JP6476575B2 - 床用化粧材 - Google Patents

Description

本発明は戸建住宅、集合住宅、賃貸住宅、高齢者用住宅等の建築物における床面に用いる床用化粧材に関し、特には、床面に敷設することで、意匠性を向上させるとともに、床面を耐衝撃性、耐キャスター性に優れたものとする床用化粧材に関する。

フローリング材として合板やＭＤＦ、パーチクルボード等の木質基材の表面側に化粧シートを貼り合わせたシートフローリング材が普及してきている。この背景には従来までのように表面が突板であると施工現場で表層の色目が合わない等の問題が起きること、またより高意匠の突板を求めると高級材を使用することになり非常に高価なフローリング材になってしまうこと等に起因する。

シートフローリング材が普及してくると、木質基材の耐衝撃性、耐キャスター性にバラツキがあり、品質が安定しないという問題点が重要視されてきた。そこで、化粧シートの裏面側に０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度のポリエチレンテレフタレートフィルムや木粉含有樹脂シート等のバッカー材を貼り合わせた仕様が上市されてきた。中でも木粉含有樹脂シートをバッカー材として使用した仕様は広く一般に普及している。

翻って一般的なフローリング材は端部や中央部にルーター等によりＣ面やＶ溝を形成する。従来までの表層に突板を貼り合せたフローリング材ではＣ面部やＶ溝部に着色を施し、さらに紫外線硬化型樹脂等により表面を保護していたが、工程が増えることで手間が掛かっていた。一方、木粉含有樹脂シートをバッカー材として用いたフローリング材では、木粉含有樹脂シートに顔料を配合し表層の化粧シートの色目と合わせた着色木粉含有樹脂シートとし、着色木粉含有樹脂シートの裏面の木質基材層に到達しないＣ面やＶ溝を形成することで着色工程や表面保護のための工程を省略している。

しかしながら自然物である木粉は元来色目のバラツキが大きく、所望の色目を出すために一度決定した顔料配合では品質が安定せず、都度色調調整が必要となることがあり非常に手間であった。また、着色木粉含有樹脂シートを木質基材に貼り合せ、さらに表層に化粧シートをラミネートするため工程が増えてしまっていた。

特開平８−１４２１５０ 特開平１０−１９５３０５

本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、すなわち本発明の課題とするところは、所望の色目を安定して出し、製造工程を減らし、品質を安定させた床用化粧材を提供することにある。

本発明はこの課題を解決したものであり、すなわちその請求項１記載の発明は、熱可塑性樹脂からなる基材層の表面に絵柄模様層と表面保護層とを少なくともこの順に設けてなる床用化粧材において、前記基材層が熱可塑性樹脂３０〜８５重量％と、粒径１０μｍ〜５０μｍである紙粉１５〜６０重量％と、着色顔料１０重量％以下とからなり、前記基材層の厚みが０．１〜１．０ｍｍであることを特徴とする床用化粧材である。

またその請求項２記載の発明は、前記絵柄模様層と表面保護層との間に、透明熱可塑性樹脂層を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の床用化粧材である。

本発明はその請求項１記載の発明により、自然物である木粉を含有せず、紙はその加工段階で高度な処理を施しているため、これを原料とした紙粉を配合することで安定した色調品質を確保することが可能となる。また、基材層の表面に絵柄模様層を設けることにより、表層に化粧シートを貼り合せる工程を省略することが可能となり、作業ロスの低減・作業時間の短縮を達成する事が可能となる。更に、表面保護層を設けることにより、床用化粧材に意匠性・耐傷付き性・耐磨耗性・耐汚染性・耐溶剤性・防カビ性など様々な特性を付与させることが可能となる。

本発明はその請求項２記載の発明により、基材層の厚みを０．１〜１．０ｍｍとすることにより、床材に要求される耐衝撃性・耐キャスター性と、木質系基材への貼り合せ加工適性・製膜安定性を両立させることが可能となる。

本発明はその請求項３記載の発明により、絵柄模様層と表面保護層の間に透明熱可塑性樹脂層を設けることにより、更なる意匠性・耐久性を付与することが可能となる。

本発明の床用化粧材の一実施例の断面の構造を示す説明図である。

以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。図１に本発明の床用化粧材の一実施例の断面の構造を示す。表面側より表面保護層１、適宜設ける透明熱可塑性樹脂層２、絵柄模様層３、基材層４からなる。

本発明における表面保護層１としては、その材質は本発明において特に限定されるものではないが、各種表面物性の観点からは硬化型樹脂を使用することが望ましい。具体的には、例えばウレタン系樹脂、アミノアルキド系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、尿素系樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化型樹脂や、不飽和ポリエステル系樹脂、アクリレート系樹脂、メタクリレート系樹脂等の電離放射線硬化型樹脂等を用いることができる。中でも、表面硬度や耐摩耗性等の表面物性と、折り曲げ加工や三次元成形加工等に適した可撓性とのバランスに優れた、２液硬化型ウレタン系樹脂、すなわち、アクリルポリオール又はアクリルポリエーテルを主剤とし、イソシアネート硬化剤を添加して架橋硬化させる熱硬化型樹脂等が、本発明の目的には最も適している。表面保護層１の膜厚は、本発明において特に制限されるものではないが、物性面及び可撓性面の兼ね合いから、通常３〜２０μｍ程度とするのが適当である。

表面保護層１には必要に応じて、例えば紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、艶調整剤、滑剤、帯電防止剤、結露防止剤、抗菌剤、防黴剤、減摩剤、着色剤、充填剤等の各種の添加剤から選ばれる１種以上を添加しても良い。また、表面保護層１は同種又は異種の２層以上から構成しても良く、例えば、シリカ、アルミナ、炭化珪素等の高硬度耐摩耗性粒子を含有する第１の層の上に、係る粒子を含有しない第２の層を設けて、耐摩耗性や耐傷付き性と表面光沢や表面平滑性との両立を図ったり、全面に設けられた第１の層の上に、それとは艶状態の異なる第２の層を任意の模様状に設けて、艶変化による視覚的な立体感を表現したりする等の応用も可能である。

適宜設ける透明熱可塑性樹脂層２としては、従来公知のポリ塩化ビニル系樹脂あるいはポリオレフィン系樹脂からなるものが使用可能であり特に限定しないが、環境問題への対応を考慮して、燃焼時の塩化水素又はダイオキシン等の有害物質の発生のおそれのない、ポリオレフィン系樹脂からなるものが好適である。透明熱可塑性樹脂層２の厚みは総厚が後述する範囲であって、他の層とのバランスのとれたものであれば特に限定するものではないが、７０〜１２０μｍ程度が好適である。

本発明における絵柄模様層３は、所望の意匠絵柄の付与を目的として印刷等により設けられる。その絵柄の種類や構成材料、形成方法等に関して一切制限はない。一般的には、絵柄としては例えば木目柄や石目柄、布目柄、抽象柄、幾何学模様、文字又は記号、或いはそれらの組み合わせ等であるが、単色無地（ベタ）であっても勿論構わない。構成材料は、染料又は顔料等の着色剤を合成樹脂等の展色剤中に分散した印刷インキ又は塗料等を使用するのが一般的である。絵柄模様層３の形成方法としては、例えばグラビア印刷法、オフセット印刷法、グラビアオフセット印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、凸版印刷法、インクジェット印刷法、転写印刷法等の公知の印刷方法や、ベタ状の場合には例えばグラビアコート法、マイクログラビアコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアーナイフコート法、ダイコート法、リップコート法、コンマコート法、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法等の公知の塗工方法等を用いることができる。また、絵柄模様層３はその表面側の表面保護層１あるいは適宜設ける透明熱可塑性樹脂２との間に、層間接着強度を上げるための接着剤層（図示せず）を設けても良い。

本発明における基材層４は、紙粉は１０μｍ〜５０μｍ程度の微細パウダーでバージンパルプ、製紙段階での断裁片、加工段階での加工ロス、印刷段階での裁ち落とし、古紙等の損紙等が使用可能であるが、着色効果の安定性を考慮するとある一定の品種の紙を粉砕した紙粉が望ましい。また、バインダーとなる樹脂はポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂が好ましい。紙粉粒径が５０μｍを超えると基材層４の断面が紙粉部分と樹脂部分での海島模様が目視にて認識されてしまい、意匠的に好ましくない。また、厚みはコストと耐衝撃性能のバランスを考慮すると０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度が好ましい。着色顔料はイソインドリノン、ポリアゾ、フタロシアニン等の顔料を配合して所望の色調を発現するように添加すれば良い。

市販のホモポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）製「Ｅ１０５」）（曲げ初期弾性率１５００ＭＰａ）６２重量％と、ボールミルを使用して粒径５０μｍとなるようにバージン紙を粉砕した紙粉３０重量％と、着色用顔料５重量％と、ステアリン酸カルシウム３重量％とを、２軸押出機によって混合、押出し、厚さ０．５ｍｍ、幅４５０ｍｍの断面長方形状に成形し、その表裏にコロナ放電処理を施し基材層４とした。これにグラビア印刷機にて２液ウレタン樹脂バインダーインキを用いた印刷を行ない絵柄模様層３とした。

更に、前記絵柄模様層３の上に接着層としてポリエステルポリオール１００重量部にヘキサメチレンジイソシアネート（硬化剤）を１３重量部混合したものを用い、乾燥後の重量が１ｇ／ｍ^２となるように塗工した。そして、この上に透明熱可塑性樹脂層２として透明のランダムポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）製「プライムポリプロ」）を厚み７０μｍとなるように押出ラミネートした。

更に、透明熱可塑性樹脂層２の上にシリコーン変性紫外線硬化型樹脂（東洋インキ製造株式会社製：「ＬＩＯＤＵＲＡＳ」）を希釈溶剤で適切な粘度に希釈した後、ダイレクトリバースグラビア方式（周速比１００％）による塗工により乾燥後の塗工厚が５〜６μｍになるよう塗布した後、高照度の高圧水銀ランプを照射し（照度１２０Ｗ／ｃｍ：照射時間１秒）硬化させ表面保護層１とした。以上により、床用化粧材を得た。

ホモポリプロピレン樹脂７７重量％、紙粉１５重量％とした以外は実施例１と同様に床用化粧材を得た。

ホモポリプロピレン樹脂３２重量％、紙粉６０重量％とした以外は実施例１と同様に床用化粧材を得た。

＜比較例１＞
ホモポリプロピレン樹脂８２重量％、紙粉１０重量％とした以外は実施例１と同様に床用化粧材を得た。

＜比較例２＞
ホモポリプロピレン樹脂２２重量％、紙粉６５重量％、着色顔料１０重量％とした以外は実施例１と同様に床用化粧材を得た。

＜比較例３＞
ホモポリプロピレン樹脂２２重量％、紙粉６０重量％、着色顔料１５重量％とした以外は実施例１と同様に床用化粧材を得た。

＜比較例４＞
紙粉の替わりに杉の木粉（粒径５０μｍ）を６０重量％配合した以外は実施例１と同様に床用化粧材を得た。

＜性能評価＞
以上の実施例１〜３、比較例１〜４に以下の４項目について性能評価を行った。
成形性：基材層を２軸押出機によって混合、押出しし成形する際の成形のしやすさを確認した。
○：成形性良好
△：成形安定性にやや難有り、寸法安定性等に欠く
×：成形不可

熱安定性：熱機械分析装置ＴＭＡにて０℃〜４０℃の温度域における線膨張係数を算出した。
〇：７×１０Ｅ−５未満
△：７×１０Ｅ−５〜１０×１０Ｅ−５未満
×：１０×１０Ｅ−５以上

汚染性：青インキを滴下し時計皿にて２４時間被覆した後、水洗いし表面の汚染状況を観察した。
〇：汚染の痕跡なし
△：微量ながら着色が確認される
×：着色されている

切削断面の着色効果：木質調の絵柄印刷層を施した当該化粧材を用意し、ＶカットラジアルソーにてＶ溝を切削加工し、溝部の着色効果を目視にて確認した。
○：絵柄印刷層・基材層表面と色味の遜色なし。
△：やや白みが見られ、微量ながら絵柄印刷層・基材層表面との差異が確認できる。
×：白みが強く、絵柄印刷層・基材層表面との差異が大きく目立つ。
以上の結果を表１に示す。

以上に示すように、本発明の実施例の範囲内に紙粉・着色顔料・熱可塑性樹脂の配合を合わせることにより、成形性・熱安定性を確保しつつ、汚染性や切削断面の着色効果に優れる基材層を作成することが可能となる。

本発明の床用化粧材は、戸建住宅、集合住宅、賃貸住宅、高齢者用住宅等の建築物における床面に使用可能である。

１…表面保護層
２…透明熱可塑性樹脂層
３…絵柄模様層
４…基材層

Claims (2)

1. 熱可塑性樹脂からなる基材層の表面に絵柄模様層と表面保護層とを少なくともこの順に設けてなる床用化粧材において、
   前記基材層が熱可塑性樹脂３０〜８５重量％と、粒径１０μｍ〜５０μｍである紙粉１５〜６０重量％と、着色顔料１０重量％以下とからなり、
   前記基材層の厚みが０．１〜１．０ｍｍである、ことを特徴とする床用化粧材。
2. 前記絵柄模様層と表面保護層との間に、透明熱可塑性樹脂層を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の床用化粧材。