JP2010228179A - 化粧シート及び化粧板 - Google Patents

Abstract

【課題】メラミン化粧板に近い表面耐久性を有し、かつ粘着付軟質ＰＶＣ化粧シートと同等以上の曲げ性、加工性、意匠性を有する化粧シートを提供する。
【解決手段】表面から順に、ハードコート層、２軸延伸ポリエステルフィルムを支持体とする意匠層、アクリルエマルジョン系粘着剤層とから構成する。２軸延伸ポリエステルフィルムの裏面にはグラビア印刷で木目柄、抽象柄が印刷されており、厚さは２０μｍ〜２００μｍとする。粘着層の厚さは１５μｍ〜１５０μｍとする。この化粧シートを基材、例えば金属板に貼り合わせる化粧板を得る。
【選択図】 なし

Description

本発明は化粧シート及び化粧板に関する。

従来、天板、カウンター、壁面パネルなどの素材に用いられるパーティクルボード、合板、ＭＤＦ、金属板などの基材の表面を被覆し、意匠性、耐久性を向上させるため絵柄（例えば、木目模様等）を施したメラミン化粧板、粘着付軟質ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）化粧シート、オレフィン樹脂化粧シートが知られている。

メラミン化粧板は表面硬度が高く、耐熱、耐汚染、耐溶剤性等耐久性があるため、接着剤を使用し各種基材と貼り合せ、主に天板、カウンター等の水平面に使用される。粘着付軟質ＰＶＣ化粧シートは接着剤塗布の必要がなく、可撓性があり、多様な曲面に貼り合わせ加工できるという特徴があり主として高度の耐久性を必要としない垂直面に使用される。

オレフィン樹脂化粧シートは軟質ＰＶＣ化粧シートよりも加工性は劣るが、焼却時に焼却炉を傷める塩化水素が発生しない、有害なダイオキシン類発生の可能性がないことから環境にやさしい化粧板として使用されている。
特開２００３−２６６５９１号公報

しかしながら、粘着付軟質ＰＶＣ化粧シートは、表面が柔らかいため傷が付きやすく破れやすい。シートが伸びやすく基材に貼り合せたとき異物があるとフィルム表面に欠点が現れ易い。シンナー等の有機溶剤に溶解するため油性マーカー等による落書きをシンナー等の有機溶剤にて拭取り消去できない。温度変化による寸法変化が大きく目隙が発生する場合がある。たばこ等のもみ消しで融解する。

樹脂の特性から基材シートに含まれる可塑剤が粘着層、接触している他のプラスチック材料等に移行する場合があり、その結果、粘着強度が低下したり他のプラスチック材料との接触箇所が密着、汚染したりする場合がある。また可撓性を有するとはいうものの、金属板に貼り合せ後、常温２Ｒ（Ｒ；曲げ半径「ｍｍ」）急速曲げ加工した場合、曲げ部分が伸ばされ「白化」「柄切れ」「破断」する欠点があった。さらに焼却時に塩化水素が発生し焼却炉を傷める、有害なダイオキシン類発生の可能性が指摘されている。

オレフィン樹脂化粧シートは、表面が柔らかいため傷が付きやすく破れやすい。シートが伸びやすく基材に貼り合せたとき異物があるとフィルム表面に欠点が現れ易い。軟質ＰＶＣ化粧シートと比較して折り曲げにより「白化」「柄切れ」し易い欠点があった。

一方、メラミン化粧板の場合、表面耐久性に優れるが、硬く脆いため前述の粘着付軟質ＰＶＣ化粧シートのような曲げ加工は化粧板が破壊するため不可能である。吸湿、乾燥による寸法変化が大きいため、粘着による貼り合せでは経時的に剥離が発生するため、合成ゴム系、酢酸ビニル系、尿素系等の強固な接着剤による貼り合せが必要であった。さらに意匠的にも表面透明層が薄く透明性に欠けるため塗装感がない、深み感に欠ける。切り口エッジ部と表面平面部の色調が異なるためデザイン性に欠けるといった問題があった。

本発明はかかる状況に鑑み検討されたもので、本発明はメラミン化粧板に近い表面耐久性を有し、かつ粘着付軟質ＰＶＣ化粧シートと同等以上の曲げ性、加工性、意匠性を有する化粧シートを提供することにあり、表面から順に、ハードコート層、プラスチックフィルムを支持体とする意匠層、粘着層とからなることを特徴とする化粧シートである。

本発明の化粧シートは、表面が硬く傷が付きにくく破れにくい。シートが伸びにくく、凹凸のある基材に貼り合せたときフィルム表面に欠点が現れにくい。シンナー等の有機溶剤に溶解しづらいため、油性マーカー等による落書きをシンナー等の有機溶剤にて拭取りできる。温度変化、湿度変化による寸法変化が小さく、目隙、ひび割れが発生しづらい。たばこ等のもみ消しで著しい変化がない。

フタル酸エステル等の可塑剤を含まず、可塑剤移行による汚染、粘着強度の低下がない。金属板に貼り合せ後、常温２Ｒ（Ｒ；曲げ半径「ｍｍ」）急速曲げ加工した場合、曲げ部分が伸びづらいため「白化」「柄切れ」「破断」しづらい。

また、焼却時に塩化水素、有害なダイオキシン類発生がない。さらにプラスチックフィルム厚みによる深み感のある意匠性が得られる。表面平面部とプラスチックフィルム切り口エッジ部との色調を違和感なく同調させることが可能なためデザイン性に優れる。したがって、被着基材の材質、形状などに幅広く適用でき、垂直面、水平面、木口面など多種多様な用途に使用することができる。

以下、本発明について詳細に説明する。表層を形成するハードコート層は、有機系ではメラミン、ウレタン、アルキド、アクリル等の樹脂が用いられ、有機・無機系ではカーボンファンクショナルシラン、シリコンファンクショナルシラン、無機系では金属酸化物、ガラス成分が用いられる。必要に応じ、耐摩耗性、耐擦傷性、意匠性、潤滑性、耐候性、帯電防止性、意匠性等を付与するためにアルミナ、シリカ、酸化ジルコニウム、フッ素樹脂などの微粒子、反応性シリコンオイル等の潤滑剤、ヒンダートアミン、ベンゾトリアゾール等の耐候性向上剤、帯電防止機能を有する界面活性剤、顔料、染料を添加し使用することができる。

ハードコート層を形成せしめる方法としては、溶液を塗布し乾燥硬化せしめる、塗布し（乾燥し）加熱硬化せしめる、塗布し（乾燥し）活性エネルギー線（紫外線、電子線）を照射し硬化せしめる、蒸着、スパッタリング、ラミネート等の方法を用いることができる。塗布方法は、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ブレードコート法、リバースロールコート法など各種の方法を用いることができ、塗膜は厚さ２〜１００μｍ程度に塗布する。

硬化は、ハードコート層の組成により工業的な生産性を鑑み、選択される。たとえば、活性エネルギー線（紫外線、電子線）硬化、アクリルポリオールとイソシアネートオリゴマーの組合せによる架橋樹脂化、アクリルポリオール（またはアルキッド）とメラミン樹脂の加熱硬化架橋樹脂化、オルガノアルコキシシランの加熱縮合硬化などの方法を用いることができる。

ハードコート層は、耐擦傷性、耐摩耗性、耐汚染性、耐溶剤性、耐光性、耐候性、耐熱性、耐水性、耐変色性、加工性、意匠性、触感など化粧シートの性能に影響を与える重要なファクターである。例をあげると、活性エネルギー線硬化樹脂は、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、オリゴ（メタ）アクリレート、アルキッド（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレートなどのオリゴマー、が挙げられる。とりわけ、分子量１０００〜３０００のアクリレート系プレポリマーが好適に用いられる。

活性エネルギー線重合性モノマーの具体例としては、スチレン、α・メチルスチレン等によるスチレン系モノマー、アクリル酸メチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸ブトキシエチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸メトキシブチル、アクリル酸フェニル等によるアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸エトキシメチル、メタクリル酸フェニル等によるメタクリル酸エステル類、アクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）エチル、メタクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）エチル、アクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジベンジルアミノ）エチル、メタクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）メチル、アクリル酸−２−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）プロピル等による不飽和酸の置換アミノアルコールエステル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等による不飽和カルボン酸アミド、また、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレングリコールアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート等の（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、トリメチロールプロパントリチオプロピレート、ペンタエリスリトールテトラチオグリコール等による分子中に２個以上のチオール基を有するポリチオール化合物などのモノマーが挙げられる。活性エネルギー線重合性オリゴマーと活性エネルギー線重合性モノマーの配合割合は、塗布溶液の粘度、硬化層の性能に応じて適宜選択され得るが、通常、オリゴマー５重量％以上、モノマー９５重量％以下の範囲とするのが好ましい。

本発明で印刷層のベースとして使用するプラスチックフィルムには、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、ジアセチルセルロースフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アセチルセルロースブチレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリイミドフィルム、フッソ樹脂フィルム、ナイロンフィルム、アクリル樹脂フィルム等、いずれも公知のフィルムを用いることができる。

前記のフィルムの中でも、とりわけ、引っ張り強度、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性、耐溶剤性、透明性、安全性（ハロゲン元素含まず）に優れるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）および／または共重合ＰＥＴフィルムが好ましく、さらには２軸延伸されたものが望ましい。共重合ＰＥＴフィルムの共重合成分は酸成分でもアルコール成分でもよく、例えば該酸成分としてはイソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、デカンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等、アルコール成分としてはプロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。共重合する事により、ＰＥＴの耐熱性、耐溶剤性、強度、透明性を維持しつつ成形性にすぐれた特性が得られる。厚みは曲げ性、貼り挙がり外観を考慮して２０〜２００μｍの範囲が望ましい。プラスチックフィルムの表面には、易接着処理（例えばコロナ放電処理、プライマー塗布）を施してもよい。これらの処理を行うことにより濡れ性が向上してハードコート層と印刷意匠層の密着性が向上する。

印刷層は前記プラスチックフィルムの表面または裏面に公知の印刷技術、例えば、グラビア印刷にて木目柄、抽象柄が３〜４色刷りで形成される。透明プラスチックフィルムの場合、柄印刷層は表面側よりも裏面側の方が深み意匠感、耐摩耗性に優れるため望ましい。

本発明で使用する粘着剤としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸及び／又はそのエステルやこれらとポリスチレン、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル等との共重合体等のアクリル樹脂系粘着剤、アクリル−ウレタン系粘着剤、ポリウレタン樹脂系粘着剤、ゴム系粘着剤、ポリオレフィン系粘着剤、ＳＢＳやＳＩＢＳ等のポリスチレン系粘着剤、シリコーン系粘着剤等を挙げることができる。特に粘着剤層は曲げ加工する際は「ズレル」ことにより被着材とシートとの間に生じる歪み、応力を吸収しフィルム伸縮を抑え、表層にクラックや白化を生じることのないものとなる。また環境変化（温度、湿度等）による被着材とシート層の間に生ずる歪み、応力を吸収する効果があり、ふくれ、プラスチックシートと印刷層の界面剥離を防止する効果を有する。粘着剤層の厚さは、１５〜１５０μｍの範囲が好ましい。これは化粧シートを曲げ加工した際、粘着層が薄いと被着材の凹凸に追従できず剥離しやすくなる。また厚さ１ｍｍの金属板に貼り合せ後、常温２Ｒ（Ｒ；曲げ半径「ｍｍ」）急速曲げ加工した場合、粘着層が「ズレル」ことなく、歪み、応力を吸収できず、曲げ部分プラスチックフィルムが伸ばされ「白化」「柄切れ」「破断」、あるいは被着材とシートの剥離が発生する場合がある。厚いと粘着層の厚薄が外観に出る、へこみ等の外観不良が生じやすくなる場合がある。

前記の粘着剤の中でも粘着性を付与するＴｇが低く柔らかいモノマーに、接着性や凝集力を付与するＴｇが高く硬いコモノマーと、架橋性や接着性の向上のための官能基含有モノマーが共重合されているアクリル系粘着剤が好ましい。アクリル系粘着剤は、一般に溶剤型とエマルジョン型とがあるが特に制約はない。溶剤型は適当な溶剤中に、前記アクリル系樹脂、架橋剤及び所望により粘着付与剤などを含有するものであり、エマルジョン型は、水性媒体中に、前記アクリル系樹脂、乳化剤及び所望により粘着付与剤などを含有するものである。

本発明の具体的な実施の例を以下に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例の態様に限定されない。

両面が易接着処理が施された厚み１２５μｍの２軸延伸ポリエステルフィルムの片面にＵＶ硬化樹脂によるハードコート処理を行った。ＵＶハードコート処理には下記のハードコート用組成物を用いて塗布し、乾燥して溶剤を除去した後、塗布側から紫外線を照射線量１５００ｍＪ／ｃｍ^２で照射して硬化させ、厚み４μｍのハードコート層を形成した。

ハードコート層となるＵＶ硬化型樹脂の配合
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート ５重量部
ベンジルジメチルケタール（光重合開始剤） ０．２５重量部
メチルイソブチルケトン（溶剤） ９４．７５重量部
次いで、２液タイプのアクリルウレタン樹脂をメジウム（固着剤）とする印刷インキを使用し、前述のＵＶハードコート処理面と反対面に木目柄を印刷した。

次に、ドライ厚みが８０μｍとなるようにアクリルエマルジョン系粘着剤（ガンツ化成株式会社製ウルトラゾールＷ−９０，Ｔｇ：−５４℃）をリバースロールコーターで剥離紙に塗布乾燥した。粘着面と前述の２軸延伸ポリエステルフィルム木目柄印刷面とを当接し圧締して、実施例１の化粧シートを得た。

次いで、化粧シートの離型紙を剥離し、厚み１ｍｍのアルミニウム板に貼着して、実施例１の化粧板を得た。

実施例１において、フィルムの厚みを５０μｍに変更した以外は同様に実施した。

実施例１において、フィルムの厚みを３８μｍに変更した以外は同様に実施した。

実施例１において、粘着層の厚みを４０μｍに変更した以外は同様に実施した。

実施例４において、フィルムの厚みを３８μｍに変更した以外は同様に実施した。

比較例１
実施例１において、裏面柄印刷面のみ易接着処理された厚み１２５μｍの２軸延伸ポリエステルフィルムを使用し、表面ハードコート処理を行なわなかった以外は同様に実施した。

比較例２
実施例１において、フィルムの厚みを１６μｍ、粘着層厚さを７μｍに変更した以外は同様に実施した。

比較例３
市販の木目柄を印刷した粘着付軟質ダブリング塩化ビニル樹脂シート（基材厚み１５０μｍ、粘着層厚み４０μｍ、総厚１９０μｍ）を厚さ１ｍｍアルミ板に貼りつけ比較例３化粧板とした。

比較例４
両面が易接着処理が施された厚さ１２５μｍ軟質ポリオレフィン樹脂フィルムを使用した以外は実施例１と同様に実施した。
評価結果を表１に示す。

評価方法は以下の通りとした。
（１）寸法安定性；１０×１０ｃｍの試験片の中央にクロスカットを入れ、６５℃に４８時間放置後クロスカットの最大隙間を測定した。
（２）鉛筆硬度； ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−４（１９９９年版）の規定に基づいて行った。測定装置は，株式会社東洋精機製作所製の鉛筆引掻塗膜硬さ試験機（形式Ｐ）を用いた。
（３）爪スクラッチ；爪にて化粧シート表面を強く擦り、外観を目視にて観察した。
（４）耐摩耗性；ＪＡＳ 特殊化粧合板規格 磨耗Ｂ試験により実施した。摩耗値はテーパー型アブレーザーにて絵柄層が最初に削り取られた値。
（５）耐熱水性；ＪＡＳ Ｋ ６９０２；１９９８（熱硬化性樹脂高圧化粧板試験方法）により実施した。
（６）耐シガレット性；着火したたばこを化粧面に押付け消火した後、布で化粧面を拭取り外観を確認した。
（７）耐汚染性；ＪＩＳ Ｋ ６９０２；１９９８（熱硬化性樹脂高圧化粧板試験方法）により実施した。

汚染物質
１：紅茶
２：コーヒー
４：１％ヨウ素アルコール溶液
５：食酢
１１：クレヨン
１２：黒靴墨
１３：食用赤１０２号色素０．０１％水溶液
１４：ブルーブラック事務用インキ
１５：２％マーキュロクローム水溶液
１６：５％石炭酸水溶液
１８：しょう油
（８）油性マーカー拭き取り性；油性マーカーにて筆記後アセトンで拭き取り、目視にて外観を確認した。
（９）曲げ加工性；規定のＲ（半径ｍｍ）を有する棒を用い、化粧シート側を外に、化粧板を常温で棒に押付け１８０度曲げた時の状態を表記した。

Claims (6)

1. 表面から順に、ハードコート層、プラスチックフィルムを支持体とする意匠層、粘着層とからなることを特徴とする化粧シート。
2. 前記ハードコート層の鉛筆硬度がＨ以上であることを特徴とする請求項１記載の化粧シート。
3. 請求項１記載のプラスチックフィルムが２軸延伸ポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項１記載の化粧シート。
4. 請求項３記載の２軸延伸ポリエステルフィルムが厚さ２０μｍ〜２００μｍであることを特徴とする請求項３記載の化粧シート。
5. 請求項１記載の粘着層の厚さが１５μｍ〜１５０μｍであることを特徴とする請求項１記載の化粧シート。
6. 請求項１記載の化粧シートが基材に貼着されてなる化粧板。