、着色ペレットの主体
層１は、軟化温度の高いシート層とし、これが粉粒体の
主材、即ち厚膜多色模様シートの装飾層の物性に関して
の主材となる。

この主体層１の両面又は片面に主体層よりも軟化温度が
低い表面層２，２′を積層した積層シートＡを作り、こ
れを破砕機又は粉砕機等の細粒化装置にかげて細粒化し
、着色ペレットＡ１またはＡ２を得る。

この場合表面層２，２′は無色透明層であっても、主体
層１と異った色に着色されたものであっても良く、前者
の場合は主体層の色調が柔らげられて落着いたものが得
られ、後者の場合は主体層の基調色に対して混色効果、
即ち、違った色の着色ペレットを用いた様な効果が出て
くる。

また、一定厚さの着色ペレットが透明層と主体層（基調
色）、又は異色層と主体層と内分されるので、これ着色
ペレットによって模様層を構成すると、見掛上よりも粒
子径が小さな粉粒体を使用した様な効果が生じる。

この傾向は、表面層２を両面に積層した場合の方が有効
的である。

要するに、軟化温度の高い主体層１に対して、軟化温度
の低い表面層２，２′の組合わせを有する着色ペレット
とすることが本発明の第１の要点であり、この点から表
面層２はカレンダー法、押出し法などシーテングと同時
に主体層に積層する通常の方法の他に、溶液状の塗料を
塗布する方法も、表面層２を構成する方法としては有効
な手段である。

ここにおいて軟化温度が高い、又は軟化温度が低いとい
う表現はやゝ抽象的ではあるが、具体的な配合技術の点
から定義すれば、重合度１０００程度の塩化ビニル樹脂
１００重量部に対してＤＯＰ等の可塑剤を４０部前後、
充填剤、例えば重質炭酸カルシウムを１００〜１５０部
程度の組合せのものが軟化温度の高い主体層として適当
であり、これに対して重合度が８００程度で５％の酢酸
ビニルを含む酢ビ−塩ビ共重合体１００重量部、又は該
共重合体７０重量部に前記の塩化ビニル樹脂３０重量部
との組合わせに対してＤＯＰ等の可塑剤５０部前後、重
質炭酸カルシウム等の充填剤を１０〜１００部程度を加
えた組合わせのものが軟化温度の低い表面層として適当
している。

軟化温度が低いという表現はまた、主体層に対する相対
的な意味の他に、１５０〜２００℃前後の温度下で着色
ペレット相互の粘着もしくは押圧力が加えられた場合に
強固な融着が得られる事をも意味している。

更に軟化温度が低いという表現は常温下での柔軟性を意
味し、着色ペレットＡ１又はＡ２を模様状に集合・載置
した場合、表面層２同志もしくは表面層２と他の表面層
２′とが接触した部分では軽い粘着が生じ、模様崩れを
防止するのに有効である。

この事は２枚の軟質塩化ビニルフィルムの、接触時の粘
着性、又は、はがし難さと類似する。

合成樹脂製着色ペレットの主成分樹脂は上記の塩化ビニ
ル樹脂、酢ビ−塩ビ共重合体樹脂の他にエチレン−酢ビ
共重合体、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリ
エチレン、アクリル酸エステル樹脂、ＡＢＳ、などの熱
可塑性樹脂の単独又は他との混合物が使用でき、これに
対してＤＯＰ、ＤＢＰ，ＤＨＰ，ＴＣＰ，ＤＩＤＰ，Ｄ
ＯＡ、ＢＢＰ，ＴＸＰなどの一次可塑剤や、塩パラや塩
化ステアレート等の２次可塑剤の併用、エポキシ化大豆
油など可塑剤兼安定剤、炭酸カルシウム等の充填剤、ロ
ジンや石油樹脂などの粘結剤、及び各種安定剤などが適
宜添加される。

また当然の事ながら酸化チタン等の顔料もその彩色もし
くは着色設計に応じて添加される。

主体層の厚さ及び主体層の厚さに対する表面層の厚さは
粉粒体の最適粒径から決定されるべきで平均粒度が１５
〜２０メッシュの場合は、０．８×０．８ｍ／ｍ〜１．
２×１．２ｍ／ｍ程度の寸法になるので、両面積層の場
合は主体層が０．７ｍ／ｍ、表面積が０．１５ｍｉｎず
つの総厚１．０ｍ／ｍ前後のものが適しており、１０メ
ッシュ前後の粒体の場合は主体層が１．０ｍ／ｍ、表面
積が０．２５％ずつの総厚１．５ｍ／ｍ程度のシートと
し、それを粉砕機、又はペレタイザーにかけて所定の大
きさの微粒にする。

なお塗料を用いる場合は主体層の厚さに対して著しく薄
い層の表面層になるので主体層の厚さでもって決定すべ
きである。

実施例１ 着色ペレットの製造 （１）主体層の製造 （１）配合■・主体層（１−１） 上記配合物をインテンシブミキサーで混練後、ミキシン
グロールで充分練り合わせ、直立型２本ロールカレンダ
ーの直列２台の圧延ラインに通して厚さ１．０ｍ／ｍの
茶褐色シートを得る。

（２）配合■・主体層（１−２） 配合■と同様で、顔料のみ酸化チタンに置きかえたもの
を、上記（１）と同様の設備で厚さ１．０ｍｉｎの白色
シートを得る。

（３）配合■・主体層（１−３） 配合■と同様で、顔料のみカーボン黒に置きかえたもの
を、上記（１）と同様の設備で０．５ｍｍの黒色シート
を得る。

（２）表面層の積層及び細粒化 （１）配合■・表面層（２−１） 上記配合物をインテンシブミキサーで混練後、ミキシン
グロールで充分練り合わせ、逆Ｌ字型４本ロールカレン
ダーにより主体層（１−１）の両面に０．２５ｍｍずつ
積層し、総厚１．５ｍｍの積層シートを得た。

この積層シートをペレタイザーにかけて、平均粒度１０
メッシュの粉砕体ａ１を得る。

（２）配合■・表面層（２−２） 配合■の中から重質炭酸カルシウムを除いた配合により
、上記（１）と同様の方法により主体層（１−２）の両
面に０．２５ｍｍずつ積層し、総厚１．５ｍｍの積層シ
ートを得た。

この積層シートをペレタイザーにかけて平均粒度１０メ
ッシュの粉粒体ａ２を得る。

（３）配合■・表面積（２−３） 上記配合物を上記（１）と同様の方法により０．３ｍｍ
に圧延し、主体層（１−３）の片面に積層し、総厚０．
８ｍｍの積層シートを得た。

この積層シートを粉砕機にかけて平均粒度２０メッシュ
の粉粒体ａ３を得る。

この様にして得られた粉粒体ａ１、ａ２、ａ３は夫々単
独あるいはａ１とａ２、ａ２とａ３の如く混合状態で裏
打基材上に接着剤層を介して５〜１０ｍｍ厚さに一面に
散布・展延した後、加熱・加圧して該粉粒体層を押し固
めた装飾性歩行用床敷体の製造用の着色ペレットとして
極めて好適であるが、次に述べる吸引式の製造方法では
特に適している。

本発明の着色ペレットを好適に使用する設備ラインを第
５図に、またその転写模様付け機Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の詳
細を第１３図に示す。

まず第５図においてロール状に巻かれている合成樹脂製
の幅広長尺基材３の表面に接着剤６を塗布機５により塗
布する。

第５図ではドクター刃方式を模式的に図示したが、この
他にリバースロール方式なども適している。

接着剤６は通常の場合、塩ビペーストが適しているが、
反応性液状ウレタン系や塩ビ−アクリル樹脂溶液などの
溶液タイプのものも用いられる。

差材上に接着材を塗布した後、これを加熱する必要のあ
る場合は加熱炉を通すことは任意の採用されるべきで特
に限定するものではないが、後工程での粉粒体の接着を
考慮する場合、接着剤表面の粘着性が消失する程の過度
の乾燥、ゲル化はむしろ避けるべきである。

接着剤を塗布した後、基材の１方の端に同調マーク８′
をマーキング機８により付す。

第５図では基材端末に打抜き孔をあける方式を示したが
、この他に印刷方式など他のマーキング方式も適してい
る。

要するにこの同調マークは同調エンボス機３１で、模様
と凹凸絞とがキッチリと合致する同調エンボスの為に必
要な手段で、この目的に合致していれば、特に図示した
方式に限定されるものではない。

特に転写模様付け機Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３・・・・・・・・
・により、着色ペレートを模様状に順次転写模様付けを
行うが、この転写模様付け機の構成を第１３図により説
明する。

粉粒体の着色ペレート１１は前記実施例１の（２）−（
１）、（２）−（２）、（２）−（３）で得られたａ１
，ａ２，ａ３で、供給ホッパー１０内に収納され、その
下部にある吸引無端版ベルト１７及び均しロール１２と
により保持される。

版ベルト１７は金網１７″上に熱可塑性ウレタン、軟質
ビニル樹脂、ＥＶＡなどの合成樹脂層、又はＥＰＴ、ポ
リプタジエン、ポリクロロプレン、ブチルゴムなどの加
硫ゴム層、或いは紫外線硬化膜などの光線活性化樹脂を
積層したもので、この樹脂層又はゴム層の１部を摸様状
に打抜き除去して模様型穴１７′を形成したもので均し
ロール１２の回転及び左右動作用により着色ペレットが
型穴中に充填される。

この様にして型穴中に着色ペレットが充填された版ベル
ト１７はその錨進行し、下部に到ると吸引ロール１３の
吸引作用により吸引された儘反転する。

吸引ロール１３には吸引孔１３′が多数穿孔されており
、この吸引孔を通して金網上にある着色ペレットを吸引
固定しているので反転時にも着色ペレットは脱落しない
。

更に表面層２、２′同志が軽い粘着が生じるので、なお
いっそう固定化が行われる。

また吸引ロール１３内部には吸引遮閉装置１３″が設け
られており、模様型穴部が所定位置、即ち基材と平行に
接する位置に達したとき、この吸引・固定作用を解除す
るように任意に調節できるものであって、吸引ロールの
内面に内接する半円筒形状になっている。

この吸引作用の解除によって型穴部に充填された着色ペ
レットは自重もしくは落下装置１３″′の作用により、
模様を崩すことなく、基材の接着剤面に転写される。

落下装置１３″′は第１３図では送風ノズルによる方式
を示したが、特にこの方式に限定されるものではなく、
この他に、ブランロールなど機械的な方式も有効である
。

この落下時に本発明による着色ペレットは表面層同志の
軽い粘着があることによって模様崩れを防止している点
は本発明のペレットの特徴である。

吸引無端版ベルト１７は吸引ロール１３、ガイドロール
１４．１６及び受けロール１５のロール群に懸架されて
おり、これらのロールの駆動により回転・移動する。

また版ベルト１７の表面からの着色ペレットの落下を容
易にし、且つ型穴部以外の版ベルト１７面への異物の付
着を防止するために離型剤１９を塗布するブラシロール
２１を設けてある。

なお、離型剤１９は容器１８中に入れておき、汲みあげ
ロール２０によりブラシロール２１に移され版ベルト１
７０表面に塗布される。

なお、ガイドロール１６は版ベルトの煽りを防止するた
めのもので省略しても良いし、逆に煽りが大きい場合は
本数を多くしても良い。

版ベルト１７は、多色模様シートの、模様に応じて任意
に交換されるべきで、本願の場合はａ１、ａ２、ａ３の
組合わせで１つの模様シートを構成しているが、これに
換ってａ１′、ａ２′、ａ３′・・・・・・・・・とい
った、他の組合わせよりなる版ベルトに交換して、他の
模様シートを得るようになっている。

この着脱は比較的簡単で吸引ロール１３とガイドロール
１４の間隔を狭ばめると版ベルトはゆるむので、その儘
版ベルトは横方向に引き出してとりはずし、他の版ベル
トを挿入して、吸引ロール１３、ガイドロール１４の間
隔を拡げて張設する。

この場合、当然の事ながら、この模様に合致するように
同調マークのマーキング機を調節し、凹凸絞押ロールも
交換する必要が生じる。

更に、検出機の調節も必要となる。転写模様づけ装置の
他の実施例として第１４図に示すように供給ホッパ一下
の受けロール１５を吸引式受けロールにすることも極め
て有効である。

第１３図の方式では着色ペレット１１の自重と、均しロ
ール１２の供給作用とにより型穴中に充填されるが、ホ
ツパー中で粒状物の橋かけ現象が生じ易い着色ペレット
の場合は、第１４図の方式が有効である。

吸引式受けロール１５にも吸引孔１５′及び吸引遮閉装
置が設けられており、吸引開始位置及び吸引解除位置を
自由に調節できるようになっている。

第１転写模様づげ機Ｂ１によって第１模様（着色ペレッ
トａ１による）が基材３上に転写され、次いでａ１以外
の空地部分に第２転写模様づけ機Ｂ２により、第２模様
（着色ペレットａ２によるが、更にａ１、ａ２以外の空
地部分に第３転写模様づけ機Ｂ３により第３模様（着色
ペレットａ３による）が順次転写・模様づけされる。

この模様数は任意に設定されるべきで、ａ１のみの場合
、ａ１＋ａ２のみの場合、ａ１＋ａ２＋ａ３の場合及び
更に色数、模様数の多い場合は転写模様づけ機を増設し
て同様の手段により模様づけされるべきであろう。

また、各模様づげ機の間に着色ペレットの仮融着のため
に電気ヒーターを設けることも有効で、次工程での模様
づけの際の、模様づれを防止する上で効果的で、特に着
色ペレットが塩化ビニル樹脂ペーストを主材とし、それ
に着色粒状物を混入した流動材料の場合は模様同志の混
じり合いを防止する上で極めて有効である。

但しこのヒーターは第５図では省略してある。

この様にしてａ１、ａ２、ａ３・・・・・・・・・の模
様づけをした後、これらの模様づけシート（基材）３を
加熱炉２３で加熱して着色ペレットを可溶着状態に軟化
せしめると、同時に接着剤層６を完全に乾燥ゲル化せし
め模様づけシート（基材）３が加熱炉を出た直後、即ち
、着色ペレットが加熱されており軟化している状態下で
押圧ロール装置２４，２５間を通して、着色ペレットを
圧縮して緊密・圧着すると共に接着剤との接着をより完
全にし、但し模様づけ面を平滑に均す。

次にこの均らされた模様づけシート（基材）３上面に、
塗布装置２６により透明樹脂層２７を施す。

透明樹脂層２７は模様層の保護、耐摩耗性の向上、汚染
妨止及び各模様間の目地（模様と模様との空地）を樹脂
で充満させておき、後工程の絞押し工程での、過度の模
様流れを防止する目的で施され、塩化ビニル樹脂ペース
ト、塩化ビニル樹脂溶液、塩化ビニル樹脂をアクリル樹
脂との混合溶液、２液性ポリウレタン樹脂などの単独又
は混合物或いは紫外線硬化型塗料が使用できるが、上記
の目的を満すものであれば、特に限定されるものではな
い。

この透明樹脂の塗布装置は模様づけシート（基材）３上
に施されるをもって、リバースロールコーター、フロー
コーターなど塗布液が比較的厚めに塗布でき、且つ模様
面に過度の応力を加えない塗布装置が適している。

この点から、丸刃のドクタ一式も適しているといえる。

第５図ではリバースロールコーターの例を示し、２７は
透明樹脂液、２８は絞りロール、２６はリバースロール
、２９はバックアップゴムロールを示す。

透明樹脂を塗布した模様づけシート（基材）２８は加熱
炉３０に通し、透明樹脂層の乾燥・ゲル化と着色ペレッ
トとの塗着を完成させる。

各工程における模様づけシートの断面構造夫々第７図に
、第８図に、第９図に、第１０図に示す。

加熱炉３０を出た加熱状態にある模様づけシートは直ち
に同調凹凸絞押し装置３１，３２に通し、模様づけシー
トの表面に凹凸絞３１′、３１″、３１″′を施す。

■−■′線に沿った断面構造を第１１図及び３１′の断
面を第１２図に示すが、第１１図の場合第３模様ａ３の
部分が凹部に、第１模様ａ１が凸部に、第２模様ａ２は
その中間の凸部を構成するように絞押しをした例である
が、これは模様に合わせて任意に選択されるべきで第１
１図の様に高中・低の３段に限界されるものではない。

この同調凹凸絞押しは模様ａ１、ａ２、ａ３に合致した
絞押しにしなげればならない。

その装置として、まず絞押し装置３１，３２の直後又は
直前に設けられている同調マーク検出機３３により、マ
ーキング機８で付された検出マーク８′を検出し、絞押
しロールが正しい位置で回転しているように制御する。

この制御は通常、工程中における基材３の僅かな伸縮に
追随すれば良いので僅かな回転の遅速指令を出すことに
より行われるようになっている。

この様にして得られた多色模様シートは模様ａ１，ａ２
，ａ３の各々が色彩、模様を変えることにより、多様の
デザイン効果が得られ、更に、この模様に合致した凹凸
絞押しを施してあるので、上記デザイン効果に、立体感
が加味された極めてすぐれた多色模様シートとなる。

更にこのシートは、印刷品と異なり模様層が全層同一の
着色ペレットで構成されているので、床材等に使用した
場合、摩耗していっても、同一の模様が現出されるので
模様効果が失われることはない。

また、表面に保護層があるので耐汚染性、耐摩耗性にす
ぐれ、ワックスがけも容易に行われるなどのすぐれた特
徴を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明実施の一例を示すもので、第１図及び第３
図は積層シートの拡大断面図、第２図及び第４図は着色
ペレットの拡大断面図、第５図は模様シートの製造工程
説明図、第６図乃至第１１図は第５図における■−■′
線、■−■′線、■−■′線、■−■′線、■−■′線
、■−■′線に沿える断面図、第１２図は第１０図の一
部拡大断面図、第１３図は転写模様付け機の一部切欠せ
る斜視図、第１４図は他の実施例における転写模様付け
機の断面図であり、図中、１は主体層、２、２′は表面
層、Ａは積層シート、Ａ１、Ａ２は着色ペレット、３は
基材、ａ１、ａ２、ａ３・・・・・・・・・は転写模様
部、２７は透明樹脂層、３１′、３１″、３１″′・・
・・・・・・・は凹凸絞である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主体層を軟化温度の高い着色合成樹脂により形成し
   、その両面又は片面に、該主体層よりも軟化温度が低く
   、かつ無色透明或いは主体層とは異なる色に着色された
   表面層を設けた細粒状の合成樹脂着色ペレット。 ２ 軟化温度の高い着色合成樹脂シートよりなる主体層
   の両面又は片面に、該主体層よりも軟化温度が低く、か
   つ無色透明或いは主体層とは異なる色に着色された合成
   樹脂による表面層を設けて一層シートを形成し、該積層
   シートを破砕機又は粉砕機等により細粒化することを特
   徴とする合成樹脂製着色ペレットの製造方法。