JP2003103735A - 化粧シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】塩化ビニル樹脂以外の材料を用いて、適度な柔
軟性、耐摩耗性、耐傷性、耐薬品性、後加工性等に加え
て、常温のみならず９０℃以上の高温でも十分なラミネ
ート強度を有する、耐熱性に優れた化粧シートを提供す
る。 【解決手段】非塩化ビニル系材料から成る基材シート１
表面に、イソシアネート成分として４，４−ジフェニル
メタンジイソシアネート及びイソホロンジイソシアネー
トを少なくとも含むイソシアネート硬化型ウレタン系樹
脂からなるアンカーコート層３を介して、不飽和カルボ
ン酸あるいはその無水物で変性したランダムポリプロピ
レン樹脂からなる接着性樹脂層４と、ポリプロピレン樹
脂層５とを設けてなる化粧シートである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は化粧シートに関し、
特に、木質系ボード類、無機質系ボード類、金属板等の
表面に接着剤で貼り合わせて化粧板として用いる化粧シ
ートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前記化粧板の用途に用いられる化
粧シートとしては、塩化ビニル樹脂製シートが最も一般
的であった。しかし近年になって、塩化ビニル樹脂は焼
却時に酸性雨の原因となる塩化水素や猛毒物質であるダ
イオキシンの発生の要因となり、さらに塩化ビニル樹脂
製シートに添加された可塑剤のブリードアウトの問題も
あり、環境保護の観点から問題視されるようになった。
係る事情により、塩化ビニル樹脂に替わる樹脂を使用し
た化粧シートが要望されるようになった。

【０００３】そこで、塩化ビニル樹脂に替わる材料とし
て、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン
系樹脂や、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステ
ル系樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体等のオ
レフィン系共重合体、ポリメチルメタクリレート等のア
クリル系樹脂等、非塩化ビニル系の樹脂又は共重合体等
を使用した化粧シートが提案されるようになった。

【０００４】その中でも、化粧シートに要求される適度
な柔軟性、耐摩耗性、耐傷性、耐熱性、耐薬品性、後加
工性等を備え、なおかつ安価で供給されるポリプロピレ
ンを用いた化粧シートが数多く提案されている。中には
単層の物もあるが、意匠性も重視されるため、ポリプロ
ピレンシートの裏面にそれと同種又は異種の樹脂からな
る基材シート等が積層された、２層以上の積層体から成
る物が大部分を占める。

【０００５】ポリプロピレン樹脂は、同種又は異種の樹
脂との接着性に乏しい樹脂であるため、ポリプロピレン
樹脂層を他の樹脂層（基材シート）に溶融押し出しラミ
ネートする際は、例えば、マレイン酸変性ポリエチレン
樹脂や、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体などの
接着性樹脂層を介して押し出しラミネートするのが一般
的である。

【０００６】しかるに近年、単に塩化ビニル樹脂以外の
非塩化ビニル系材料（非ハロゲン系材料）を使用した化
粧シートというだけだなく、さらなる物性向上を要求す
る声が大きい。そのひとつに耐熱性のさらなる向上とい
うものがある。現行の化粧シートは表面温度又は雰囲気
温度が９０℃以上になるとラミネート強度が著しく低下
してしまう。

【０００７】高温でのラミネート強度低下の主たる原因
は、前記した接着性樹脂層に用いていた、マレイン酸変
性ポリエチレン樹脂やエチレン−（メタ）アクリル酸共
重合体などが、９０℃以上の高温では熱軟化により内部
凝集力が低下してしまうことにあると考えられる。

【０００８】そこで、接着性樹脂層に、耐熱性の高いマ
レイン酸変性ポリプロピレン樹脂を採用することも検討
した。しかし、該樹脂は、該樹脂層自体の内部凝集力は
９０℃以上の高温でも十分に高いものの、基材シートに
対する接着性に劣り、高温のみならず常温でも十分なラ
ミネート強度が得られにくい。

【０００９】そこで、基材シートと接着性樹脂層との界
面での接着力を向上するために、基材シートの表面にイ
ソシアネート硬化型ウレタン系樹脂からなるアンカーコ
ート層を形成することも検討された。しかし、アンカー
コート剤として一般的な例えばトリレンジイソシアネー
ト等のイソシアネート硬化剤を使用した場合には、その
接着性向上効果が必ずしも十分なものではなかった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
問題点を解決するためになされたものであり、その課題
とするところは、塩化ビニル樹脂以外の材料を用いて、
適度な柔軟性、耐摩耗性、耐傷性、耐薬品性、後加工性
等に加えて、常温のみならず９０℃以上の高温でも十分
なラミネート強度を有する、耐熱性に優れた化粧シート
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の第１の発明は、非塩化ビニル系材料から成
る基材シート表面に、アンカーコート層を介して、不飽
和カルボン酸あるいはその無水物で変性したランダムポ
リプロピレン樹脂からなる接着性樹脂層と、ポリプロピ
レン樹脂層とを具備する化粧シートにおいて、前記アン
カーコート層が、イソシアネート成分として４，４−ジ
フェニルメタンジイソシアネート及びイソホロンジイソ
シアネートを少なくとも含むイソシアネート硬化型ウレ
タン系樹脂から構成されることを特徴とする化粧シート
である。

【００１２】次に、本発明の第２の発明は、上記本発明
の第１の発明の化粧シートにおいて、前記アンカーコー
ト層を構成するイソシアネート硬化型ウレタン系樹脂に
含まれるイソシアネート成分が、４，４−ジフェニルメ
タンジイソシアネート２〜２０重量％、イソホロンジイ
ソシアネート３０〜９８重量％及びその両者以外のイソ
シアネート成分０〜６８重量％によって構成されている
ことを特徴とする化粧シートである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
従って説明すれば、図１は本発明に係る化粧シートの断
面図の一例を示す。

【００１４】本発明の化粧シートの基本構成は、図１に
示すように、非塩化ビニル系の材料からなる化粧シート
用の基材シート１と、アンカーコート層３と、化粧シー
ト積層用の中間接着材層としての不飽和カルボン酸ある
いはその無水物で変性したランダムポリプロピレン樹脂
による接着性樹脂層４と、ポリプロピレン樹脂層５とを
少なくとも具備して構成されるものである。

【００１５】基材シート１に対して、隠蔽性の付与のた
めの隠蔽層や、意匠柄の付与のための模様層２を形成す
る方法としては、基材シート１の表面あるいは裏面、あ
るいはその両方にグラビア印刷、凹版印刷、フレキソ印
刷、シルク印刷、静電印刷、インクジェット印刷等の公
知の印刷方法により印刷するのが一般的であるが、必ず
しもこの限りではない。また用いられるインキも公知の
物、すなわちビヒクルに染料または顔料等の着色剤や体
質顔料などを添加し、さらに可塑剤、安定剤、ワック
ス、グリース、乾燥剤、硬化剤、増粘剤、分散剤、充填
剤等を任意に添加して溶剤、稀釈剤等で十分混練してな
るインキでよい。

【００１６】また、上記化粧シート用の基材シート１と
は別の任意の転写用基材シートに、上記形成方法等によ
って隠蔽層あるいは模様層２、あるいはその両方を形成
しておき、後に詳述する熱ラミネート法、ドライラミネ
ート法、又はウエットラミネート法、押出ラミネート法
等により、上記基材シート１と貼り合わせた後に、前記
転写用基材シートを剥離して、隠蔽性層あるいは模様層
２あるいはその両方を基材シート１に転写する方法を用
いる事もできる。

【００１７】また、基材シート１の製造方法としてＴダ
イ押出法を用いる場合には、基材シート１を製膜するた
めの合成樹脂材料を染料や顔料などの隠蔽性のある着色
剤により直接着色して加熱溶融状態でＴダイから押出し
て、基材シート１を製膜することにより隠蔽性の効果を
持たせることもできる。

【００１８】この場合のＴダイ押出法における基材シー
ト１の着色方法としては、顔料を分散助剤や界面活性剤
で処理した微粉末状の着色剤を、基材シート１を製膜す
るための着色されていない通常の合成樹脂材料中に直接
混入して使用するドライカラー法、あるいは基材シート
１を製膜するための着色されていない通常の合成樹脂材
料と高濃度の顔料とを溶融混練して予備分散せしめたマ
スターバッチペレットを予め作成し、押出ホッパ内で、
このマスターバッチペレットと基材シート１を製膜する
ための着色されていない通常の合成樹脂材料とをドライ
ブレンドするというマスターバッチ法等があるが、特に
限定される物ではない。

【００１９】顔料の種類も通常用いられているものでよ
いが、特に耐熱性、耐候性を考慮して、酸化チタン、群
青、カドミウム顔料、酸化鉄等の無機顔料が望ましい。
また有機顔料でもフタロシアニン顔料、キナクリドン顔
料等は使用できる。顔料の対樹脂比率や色は、隠蔽の度
合い、意匠性を鑑みて適宜決められる物であり、特に制
約はない。

【００２０】基材シート１に模様層２を施す方法として
は、基材シート１の表面に施す方法と、基材シート１自
体（シート１の層内）に施す方法があり、表面に施す方
法としては上記のような印刷方式や転写方式を用いるこ
とが出来、基材シート１自体に施す方法としては、高濃
度の顔料を基材シート１の樹脂とは流動特性の異なる樹
脂に溶融混練して予備分散せしめたマスターバッチペレ
ット、あるいは木粉、ガラス粉末等を、基材シート１を
製膜するための隠蔽性を付与した上記合成樹脂材料に添
加して加熱溶融し、押出し、製膜して隠蔽性のある基材
シート１自体にマスターバッチペレットや木粉、ガラス
粉末等による模様を形成する方法もある。勿論、基材シ
ート１自体に着色隠蔽性や模様を形成するこれらの方法
と前述した印刷方法、転写方法等を併用することもでき
る。

【００２１】また、隠蔽性のある基材シート１の製造方
法としてカレンダー法を用いる場合にも、同様の手法、
即ち基材シート１自体に着色隠蔽性や模様を形成する方
法、またはこれらの方法と前述した印刷方法、転写方法
等とを併用した手法で、基材シート１に対して隠蔽性お
よび模様を形成することができる。

【００２２】本発明の化粧シートにおいて特に推奨され
る形態は、基材シート１の表面に、模様層２を介して、
透明なポリプロピレン樹脂層５を積層したものである。
模様層２の表面に透明なポリプロピレン樹脂層５を積層
する理由は、意匠性、模様層２の保護および耐傷性、耐
摩耗性、耐薬品性等を発現するためである。

【００２３】本発明の化粧シートにおける基材シート１
とポリプロピレン樹脂層５との積層方法として、基材シ
ート上にポリプロピレン樹脂をＴダイから溶融押出する
押出ラミネート法、両方の樹脂をＴダイから溶融押出す
る共押出方法等がある。この中で押出ラミネート方法が
最も生産性が良いため好適に用いられる。

【００２４】ここで問題となるのが、基材シート１とポ
リプロピレン樹脂層５のラミネート強度である。特に、
図１に示す本発明の化粧シートにおいて十分なラミネー
ト強度を得るためには、基材シート１（模様層２が付与
されている）にアンカーコート層３を塗布し、該アンカ
ーコート層３上に接着性樹脂層４とポリプロピレン樹脂
層５とを共押出し、なお且つ前記接着性樹脂層４となる
押し出された樹脂に対してオゾンガスを吹き付ける方法
が公知である。

【００２５】接着性樹脂層４となる押し出された樹脂に
対してオゾンガスを吹き付けるオゾン処理装置も一般的
なものであれば良く、特に制約されるものではない。オ
ゾン処理量としては、低濃度高流量型、高濃度低流量型
があり一概には言えないが、あまり流量が多いと溶融樹
脂の膜割れ、温度低下等の悪影響が考えられるため、オ
ゾン処理条件としては、オゾン濃度２０〜５０ｇ／Ｎｍ
³、オゾン流量１〜１０Ｎｍ³／時間が良好である。

【００２６】しかし、前述した通り、マレイン酸変性ポ
リエチレン樹脂や、エチレン−（メタ）アクリル酸共重
合体などの接着性樹脂層を共押し出ししてラミネートす
る場合は、上記方法でも常温では十分なラミネート強度
を得ることが可能だが、高温下での十分なラミネート強
度を得ることはできない。

【００２７】このため、係る化粧シートにおける常温下
および高温下でのラミネート強度を両立させるために
は、接着性樹脂層４に用いる樹脂として、不飽和カルボ
ン酸あるいはその無水物で変性したランダムポリプロピ
レン（例えば無水マレイン酸でグラフト重合したランダ
ムポリプロピレン樹脂）を用いることにより解決できる
ことを、本発明者らは既に見出した（特願２０００−１
０８６４１号）。

【００２８】すなわち、不飽和カルボン酸あるいはその
無水物で変性したポリエチレンでは、常温下でのラミネ
ート強度は高いが、高温下、特に９０℃以上では著しく
低下してしまう。不飽和カルボン酸あるいはその無水物
で変性したホモポリプロピレンでは、常温から１００℃
程度までの範囲では温度上昇によるラミネート強度の低
下は小さいが、常温下での強度そのものが低い。これら
に対して、不飽和カルボン酸あるいはその無水物で変性
したランダムポリプロピレンを用いると、常温でのラミ
ネート強度も比較的に良好であるのみならず、１００℃
程度までの範囲であれば高温でも比較的に安定したラミ
ネート強度が得られる。

【００２９】不飽和カルボン酸あるいはその無水物とし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フタル
酸、シトラコン酸、イタコン酸およびそれらの無水物が
挙げられるが、これらの中で無水マレイン酸が特に好ま
しい。また、これらの不飽和カルボン酸あるいはその無
水物の単位の量は、組成物１ｇあたりのカルボニル基と
して１×１０^-4ミリモル当量以上１×１０^-1ミリモル当
量以下であることが好ましい。変性によって含有される
不飽和カルボン酸あるいはその無水物の単位の量が１×
１０^-4ミリモル当量未満では充分な効果は発現しない
し、１×１０^-1ミリモル当量を越えても接着性を改善す
る効果は小さくなる。

【００３０】さらに本発明では、上記接着性樹脂層４と
基材シート１との界面に設けるアンカーコート層３とし
て、ポリオール成分とイソシアネート成分との反応でウ
レタン結合を形成するイソシアネート硬化型ウレタン系
樹脂であって、イソシアネート成分として４，４−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート及びイソホロンジイソシ
アネートを少なくとも含むものを使用すると、常温及び
高温において最も優れたラミネート強度を得ることがで
きることを発見した。

【００３１】各イソシアネート成分の配合量としては、
イソシアネート成分の全体量のうち４，４−ジフェニル
メタンジイソシアネートが２〜２０重量％、イソホロン
ジイソシアネートが３０〜９８重量％、その両者以外の
イソシアネート成分の合計量が０〜６８重量％とするの
が良い。なお、前記両者以外のイソシアネート成分とし
ては、本発明において特に限定されるものではないが、
例えばヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジ
イソシアネート、メシチレンジイソシアネート、トリレ
ンジイソシアネート等から選ばれる１種若しくはそれら
の２種以上の混合物を好適に用いることができる。

【００３２】また、アンカーコート層３の形成方法はグ
ラビア法（グラビア印刷法、グラビア塗布法）が好適に
用いられるが何ら限定されるものではない。

【００３３】また場合によっては、化粧シートの表面の
手触り感や、より一層の意匠感を得るため、図１に示す
ように化粧シート表面の透明なポリプロピレン樹脂層５
に凹陥模様５ａを施し、その凹陥部内に充填インキを埋
め込み（ワイピングし）、そのポリプロピレン樹脂層５
の最外表面にトップコート層６を設けることも好適に行
われる。

【００３４】凹陥模様５ａを施す方法としては、通常の
熱圧エンボス加工法でよく、何ら限定されるものではな
い。また、前記ポリプロピレン樹脂層５の製造方法（接
着性樹脂層４とポリプロピレン樹脂層５との２層共押出
し製膜法）としてＴダイ押出法を用いる場合には、溶融
樹脂を冷却固化させるチルロールの表面に凹陥模様を施
しておき、押し出された樹脂をチルロールとプレスロー
ルとの間でエンボスして、ポリプロピレン樹脂層５の表
面に凹陥模様５ａを施す方法が一般的である。また、施
された凹陥模様５ａの凹陥部内にインキを埋め込み、ポ
リプロピレン樹脂層５の最外表面にトップコート層６を
設けることも好適に行われるが、これらの方法は、従来
の塩化ビニル樹脂製化粧シートで行われているワイピン
グ処理およびトップコート処理と同様の方法で実施可能
である。

【００３５】

【実施例】以下に、本発明の化粧シートの具体的実施例
を説明する。

【００３６】＜実施例１＞図１に示すように、基材シー
ト１として、ランダムポリプロピレン樹脂に無機顔料を
６重量％、フェノール系酸化防止剤を０．２重量％、ヒ
ンダードアミン系光安定剤を０．３重量％、ブロッキン
グ防止剤を０．２重量％添加した樹脂を、溶融押出した
シートを用い、そのシート表面にコロナ処理を施した
後、グラビア印刷法により絵柄用インキ（東洋インキ製
造（株）製；ラミスター）を使用して木目模様を施し、
模様層２を形成した。さらに木目模様の模様層２上にイ
ソシアネート硬化型ウレタン系樹脂からなるアンカーコ
ート剤（イソシアネート成分として４，４−ジフェニル
メタンジイソシアネート５重量％、イソホロンジイソシ
アネート５０重量％、ヘキサメチレジンイソシアネート
４５重量％の混合物を使用）をグラビア印刷法により塗
工してアンカーコート層３を形成した。

【００３７】これとは別に、透明なポリプロピレン樹脂
層５としてホモポリプロピレン樹脂にフェノール系酸化
防止剤を０．２重量％、ヒンダードアミン系光安定剤を
０．３重量％、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を
０．５重量％、ブロッキング防止剤を０．２重量％添加
した樹脂と、接着性樹脂層４として無水マレイン酸でグ
ラフト重合した変性ランダムポリプロピレン樹脂（変性
ランダムポリプロピレン１ｇ中のカルボニル基含量は
０．０２ミリモル当量）とを、導管エンボスの施された
冷却ロールと加圧ロールとの間に、前記基材シート１を
介してＴダイより共押出を行い、さらに基材シート１と
ラミネートする直前に、前記接着性樹脂層４となる共押
出したランダムポリプロピレン樹脂面にオゾン処理装置
によりオゾンガスを吹き付けて、ラミネートとエンボス
付与とを同時に行うことにより、模様層２の施された基
材シート１上のアンカーコート層３面に、接着性樹脂層
４を介して、表面に凹陥模様５ａのエンボスされたポリ
プロピレン樹脂層５をラミネートした。

【００３８】このラミネートされた積層体の凹陥模様５
ａが施された透明ポリプロピレン樹脂層５の最外表面
に、ウレタン系トップコート剤を用いてトップコート層
６を施し、図１に示す構造の本発明の化粧シートを得
た。

【００３９】＜比較例１＞上記実施例１において、接着
性樹脂層４に無水マレイン酸でグラフト重合した変性ポ
リエチレン樹脂を使用した他は、上記実施例１と同様の
手順で化粧シートを作成し、比較例１の化粧シートを得
た。

【００４０】＜比較例２＞上記実施例１において、接着
性樹脂層４に無水マレイン酸でグラフト重合した変性ホ
モポリプロピレン樹脂を使用した他は、上記実施例１と
同様の手順で化粧シートを作製し、比較例２の化粧シー
トを得た。

【００４１】＜比較例３＞上記実施例１において、アン
カーコート層３に用いるアンカーコート剤に配合するイ
ソシアネート成分の組成を、４，４−ジフェニルメタン
ジイソシアネート５重量％及びヘキサメチレジンイソシ
アネート９５重量％に変更した他は、上記実施例１と同
様の手順で化粧シートを作製し、比較例３の化粧シート
を得た。

【００４２】＜比較例４＞上記実施例１において、アン
カーコート層３に用いるアンカーコート剤に配合するイ
ソシアネート成分の組成を、イソホロンジイソシアネー
ト４５重量％及びヘキサメチレンジイソシアネート５５
重量％に変更した他は、上記実施例１と同様の手順で化
粧シートを作製し、比較例４の化粧シートを得た。

【００４３】＜比較例５＞上記実施例１において、アン
カーコート層３に用いるアンカーコート剤に配合するイ
ソシアネート成分の組成を、ヘキサメチレンジイソシア
ネート５０重量％及びトリレンジイソシアネート５０重
量％に変更した他は、上記実施例１と同様の手順で化粧
シートを作製し、比較例５の化粧シートを得た。

【００４４】＜性能比較＞上記の様にして得た実施例１
及び比較例１〜５の化粧シートについて、２３℃雰囲気
下、および８０℃にて１２０時間加熱、９０℃にて１２
０時間加熱、１００℃にて１２０時間加熱の各々条件に
おけるラミネート強度を測定した。その結果を下表に示
す。

【００４５】 ラミネート強度測定結果一覧（単位［Ｎ／ｍ］） 加熱条件 実施例 比較例 １ １ ２ ３ ４ ５ 23℃ 1200 1200 300 750 720 700 80℃120ｈ 1000 1000 300 700 700 650 90℃120ｈ 730 300 270 580 600 550 100℃120h 720 150 270 550 600 500

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の化粧シー
トは、塩化ビニル樹脂を一切使用しないため環境問題の
心配もなく、且つ適度な柔軟性、耐磨耗性、耐傷性、耐
薬品性、後加工性に加えて、９０℃以上の耐熱性を有す
る等などの優れた化粧シートを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による化粧シートの一例を示す側断面
図。

【符号の説明】 １…基材シート ２…模様層 ３…アンカーコート層 ４…接着性樹脂層 ５…ポリプロピレン樹脂層 ５ａ…凹陥模様 ６…トップコート層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AK07C AK07G AK51B AL07G AT00A BA03 BA07 BA10A BA10C BA15 CC00B GB08 GB81 JB01 JB12B JJ03 JK09 JL01 YY00B 4J034 CA01 CA03 CB02 CB07 DA01 DB04 DB07 HA01 HA07 HA13 HA14 HC03 HC12 HC46 HC52 HC61 HC64 HC67 HC71 HC73 RA07 SA02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非塩化ビニル系材料から成る基材シート表
   面に、アンカーコート層を介して、不飽和カルボン酸あ
   るいはその無水物で変性したランダムポリプロピレン樹
   脂からなる接着性樹脂層と、ポリプロピレン樹脂層とを
   具備する化粧シートにおいて、前記アンカーコート層
   が、イソシアネート成分として４，４−ジフェニルメタ
   ンジイソシアネート及びイソホロンジイソシアネートを
   少なくとも含むイソシアネート硬化型ウレタン系樹脂か
   ら構成されることを特徴とする化粧シート。
2. 【請求項２】前記アンカーコート層を構成するイソシア
   ネート硬化型ウレタン系樹脂に含まれるイソシアネート
   成分が、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート２
   〜２０重量％、イソホロンジイソシアネート３０〜９８
   重量％及びその両者以外のイソシアネート成分０〜６８
   重量％によって構成されていることを特徴とする請求項
   １に記載の化粧シート。