フローリング材
【課題】転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性と、押し傷による表面の耐傷付き性とを、従来技術で得られるフローリング材よりも、より高いレベルで両立させ、提供すること。
【解決手段】板状部材の表面側に化粧シートを積層し、板状部材の裏面側にクッション層を積層してなり、前記化粧シートが、紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層と模様層とを少なくとも有し、かつ前記クッション層がエチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させてなる事を特徴とする。
【解決手段】板状部材の表面側に化粧シートを積層し、板状部材の裏面側にクッション層を積層してなり、前記化粧シートが、紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層と模様層とを少なくとも有し、かつ前記クッション層がエチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させてなる事を特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の板状部材を嵌合して敷設して用いるフローリング材に関するものであって、特には転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性を有し、かつ表面の耐傷付き性を有し、嵌合による施工適性を有するフローリング材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の屋内床面にはフローリング材が多く用いられている。フローリング材には、合板、ＭＤＦ、樹脂板などに塗装あるいは突板を貼り合わせたものや、化粧シートをラミネートしたものなどが知られている。その中で従来までは、合板に突板を貼り合わせたフローリング材がもっとも一般的に使用されてきた。合板に突板を貼り合わせるといった、天然木材を使用した木質系フローリング材は、その表面の意匠が天然木材の木目という、最も自然で親しみやすく美麗な意匠であることから、従来広く消費者に受け入れられてきたが、日光に当たると変色し易いことや、水に濡れると膨れや割れ、反り、腐蝕、突板の剥離等を起こし易く、特に浴室脱衣所や洗面所、厨房等の様な水廻りの部位への使用には問題があること、天然素材なので色調や木目形状などの品質や価格、供給量などが不安定であることなどの問題点も指摘されている。
【０００３】
これらの問題を回避する為、即ち耐久性があり、尚且つ色調の安定性が良いフローリング材を安定的に供給するという目的から、突板の代替として化粧シートを貼り合わせたものが提案され、普及しつつある（例えば特許文献１）。更には、合板の替わりに樹脂系基材を使用したものも、提案されている（例えば特許文献２）。
【０００４】
一方、材質などに関わらず、フローリング材には表面の耐傷付き性が求められるため、ある程度の硬度が求められる。しかしその一方で、転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性も要求されるため、柔軟性も要求される。この相反する性能のバランスをとる為に、鋭意検討を重ねており、その一環で、板状部材の表面側にクッション層を設け、最表面に耐傷性を有する化粧シートを設ける方法を検討したが、それだけでは充分な衝撃吸収性と耐傷性とのバランスを取る事が難しく、特に、鉛筆硬度や重荷重などの所謂「押し傷」に対する耐性と衝撃吸収性のバランスを取る事は難しいとの結論に至った。それ以外にも、歩行感が悪くなるなどの問題も顕在化した。
【０００５】
そのため、板状部材の裏面側にクッション層を設けるフローリング材が効果的であると考えられた。しかしながらより高いレベルで衝撃吸収性と耐傷性のバランスを両立させる為の、材料仕様の設定には検討の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２９１８３６
【特許文献２】特開２０１０−１０６６５４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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、すなわちその課題とするところは、転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性と、押し傷による表面の耐傷付き性とを、従来技術で得られるフローリング材よりも、より高いレベルで両立させ、提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、複数の板状部材をその各側面に設けた嵌合形状により嵌合して敷設可能とする板状部材からなるフローリング材において、前記板状部材の表面側に化粧シートを積層し、前記板状部材の裏面側にクッション層を積層してなり、前記化粧シートが、紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層と模様層とを少なくとも有し、かつ前記クッション層がエチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させてなる事を特徴とする、フローリング材である。
【０００９】
その請求項２記載の発明は、前記クッション層のエチレン系材料が、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂である事を特徴とする、請求項１記載のフローリング材である。
【００１０】
その請求項３記載の発明は、前記エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂が、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５である事を特徴とする、請求項２に記載のフローリング材である。
【００１１】
その請求項４記載の発明は、前記クッション層の発泡倍率が３．０倍以上１０倍以下、且つ前記クッション層の厚みが４ｍｍ以上９ｍｍ以下である事を特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のフローリング材である。
【００１２】
その請求項５記載の発明は、前記板状部材と化粧シートの間に、エチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させた第２クッション層を有している事を特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフローリング材である。
【００１３】
その請求項６記載の発明は、前記第２クッション層の発泡倍率が１．５倍以上３．０倍以下である事を特徴とする、請求項５に記載のフローリング材である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明はその請求項１記載の発明により、衝撃吸収性と耐傷性を高いレベルで両立する事ができる。特に化粧シートに紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層を用いる事で、傷に対する耐性を高いレベルに保持する事ができる。特に紫外線硬化型のアクリル系表面保護層とする事で、イソシアネート硬化型よりも硬質で、かつ電子線硬化型よりも黄変しにくく、かつ耐久性の高いフローリング材を得る事ができる。また、クッション層の材質を、エチレン系材料とする事で、オレフィン系材料でありながら、発泡するに充分な溶融張力を得る事ができ、その結果として、発泡倍率のバラツキが少ないクッション層を得る事ができる。また、発泡剤にカプセル発泡剤を用いる事で、化学発泡剤では得難い独立気泡を得る事ができるので、発泡倍率のバラツキが少ないクッション層を得る事ができる。更には、独立気泡である事より、クッションの圧縮歪回復性をより向上させる事ができる。カプセル発泡剤による発泡が、主に厚み方向に対して行なわれる事も、圧縮歪回復性向上に寄与する。これらの効果により、衝撃吸収性と耐傷性を高いレベルで両立する事ができる。
【００１５】
本発明はその請求項２記載の発明により、クッション層の材質としてエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂を用いる事で、適度な結晶性を保持しつつ安定した発泡が得られ、また請求項３記載の発明により、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂において、エチレンと酢酸ビニルとを、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５の範囲内で共重合させる事により、クッション層を最適な条件とする事が可能になり、その結果、衝撃吸収性と耐傷性をより高いレベルで両立させる事ができる。エチレンの量をモノマー比で６０以上にする事で、適度な結晶性を得る事ができ、充分なクッション性を保持しつつ、より好適な剛性を得る事ができる。エチレンの量をモノマー比で９５以下にする事で、結晶化度が高くなりすぎる事を抑制でき、充分な剛性を保持しつつ、より好適なクッション性を得る事ができる。より好ましいエチレンと酢酸ビニルの比率は、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６５／３５〜８０／２０であり、更に好ましくは、７０／３０〜７７／２３である。
【００１６】
更に本発明は、その請求項４記載の発明により、クッション層の物理的形状を規定する事で、より最適な衝撃吸収性と耐傷性を付与する事ができる。クッション層の発泡倍率を３倍以上、且つクッション層の厚みを４ｍｍ以上とする事で、より好適な衝撃吸収性を得る事ができ、更にクッション層の発泡倍率を１０倍以下、且つクッション層の厚みを９ｍｍ以下とする事で、より好適な耐傷性（特に押し傷に対する復元性）を得る事ができる。
【００１７】
請求項５および６記載の発明により、衝撃の予備吸収層として、板状部材と化粧シートの間にも第２クッション層を設ける事で、衝撃吸収性を更に高める事が可能になる。その際、板状部材と化粧シートの間に設ける第２クッション層は、板状部材の裏面に設けるクッション層よりも、より表層面に近いため、板状部材と化粧シートの間に設ける第２クション層の発泡倍率を１．５倍以上３．０倍以下の範囲内とし、板状部材の裏面側に積層するクッション層よりも発泡倍率を低く設定する事で、表面の耐傷付き性低下を最小限に留めつつ、衝撃吸収性能を付与する事ができる。即ち、発泡倍率が１．５倍以上とする事で、クッションとしての性能が発揮され、３．０倍以下とする事で、表面の耐傷付き性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のフローリング材の一実施例の断面の形状を示す説明図である。
【図２】本発明のフローリング材の一実施例の断面の形状を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を図面に基づき詳細に説明するが、本発明の請求項にかかる範囲内のものであれば、上記図面および説明に限定されるものではない。図１には本発明のフローリング材の一実施例の断面の形状を示したものである。板状部材１の片面側に化粧シート２を設け、反対の層にはクッション層３を設けている。更にそれぞれの積層面の密着力を向上させるために、接着剤層４及び接着剤層５が適宜設けられている。また、化粧シート２は、表面保護層２１、透明ポリプロピレン樹脂層２２、模様層２３、着色原反層２４からなる。
【００２０】
本発明におけるクッション層３には、エチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させたものが用いられる。エチレンはもっとも汎用的に使われるオレフィン材料の一種であり、低密度ポリエチレンやエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂などは、長鎖分岐成分を有する為に溶融発泡時の溶融張力を高く保持する事が可能となり、発泡成形がしやすい。尚且つエチレン系材料が持つ適度な柔軟性が、適度な衝撃吸収性を付与する。また、エチレン系材料は塩化ビニル樹脂などと違って燃焼時に有毒なガスが発生したり、環境ホルモンの懸念が残る可塑剤成分がブリードアウトしたりするなどの心配がないという点からも好適である。またポリエチレンの比重は約０．９と他のプラスチック材料と比較して低く、軽量化の点からも好適である。
【００２１】
エチレン系材料の種類としては、例えば低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン・αオレフィン共重合体（α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ペンテン、４−エチル−１−ヘキセン、３−エチル−１−ヘキセン、９−メチル−１−デセン、１１−メチル−１−ドデセン、１２−エチル−１−テトラデセンなどを１種または２種以上使用する）、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・メチルメタクリレート共重合体、エチレン・エチルメタクリレート共重合体、エチレン・ブチルメタクリレート共重合体、エチレン・メチルアクリレート共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体、などがあり、これらから１種類以上が選定される。
【００２２】
これらエチレン系材料のうち特に、柔軟性や経済性、エチレンとコモノマーとの比率設定の自由度、などを勘案した場合には、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂が好適に使用され、前述した理由により、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５の範囲内で共重合させる事で、クッション層を最適な条件とする事が可能になり、その結果、衝撃吸収性と耐傷性をより高いレベルで両立させる事ができる。
【００２３】
衝撃吸収性と耐傷付き性の両立の為には、これら材料の選定が重要であるが、発泡倍率や厚みといったファクターも重要である。本発明のように、クッション層の発泡倍率を３倍以上、且つクッション層の厚みを４ｍｍ以上とする事で、より好適な衝撃吸収性を得る事ができ、更にクッション層の発泡倍率を１０倍以下、且つクッション層の厚みを９ｍｍ以下とする事で、より好適な耐傷性（特に押し傷に対する復元性）を得る事ができる。発泡を行なう為の発泡剤には、大別して化学発泡剤とカプセル発泡剤があるが、カプセル発泡剤を選定する事で、衝撃吸収性と耐傷性を高いレベルで両立する事ができる。
【００２４】
本発明における化粧シート２としては、板状部材１に隠蔽性を付与する着色原反層２４上に意匠性を付与する模様層２３を印刷などにより設け、透明ポリプロピレン樹脂層２２を挟んで表面保護層２１を設けたものが用いられる。なお隠蔽性の付与は模様層２３をベタ印刷層（図示しない）として設けたものであっても良いし、隠蔽性が不要であれば着色原反層２４は透明であってもよい。このうち透明ポリプロピレン樹脂層２２には、アイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂が用いられる。アイソタクティックペンタッド分率とは、ポリマー分子鎖中の連続したモノマー５個のアイソタクチックに結合した分率であり、１３Ｃ−ＮＭＲを用って測定される。これを、ポリプロピレンにおいて言い換えると、モノマー単位でプロピレンモノマー数全体に対して、メチル基が５つ連続で同方向を向いているプロピレンモノマーの割合を表した分率として規定される。アイソタクティックペンタッド分率は、ポリプロピレン樹脂の規則性の高さを示す指標であり、この数値が高い程、ポリプロピレン樹脂本来の近い、高剛性の化粧シートを得る事ができ、その結果、耐傷付き性の良好な化粧シートおよびそれを用いた本発明のフローリング材を得る事ができる。
【００２５】
ペンタッド分率は、理論上の最大値は１００％であるが、触媒の性能や不純物の影響その他等により、現実的には９８〜９９％程度が商用利用可能な上限値である。本発明では９５％以上とする事で、充分な耐傷付き性が得られる事を見出した。
【００２６】
本発明における化粧シートの表面保護層２１としては、紫外線硬化型のものが用いられる。その他の硬化方式としてはイソシアネート硬化型、電子線硬化型などがあり、あるいは熱可塑性の樹脂を積層する方式や、そもそも表面保護層を設けないという方法もある。しかしながら、フローリング用床材としては、それぞれに欠点を持つ。
【００２７】
例えば、イソシアネート硬化型の場合は、反応の過程でウレタン結合ができる為、ウレタンに起因する柔軟性が耐傷性を低下させる。電子線硬化型の場合は、強エネルギーの電子線を照射する事によって、フリーのラジカルが表面保護層中に大量に発生させてしまう為、表面保護層中の添加剤成分である酸化防止剤や紫外線吸収剤などが黄変を起こしてしまう。また、電子線の影響は表面保護層中に限らず、化粧シート全体に及ぶ為、例えば前記の透明樹脂層中をも黄変させてしまう。黄変影響を抑制する為には、紫外線吸収剤や酸化防止剤などを黄変し難いタイプに変更するしかなく、材料選定の自由度が低くなる。
【００２８】
表面保護層として熱可塑性樹脂を積層する場合には、表面保護層の材質が３次元架橋反応していない為に、熱で容易に形状が変化してしまう事や、添加剤成分が経時で容易にブリードアウトしてしまうなどの問題があり、好適ではない。表面保護層を設けないという方式も、耐傷付き性や耐汚染性、耐候性などの諸物性の低下への影響などから、好適ではない。
【００２９】
それに対して、紫外線硬化型の場合には、電子線により大量に発生するラジカルによる黄変などの問題が殆ど発生せずに、電子線硬化型と同等レベルの硬度を持った層を得る事ができる。また紫外線を照射する設備も、電子線を照射する設備と比べて簡易的であり・小型化も可能である。考えられる欠点としては、紫外線硬化型であるが故に、表面保護層中に添加する紫外線吸収剤の種類によっては、紫外線吸収剤が硬化を阻害する可能性が懸念されるが、紫外線反応を起こす「タネ」となる光重合開始剤が反応する波長が、種類によってそれぞれ異なる性質がある事を用いて、表面保護層の劣化に寄与しない波長域で反応させて、紫外線吸収剤もこの波長域の吸収を行なわないものを選ぶなどの工夫をすれば回避できる。
【００３０】
ただし、表面保護層２１に紫外線硬化とイソシアネート硬化のハイブリッド型の樹脂を用いる事も可能である。その場合には、紫外線硬化型の樹脂とイソシアネート硬化型の樹脂を単純にブレンドする場合と、架橋前の樹脂に紫外線に反応する官能基とイソシアネートに反応する官能基の両方を予め付与しておく方法があるが、どちらを選択してもよい。ただしいずれの場合も、メインの架橋は紫外線硬化型にしておく必要がある。
【００３１】
表面保護層２１の材質は、アクリル系材料を用いる。耐候性を勘案すると、メタクリレート系が望ましい。その中でも特に、メチルメタクリレートをベースにした樹脂が望ましい。
【００３２】
表面保護層２１の厚みは、特に規定されるものではないが、３〜２０μｍ程度が好適である。３μｍ以下では、充分な耐傷付き性や耐候性を付与する事が難しく、２０μｍ以上では、厚みアップによる耐傷付き性の向上効果は殆どみられない代わりに、ハンドリングや経済性の面で好ましくない場合がある。
【００３３】
前記クッション層３と後述する板状部材１は適宜接着剤層５を使用して接着される。具体的には２液ウレタン水性接着剤や１液酢酸ビニル樹脂エマルジョン系接着剤、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤などがあげられるが、例えば、前記のポリオレフィン系樹脂シートであって、後述するポリオレフィン系樹脂に木粉とタルクを配合した木質樹脂基材であれば、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤が好適に用いられる。厚みとしては乾燥後で１０〜１００μｍ程度が好適である。
【００３４】
本発明における板状部材１としては、公知のフローリング材の板状部材として使用されているものであれば、適宜使用可能である。厚みとしては４〜５ｍｍが好適である。構成材料としては合板、ＭＤＦ、木質樹脂等特に限定せず利用可能であるが、例えば、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に木粉１０〜３０重量部とタルク５〜１５重量部とを配合し溶融押出成形した木質樹脂基材からなるものが好適に用いられる。ポリオレフィン系樹脂としては前記クッション層３で用いたものと同様のものが使用可能である。また、発泡剤を添加して１〜２倍程度の発泡を行っても良い。さらにはマイカ、熱安定剤、これらの相溶化剤などを適宜添加しても良い。
【００３５】
前記板状部材１と化粧シート２は適宜接着剤層４を使用して接着すれば良い。具体的には２液ウレタン水性接着剤や１液酢酸ビニル樹脂エマルジョン系接着剤、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤などがあげられるが、具体的にはポリオレフィン系樹脂に木粉とタルクを配合した板状部材１と後述するポリオレフィン系樹脂シートを基材とする化粧シート２の着色原反層２４であれば、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤が好適に用いられる。厚みとしては乾燥後で１０〜１００μｍ程度が好適である。
【００３６】
更には、図２に示すように、板状部材１と化粧シート２との間に、更に第２クッション層７を設ける事も好適である。第２クッション層７が衝撃の予備吸収層となる為、更に好適な衝撃吸収能力を発揮する。第２クッション層７の発泡倍率は、１．５〜３倍の範囲内が望ましい。板状部材１の裏面に設けるクッション層３よりも発泡倍率を低く設定する事で、表面の耐傷付き性低下を最小限に留めつつ、衝撃吸収性能を付与する事ができる。第２クッション層７の厚みについては、特に限定されないが、あまり厚すぎると、歩行時の歩行感を損なう恐れがあり、また薄すぎると、第２クッション層７を設けた効果が限定的となってしまうため、注意が必要である。
【００３７】
以下、実施例を元にして、本発明の効果を明らかにしていく。
【実施例１】
【００３８】
＜板状部材１の作成＞
ホモポリプロピレン樹脂：Ｅ−１０５ＧＭ（株式会社プライムポリマー製）７０重量部に対して、タルク１０重量部、木粉２０重量部を加えて、２軸押出機で押出温度２００℃で溶融混合したのち、ペレット化したものを作製した。一方、厚み５ｍｍ、巾１５０ｍｍ、本実形状金型を１軸押出機の先端に取り付け、前記ペレット化した材料に化学発泡剤：スパンセルＤＳ＃２５（永和化成株式会社製）を添加して異形成形押出を行なった。発泡剤の量は、発泡倍率が１．６倍になるように適宜調整しながら投入した。本実形状金型の先には、冷却水を循環させた、前記本実形状金型と同形の冷却金型を設けて、ダイから押し出された成形物をそのまま引き込み、冷却固化した。更に冷却水を貯めた水槽中で完全に冷却をしたのち、エア乾燥で成形物に付着した水滴を取り除いた後に長さ９００ｍｍに切断した。この成形物を８０℃のオーブンで２０時間過熱して結晶化を終了させると共に樹脂中に生じた歪を緩和させ、板状部材を得た。
【００３９】
＜クッション層３の作製＞
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂：エバフレックスＥＶ３６０（三井・デュポン・ポリケミカル社製；エチレン量７５％）１００重量部に対して、黒色顔料３重量部、カプセル発泡剤：マツモトマイクロスファーＦ−７９（松本油脂製薬株式会社製）をそれぞれサイドフィードから適量添加し、１６０℃のＴダイ押出機から押出発泡させた後、２１０℃の縦型熱風発泡機に連続的に導入して、発泡倍率８倍、厚み６ｍｍのクッション層３を得た。カプセル発泡剤の添加量は、発泡倍率が８倍になるように適宜添加量を調整した。
【００４０】
＜第２クッション層７の作製＞
クッション層３とほぼ同じ作製方法により、第２クッション層７を得た。但し、発泡剤量や成形速度のコントロールにより、第２クッション層７用の層としては、（１）発泡倍率２．１倍、厚み３ｍｍ（２）発泡倍率１．３倍、厚み３ｍｍ、（３）発泡倍率６倍、厚み３ｍｍ、の３種類を準備した。
【００４１】
＜化粧シート２の作製＞
着色原反層２４として、示差走査熱量（ＤＳＣ）測定の融点が１４０℃の、エチレンコンテントがモノマー単位で４％のランダムポリプロピレン樹脂に、酸化チタンを６重量％、フェノール系酸化防止剤として、イルガノックス１０７６（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．２重量％、リン系加工安定剤として、イルフガフォス１６８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）、ヒンダードアミン系光安定剤として、キマソーブ２０２０（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．３重量％、それぞれ追添加した樹脂を用い、Ｔダイ押出機を用いて押出温度２００℃、押出厚み７０μｍで溶融押出してシートとし、更に両表面にコロナ処理を施した。
【００４２】
前記着色原反層２４上に、模様層２３としてグラビア印刷法により絵柄用インキ（東洋インキ製造株式会社製；ラミスター）を使用して木目模様を施した。一方、絵柄様インキとは反対側の表面には、ラミスターインキのベース樹脂成分（顔料を除いた残りの成分）に平均粒形が６μｍのシリカを１５重量部添加した。
【００４３】
前記模様層２３の上に、イソシアネート硬化型のドライラミネート用接着剤タケラックＡ−５２０（主剤；三井化学株式会社製）、タケネートＡ−８０（硬化剤；三井化学株式会社製）を、主剤／硬化剤＝９／１でブレンドし、酢酸エチル溶剤によって固形分３０％に調整したのちに、グラビア印刷法により固形分厚み換算で約５μｍになるように塗工し、６０℃のオーブンで２分間乾燥させて溶剤成分を揮発させた。
【００４４】
透明ポリプロピレン樹脂層２２として、ペンタッド分率９６％、ＭＦＲ＝１８のホモポリプロピレン樹脂（プライムポリマー社製）を９９重量部に対して、紫外線吸収剤：チヌビン３２６（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．５重量部、光安定剤：チヌビン７８３（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．５重量部添加して、押出温度２３０℃で溶融混練押出したのち、Ｔダイによってキャスト製膜してシートを得た。
【００４５】
得られたシートの表裏両面にコロナ処理を施した後、前記着色原反層２２の前記イソシアネート硬化型のドライラミネート用接着剤の塗工面側に貼り合せた後に、６０℃環境下で３日間のエージングを行なった。
【００４６】
更に、表面保護層２１として、アクリル系紫外線硬化型樹脂ＵＶＴクリヤー（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をベースに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としてチヌビン３２８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を２重量部、ヒンダードアミン系ラジカル補足剤としてチヌビン１５２（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を５重量部撹拌添加した後、グラビアコーティング法によって厚み１０μｍ（溶剤揮発後）で最表層に積層した後、メタルハライドランプを光源とした紫外線照射装置で１０秒間照射した。こうして化粧シート２を得た。
【００４７】
こうして作製した板状部材１の片面に、接着剤４としてリカボンドＢＡ−１０Ｌ（中央理化工業株式会社製）をウェット状態の７０ｇ／平方ｍとなるように塗布し、さらに化粧シート２を貼りあわせた。その後、もう板状部材のもう一方の面にも接着剤５として、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤：タイフォース（ＤＩＣ株式会社製）を、乾燥後の厚みが５０μｍとなるように塗布し、更にクッション層３を貼りあわせた。こうして、化粧シート２／接着剤４／板状部材１／接着剤５／クッション層３、の順に積層してなる、実施例１のフローリング材を得た。
【実施例２】
【００４８】
クッション層３の発泡倍率や厚みを表１に示すように変化させる事で、実施例２〜５のフローリング材を得た。この際、発泡倍率はカプセル発泡剤の添加量を調整する事でコントトールし、厚みは発泡剤添加量に加えて生産速度を変化させる事によって調整した。
【００４９】
【表１】
【実施例３】
【００５０】
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂をＥＶ３６０から表１に示す様に変更する事で実施例６〜７のフローリング材を得た。尚、ＥＶ４５ＬＸのエチレン比率は５５％、ＥＶ５６０のエチレン比率は８６％である。
【実施例４】
【００５１】
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂の代わりに、ＭＦＲ＝７の低密度ポリエチレン樹脂：ノバテック ＬＣ６００Ａ（日本ポリエチレン株式会社製）を使用した他は、実施例１と同じ方法を用いて、実施例８のフローリング材を得た。
【実施例５】
【００５２】
化粧シート２と板状部材１との間に第２クッション層７を設けて、実施例９〜１１のフローリング材を得た。この際、第２クッション層７と板状部材１との間の接着剤層４には、板状部材側に、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤：タイフォース（ＤＩＣ株式会社製）を、乾燥後の厚みが５０μｍとなるように塗布し、更に第２クッション層７を貼りあわせた。一方、化粧シート２裏面に、イソシアネート硬化型のドライラミネート用接着剤としてタケラックＡ−５２０（主剤；三井化学株式会社製）、タケネートＡ−８０（硬化剤；三井化学株式会社製）を、主剤／硬化剤＝９／１でブレンドし、酢酸エチル溶剤によって固形分３０％に調整したのちに、グラビア印刷法により固形分厚み換算で約５μｍになるように塗工し、６０℃のオーブンで２分間乾燥させて溶剤成分を揮発させた。この接着剤を介して、化粧シート２と第２クッション層７を貼り合わせる事により、実施例９〜１１の化粧シートを得た。
【００５３】
＜比較例１＞
透明ポリプロピレン樹脂層２２として、ＭＦＲ＝２０のエチレンランダムポリプロピレン樹脂：プライムＰＰ Ｙ−２０４５ＧＰ（株式会社プライムポリマー製）を使用した他は、実施例１と同じ方法を用いて、比較例１のフローリング材を得た。
【００５４】
＜比較例２＞
表面保護層２１として、イソシアネート硬化型樹脂ＵＣクリヤー（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をベースに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としてチヌビン３２８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を２重量部、ヒンダードアミン系ラジカル補足剤としてチヌビン１５２（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を５重量部撹拌添加した後、グラビアコーティング法によって厚み１０μｍ（溶剤揮発後）で最表層に積層し、その後に６０℃のオーブンで７２時間加熱養生を施したほかは、実施例１と同じ方法を用いて、比較例２のフローリング材を得た。
【００５５】
＜比較例３＞
表面保護層２１として、電子線硬化型樹脂ＥＢＴクリヤー（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をベースに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としてチヌビン３２８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を２重量部、ヒンダードアミン系ラジカル補足剤としてチヌビン１５２（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を５重量部撹拌添加した後、グラビアコーティング法によって厚み１０μｍ（溶剤揮発後）で最表層に積層し、１０ｋＧｙの電子線を照射した他は、実施例１と同じ方法を用いて、比較例３のフローリング材を得た。
【００５６】
＜比較例４＞
クッション層３に使用する発泡剤を、化学発泡剤：スパンセルＤＳ＃２５（永和化成株式会社製）とした他は、実施例１と同じ方法を用いて、比較例４のフローリング材を得た。
【００５７】
＜比較例５＞
クッション層３及び接着剤層５を設けなかった他は、実施例１と同じ方法で、比較例５のフローリング材を得た。
【００５８】
＜評価方法＞
作製した実施例１〜１１及び比較例１〜５のフローリング材について、以下の評価を行なった。
外観評価：目視検査により、変色、割れ、浮き、変形などの有無を確認。
へこみ及び割れ試験：高さ１ｍの高さから１６ポンド（７．２５ｋｇ）のボウリング球を落下させ、へこみ及び割れを確認。
耐衝撃試験：ＪＩＳ Ａ６５１９に準拠した方法でＧｓ値を測定。
鉛筆引っかき試験：ＪＩＳ Ｋ５６００に準拠した方法で、鉛筆硬度を測定。
【００５９】
＜試験結果＞
評価結果を表２に示す。
【００６０】
【表２】
【００６１】
表２をみてわかるように、実施例１のフローリング材は、全ての評価項目のバランスが取れたものとなっている。更に、実施例９〜１１のように、化粧シート２と板状部材１との間にもクッション層３を設ける事で、鉛筆硬度値は若干低下するものの、耐衝撃性が更に優れたフローリング材となっている。実施例２〜５の結果から、クッション層３の厚みや発泡倍率のバランスを変えていくと、それぞれの特性値に影響を与えている事がわかる。また実施例６〜８の結果から、クッション層の材質によっても特性値に影響を与えている事がわかる。実施例１〜８までの結果を俯瞰すると、実施例１が、全体のバランスがもっとも取れている事がわかる。
【００６２】
一方、比較例のフローリング材は、鉛筆引っかき性能と耐衝撃性能の両立が不充分である事がわかる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明のフローリング材は屋内床面に利用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…板状部材
２…化粧シート
２１；表面保護層
２２；透明ポリプロピレン樹脂層
２３；模様層
２４；着色原反層
３…クッション層
４…接着剤層
５…接着剤層
７…第２クッション層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の板状部材を嵌合して敷設して用いるフローリング材に関するものであって、特には転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性を有し、かつ表面の耐傷付き性を有し、嵌合による施工適性を有するフローリング材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の屋内床面にはフローリング材が多く用いられている。フローリング材には、合板、ＭＤＦ、樹脂板などに塗装あるいは突板を貼り合わせたものや、化粧シートをラミネートしたものなどが知られている。その中で従来までは、合板に突板を貼り合わせたフローリング材がもっとも一般的に使用されてきた。合板に突板を貼り合わせるといった、天然木材を使用した木質系フローリング材は、その表面の意匠が天然木材の木目という、最も自然で親しみやすく美麗な意匠であることから、従来広く消費者に受け入れられてきたが、日光に当たると変色し易いことや、水に濡れると膨れや割れ、反り、腐蝕、突板の剥離等を起こし易く、特に浴室脱衣所や洗面所、厨房等の様な水廻りの部位への使用には問題があること、天然素材なので色調や木目形状などの品質や価格、供給量などが不安定であることなどの問題点も指摘されている。
【０００３】
これらの問題を回避する為、即ち耐久性があり、尚且つ色調の安定性が良いフローリング材を安定的に供給するという目的から、突板の代替として化粧シートを貼り合わせたものが提案され、普及しつつある（例えば特許文献１）。更には、合板の替わりに樹脂系基材を使用したものも、提案されている（例えば特許文献２）。
【０００４】
一方、材質などに関わらず、フローリング材には表面の耐傷付き性が求められるため、ある程度の硬度が求められる。しかしその一方で、転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性も要求されるため、柔軟性も要求される。この相反する性能のバランスをとる為に、鋭意検討を重ねており、その一環で、板状部材の表面側にクッション層を設け、最表面に耐傷性を有する化粧シートを設ける方法を検討したが、それだけでは充分な衝撃吸収性と耐傷性とのバランスを取る事が難しく、特に、鉛筆硬度や重荷重などの所謂「押し傷」に対する耐性と衝撃吸収性のバランスを取る事は難しいとの結論に至った。それ以外にも、歩行感が悪くなるなどの問題も顕在化した。
【０００５】
そのため、板状部材の裏面側にクッション層を設けるフローリング材が効果的であると考えられた。しかしながらより高いレベルで衝撃吸収性と耐傷性のバランスを両立させる為の、材料仕様の設定には検討の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２９１８３６
【特許文献２】特開２０１０−１０６６５４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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、すなわちその課題とするところは、転倒による怪我を軽減するための衝撃吸収性と、押し傷による表面の耐傷付き性とを、従来技術で得られるフローリング材よりも、より高いレベルで両立させ、提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、複数の板状部材をその各側面に設けた嵌合形状により嵌合して敷設可能とする板状部材からなるフローリング材において、前記板状部材の表面側に化粧シートを積層し、前記板状部材の裏面側にクッション層を積層してなり、前記化粧シートが、紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層と模様層とを少なくとも有し、かつ前記クッション層がエチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させてなる事を特徴とする、フローリング材である。
【０００９】
その請求項２記載の発明は、前記クッション層のエチレン系材料が、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂である事を特徴とする、請求項１記載のフローリング材である。
【００１０】
その請求項３記載の発明は、前記エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂が、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５である事を特徴とする、請求項２に記載のフローリング材である。
【００１１】
その請求項４記載の発明は、前記クッション層の発泡倍率が３．０倍以上１０倍以下、且つ前記クッション層の厚みが４ｍｍ以上９ｍｍ以下である事を特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のフローリング材である。
【００１２】
その請求項５記載の発明は、前記板状部材と化粧シートの間に、エチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させた第２クッション層を有している事を特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフローリング材である。
【００１３】
その請求項６記載の発明は、前記第２クッション層の発泡倍率が１．５倍以上３．０倍以下である事を特徴とする、請求項５に記載のフローリング材である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明はその請求項１記載の発明により、衝撃吸収性と耐傷性を高いレベルで両立する事ができる。特に化粧シートに紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層を用いる事で、傷に対する耐性を高いレベルに保持する事ができる。特に紫外線硬化型のアクリル系表面保護層とする事で、イソシアネート硬化型よりも硬質で、かつ電子線硬化型よりも黄変しにくく、かつ耐久性の高いフローリング材を得る事ができる。また、クッション層の材質を、エチレン系材料とする事で、オレフィン系材料でありながら、発泡するに充分な溶融張力を得る事ができ、その結果として、発泡倍率のバラツキが少ないクッション層を得る事ができる。また、発泡剤にカプセル発泡剤を用いる事で、化学発泡剤では得難い独立気泡を得る事ができるので、発泡倍率のバラツキが少ないクッション層を得る事ができる。更には、独立気泡である事より、クッションの圧縮歪回復性をより向上させる事ができる。カプセル発泡剤による発泡が、主に厚み方向に対して行なわれる事も、圧縮歪回復性向上に寄与する。これらの効果により、衝撃吸収性と耐傷性を高いレベルで両立する事ができる。
【００１５】
本発明はその請求項２記載の発明により、クッション層の材質としてエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂を用いる事で、適度な結晶性を保持しつつ安定した発泡が得られ、また請求項３記載の発明により、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂において、エチレンと酢酸ビニルとを、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５の範囲内で共重合させる事により、クッション層を最適な条件とする事が可能になり、その結果、衝撃吸収性と耐傷性をより高いレベルで両立させる事ができる。エチレンの量をモノマー比で６０以上にする事で、適度な結晶性を得る事ができ、充分なクッション性を保持しつつ、より好適な剛性を得る事ができる。エチレンの量をモノマー比で９５以下にする事で、結晶化度が高くなりすぎる事を抑制でき、充分な剛性を保持しつつ、より好適なクッション性を得る事ができる。より好ましいエチレンと酢酸ビニルの比率は、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６５／３５〜８０／２０であり、更に好ましくは、７０／３０〜７７／２３である。
【００１６】
更に本発明は、その請求項４記載の発明により、クッション層の物理的形状を規定する事で、より最適な衝撃吸収性と耐傷性を付与する事ができる。クッション層の発泡倍率を３倍以上、且つクッション層の厚みを４ｍｍ以上とする事で、より好適な衝撃吸収性を得る事ができ、更にクッション層の発泡倍率を１０倍以下、且つクッション層の厚みを９ｍｍ以下とする事で、より好適な耐傷性（特に押し傷に対する復元性）を得る事ができる。
【００１７】
請求項５および６記載の発明により、衝撃の予備吸収層として、板状部材と化粧シートの間にも第２クッション層を設ける事で、衝撃吸収性を更に高める事が可能になる。その際、板状部材と化粧シートの間に設ける第２クッション層は、板状部材の裏面に設けるクッション層よりも、より表層面に近いため、板状部材と化粧シートの間に設ける第２クション層の発泡倍率を１．５倍以上３．０倍以下の範囲内とし、板状部材の裏面側に積層するクッション層よりも発泡倍率を低く設定する事で、表面の耐傷付き性低下を最小限に留めつつ、衝撃吸収性能を付与する事ができる。即ち、発泡倍率が１．５倍以上とする事で、クッションとしての性能が発揮され、３．０倍以下とする事で、表面の耐傷付き性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のフローリング材の一実施例の断面の形状を示す説明図である。
【図２】本発明のフローリング材の一実施例の断面の形状を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を図面に基づき詳細に説明するが、本発明の請求項にかかる範囲内のものであれば、上記図面および説明に限定されるものではない。図１には本発明のフローリング材の一実施例の断面の形状を示したものである。板状部材１の片面側に化粧シート２を設け、反対の層にはクッション層３を設けている。更にそれぞれの積層面の密着力を向上させるために、接着剤層４及び接着剤層５が適宜設けられている。また、化粧シート２は、表面保護層２１、透明ポリプロピレン樹脂層２２、模様層２３、着色原反層２４からなる。
【００２０】
本発明におけるクッション層３には、エチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させたものが用いられる。エチレンはもっとも汎用的に使われるオレフィン材料の一種であり、低密度ポリエチレンやエチレン・酢酸ビニル共重合樹脂などは、長鎖分岐成分を有する為に溶融発泡時の溶融張力を高く保持する事が可能となり、発泡成形がしやすい。尚且つエチレン系材料が持つ適度な柔軟性が、適度な衝撃吸収性を付与する。また、エチレン系材料は塩化ビニル樹脂などと違って燃焼時に有毒なガスが発生したり、環境ホルモンの懸念が残る可塑剤成分がブリードアウトしたりするなどの心配がないという点からも好適である。またポリエチレンの比重は約０．９と他のプラスチック材料と比較して低く、軽量化の点からも好適である。
【００２１】
エチレン系材料の種類としては、例えば低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン・αオレフィン共重合体（α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ペンテン、４−エチル−１−ヘキセン、３−エチル−１−ヘキセン、９−メチル−１−デセン、１１−メチル−１−ドデセン、１２−エチル−１−テトラデセンなどを１種または２種以上使用する）、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・メチルメタクリレート共重合体、エチレン・エチルメタクリレート共重合体、エチレン・ブチルメタクリレート共重合体、エチレン・メチルアクリレート共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体、などがあり、これらから１種類以上が選定される。
【００２２】
これらエチレン系材料のうち特に、柔軟性や経済性、エチレンとコモノマーとの比率設定の自由度、などを勘案した場合には、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂が好適に使用され、前述した理由により、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５の範囲内で共重合させる事で、クッション層を最適な条件とする事が可能になり、その結果、衝撃吸収性と耐傷性をより高いレベルで両立させる事ができる。
【００２３】
衝撃吸収性と耐傷付き性の両立の為には、これら材料の選定が重要であるが、発泡倍率や厚みといったファクターも重要である。本発明のように、クッション層の発泡倍率を３倍以上、且つクッション層の厚みを４ｍｍ以上とする事で、より好適な衝撃吸収性を得る事ができ、更にクッション層の発泡倍率を１０倍以下、且つクッション層の厚みを９ｍｍ以下とする事で、より好適な耐傷性（特に押し傷に対する復元性）を得る事ができる。発泡を行なう為の発泡剤には、大別して化学発泡剤とカプセル発泡剤があるが、カプセル発泡剤を選定する事で、衝撃吸収性と耐傷性を高いレベルで両立する事ができる。
【００２４】
本発明における化粧シート２としては、板状部材１に隠蔽性を付与する着色原反層２４上に意匠性を付与する模様層２３を印刷などにより設け、透明ポリプロピレン樹脂層２２を挟んで表面保護層２１を設けたものが用いられる。なお隠蔽性の付与は模様層２３をベタ印刷層（図示しない）として設けたものであっても良いし、隠蔽性が不要であれば着色原反層２４は透明であってもよい。このうち透明ポリプロピレン樹脂層２２には、アイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂が用いられる。アイソタクティックペンタッド分率とは、ポリマー分子鎖中の連続したモノマー５個のアイソタクチックに結合した分率であり、１３Ｃ−ＮＭＲを用って測定される。これを、ポリプロピレンにおいて言い換えると、モノマー単位でプロピレンモノマー数全体に対して、メチル基が５つ連続で同方向を向いているプロピレンモノマーの割合を表した分率として規定される。アイソタクティックペンタッド分率は、ポリプロピレン樹脂の規則性の高さを示す指標であり、この数値が高い程、ポリプロピレン樹脂本来の近い、高剛性の化粧シートを得る事ができ、その結果、耐傷付き性の良好な化粧シートおよびそれを用いた本発明のフローリング材を得る事ができる。
【００２５】
ペンタッド分率は、理論上の最大値は１００％であるが、触媒の性能や不純物の影響その他等により、現実的には９８〜９９％程度が商用利用可能な上限値である。本発明では９５％以上とする事で、充分な耐傷付き性が得られる事を見出した。
【００２６】
本発明における化粧シートの表面保護層２１としては、紫外線硬化型のものが用いられる。その他の硬化方式としてはイソシアネート硬化型、電子線硬化型などがあり、あるいは熱可塑性の樹脂を積層する方式や、そもそも表面保護層を設けないという方法もある。しかしながら、フローリング用床材としては、それぞれに欠点を持つ。
【００２７】
例えば、イソシアネート硬化型の場合は、反応の過程でウレタン結合ができる為、ウレタンに起因する柔軟性が耐傷性を低下させる。電子線硬化型の場合は、強エネルギーの電子線を照射する事によって、フリーのラジカルが表面保護層中に大量に発生させてしまう為、表面保護層中の添加剤成分である酸化防止剤や紫外線吸収剤などが黄変を起こしてしまう。また、電子線の影響は表面保護層中に限らず、化粧シート全体に及ぶ為、例えば前記の透明樹脂層中をも黄変させてしまう。黄変影響を抑制する為には、紫外線吸収剤や酸化防止剤などを黄変し難いタイプに変更するしかなく、材料選定の自由度が低くなる。
【００２８】
表面保護層として熱可塑性樹脂を積層する場合には、表面保護層の材質が３次元架橋反応していない為に、熱で容易に形状が変化してしまう事や、添加剤成分が経時で容易にブリードアウトしてしまうなどの問題があり、好適ではない。表面保護層を設けないという方式も、耐傷付き性や耐汚染性、耐候性などの諸物性の低下への影響などから、好適ではない。
【００２９】
それに対して、紫外線硬化型の場合には、電子線により大量に発生するラジカルによる黄変などの問題が殆ど発生せずに、電子線硬化型と同等レベルの硬度を持った層を得る事ができる。また紫外線を照射する設備も、電子線を照射する設備と比べて簡易的であり・小型化も可能である。考えられる欠点としては、紫外線硬化型であるが故に、表面保護層中に添加する紫外線吸収剤の種類によっては、紫外線吸収剤が硬化を阻害する可能性が懸念されるが、紫外線反応を起こす「タネ」となる光重合開始剤が反応する波長が、種類によってそれぞれ異なる性質がある事を用いて、表面保護層の劣化に寄与しない波長域で反応させて、紫外線吸収剤もこの波長域の吸収を行なわないものを選ぶなどの工夫をすれば回避できる。
【００３０】
ただし、表面保護層２１に紫外線硬化とイソシアネート硬化のハイブリッド型の樹脂を用いる事も可能である。その場合には、紫外線硬化型の樹脂とイソシアネート硬化型の樹脂を単純にブレンドする場合と、架橋前の樹脂に紫外線に反応する官能基とイソシアネートに反応する官能基の両方を予め付与しておく方法があるが、どちらを選択してもよい。ただしいずれの場合も、メインの架橋は紫外線硬化型にしておく必要がある。
【００３１】
表面保護層２１の材質は、アクリル系材料を用いる。耐候性を勘案すると、メタクリレート系が望ましい。その中でも特に、メチルメタクリレートをベースにした樹脂が望ましい。
【００３２】
表面保護層２１の厚みは、特に規定されるものではないが、３〜２０μｍ程度が好適である。３μｍ以下では、充分な耐傷付き性や耐候性を付与する事が難しく、２０μｍ以上では、厚みアップによる耐傷付き性の向上効果は殆どみられない代わりに、ハンドリングや経済性の面で好ましくない場合がある。
【００３３】
前記クッション層３と後述する板状部材１は適宜接着剤層５を使用して接着される。具体的には２液ウレタン水性接着剤や１液酢酸ビニル樹脂エマルジョン系接着剤、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤などがあげられるが、例えば、前記のポリオレフィン系樹脂シートであって、後述するポリオレフィン系樹脂に木粉とタルクを配合した木質樹脂基材であれば、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤が好適に用いられる。厚みとしては乾燥後で１０〜１００μｍ程度が好適である。
【００３４】
本発明における板状部材１としては、公知のフローリング材の板状部材として使用されているものであれば、適宜使用可能である。厚みとしては４〜５ｍｍが好適である。構成材料としては合板、ＭＤＦ、木質樹脂等特に限定せず利用可能であるが、例えば、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に木粉１０〜３０重量部とタルク５〜１５重量部とを配合し溶融押出成形した木質樹脂基材からなるものが好適に用いられる。ポリオレフィン系樹脂としては前記クッション層３で用いたものと同様のものが使用可能である。また、発泡剤を添加して１〜２倍程度の発泡を行っても良い。さらにはマイカ、熱安定剤、これらの相溶化剤などを適宜添加しても良い。
【００３５】
前記板状部材１と化粧シート２は適宜接着剤層４を使用して接着すれば良い。具体的には２液ウレタン水性接着剤や１液酢酸ビニル樹脂エマルジョン系接着剤、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤などがあげられるが、具体的にはポリオレフィン系樹脂に木粉とタルクを配合した板状部材１と後述するポリオレフィン系樹脂シートを基材とする化粧シート２の着色原反層２４であれば、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤が好適に用いられる。厚みとしては乾燥後で１０〜１００μｍ程度が好適である。
【００３６】
更には、図２に示すように、板状部材１と化粧シート２との間に、更に第２クッション層７を設ける事も好適である。第２クッション層７が衝撃の予備吸収層となる為、更に好適な衝撃吸収能力を発揮する。第２クッション層７の発泡倍率は、１．５〜３倍の範囲内が望ましい。板状部材１の裏面に設けるクッション層３よりも発泡倍率を低く設定する事で、表面の耐傷付き性低下を最小限に留めつつ、衝撃吸収性能を付与する事ができる。第２クッション層７の厚みについては、特に限定されないが、あまり厚すぎると、歩行時の歩行感を損なう恐れがあり、また薄すぎると、第２クッション層７を設けた効果が限定的となってしまうため、注意が必要である。
【００３７】
以下、実施例を元にして、本発明の効果を明らかにしていく。
【実施例１】
【００３８】
＜板状部材１の作成＞
ホモポリプロピレン樹脂：Ｅ−１０５ＧＭ（株式会社プライムポリマー製）７０重量部に対して、タルク１０重量部、木粉２０重量部を加えて、２軸押出機で押出温度２００℃で溶融混合したのち、ペレット化したものを作製した。一方、厚み５ｍｍ、巾１５０ｍｍ、本実形状金型を１軸押出機の先端に取り付け、前記ペレット化した材料に化学発泡剤：スパンセルＤＳ＃２５（永和化成株式会社製）を添加して異形成形押出を行なった。発泡剤の量は、発泡倍率が１．６倍になるように適宜調整しながら投入した。本実形状金型の先には、冷却水を循環させた、前記本実形状金型と同形の冷却金型を設けて、ダイから押し出された成形物をそのまま引き込み、冷却固化した。更に冷却水を貯めた水槽中で完全に冷却をしたのち、エア乾燥で成形物に付着した水滴を取り除いた後に長さ９００ｍｍに切断した。この成形物を８０℃のオーブンで２０時間過熱して結晶化を終了させると共に樹脂中に生じた歪を緩和させ、板状部材を得た。
【００３９】
＜クッション層３の作製＞
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂：エバフレックスＥＶ３６０（三井・デュポン・ポリケミカル社製；エチレン量７５％）１００重量部に対して、黒色顔料３重量部、カプセル発泡剤：マツモトマイクロスファーＦ−７９（松本油脂製薬株式会社製）をそれぞれサイドフィードから適量添加し、１６０℃のＴダイ押出機から押出発泡させた後、２１０℃の縦型熱風発泡機に連続的に導入して、発泡倍率８倍、厚み６ｍｍのクッション層３を得た。カプセル発泡剤の添加量は、発泡倍率が８倍になるように適宜添加量を調整した。
【００４０】
＜第２クッション層７の作製＞
クッション層３とほぼ同じ作製方法により、第２クッション層７を得た。但し、発泡剤量や成形速度のコントロールにより、第２クッション層７用の層としては、（１）発泡倍率２．１倍、厚み３ｍｍ（２）発泡倍率１．３倍、厚み３ｍｍ、（３）発泡倍率６倍、厚み３ｍｍ、の３種類を準備した。
【００４１】
＜化粧シート２の作製＞
着色原反層２４として、示差走査熱量（ＤＳＣ）測定の融点が１４０℃の、エチレンコンテントがモノマー単位で４％のランダムポリプロピレン樹脂に、酸化チタンを６重量％、フェノール系酸化防止剤として、イルガノックス１０７６（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．２重量％、リン系加工安定剤として、イルフガフォス１６８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）、ヒンダードアミン系光安定剤として、キマソーブ２０２０（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．３重量％、それぞれ追添加した樹脂を用い、Ｔダイ押出機を用いて押出温度２００℃、押出厚み７０μｍで溶融押出してシートとし、更に両表面にコロナ処理を施した。
【００４２】
前記着色原反層２４上に、模様層２３としてグラビア印刷法により絵柄用インキ（東洋インキ製造株式会社製；ラミスター）を使用して木目模様を施した。一方、絵柄様インキとは反対側の表面には、ラミスターインキのベース樹脂成分（顔料を除いた残りの成分）に平均粒形が６μｍのシリカを１５重量部添加した。
【００４３】
前記模様層２３の上に、イソシアネート硬化型のドライラミネート用接着剤タケラックＡ−５２０（主剤；三井化学株式会社製）、タケネートＡ−８０（硬化剤；三井化学株式会社製）を、主剤／硬化剤＝９／１でブレンドし、酢酸エチル溶剤によって固形分３０％に調整したのちに、グラビア印刷法により固形分厚み換算で約５μｍになるように塗工し、６０℃のオーブンで２分間乾燥させて溶剤成分を揮発させた。
【００４４】
透明ポリプロピレン樹脂層２２として、ペンタッド分率９６％、ＭＦＲ＝１８のホモポリプロピレン樹脂（プライムポリマー社製）を９９重量部に対して、紫外線吸収剤：チヌビン３２６（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．５重量部、光安定剤：チヌビン７８３（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を０．５重量部添加して、押出温度２３０℃で溶融混練押出したのち、Ｔダイによってキャスト製膜してシートを得た。
【００４５】
得られたシートの表裏両面にコロナ処理を施した後、前記着色原反層２２の前記イソシアネート硬化型のドライラミネート用接着剤の塗工面側に貼り合せた後に、６０℃環境下で３日間のエージングを行なった。
【００４６】
更に、表面保護層２１として、アクリル系紫外線硬化型樹脂ＵＶＴクリヤー（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をベースに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としてチヌビン３２８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を２重量部、ヒンダードアミン系ラジカル補足剤としてチヌビン１５２（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を５重量部撹拌添加した後、グラビアコーティング法によって厚み１０μｍ（溶剤揮発後）で最表層に積層した後、メタルハライドランプを光源とした紫外線照射装置で１０秒間照射した。こうして化粧シート２を得た。
【００４７】
こうして作製した板状部材１の片面に、接着剤４としてリカボンドＢＡ−１０Ｌ（中央理化工業株式会社製）をウェット状態の７０ｇ／平方ｍとなるように塗布し、さらに化粧シート２を貼りあわせた。その後、もう板状部材のもう一方の面にも接着剤５として、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤：タイフォース（ＤＩＣ株式会社製）を、乾燥後の厚みが５０μｍとなるように塗布し、更にクッション層３を貼りあわせた。こうして、化粧シート２／接着剤４／板状部材１／接着剤５／クッション層３、の順に積層してなる、実施例１のフローリング材を得た。
【実施例２】
【００４８】
クッション層３の発泡倍率や厚みを表１に示すように変化させる事で、実施例２〜５のフローリング材を得た。この際、発泡倍率はカプセル発泡剤の添加量を調整する事でコントトールし、厚みは発泡剤添加量に加えて生産速度を変化させる事によって調整した。
【００４９】
【表１】
【実施例３】
【００５０】
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂をＥＶ３６０から表１に示す様に変更する事で実施例６〜７のフローリング材を得た。尚、ＥＶ４５ＬＸのエチレン比率は５５％、ＥＶ５６０のエチレン比率は８６％である。
【実施例４】
【００５１】
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂の代わりに、ＭＦＲ＝７の低密度ポリエチレン樹脂：ノバテック ＬＣ６００Ａ（日本ポリエチレン株式会社製）を使用した他は、実施例１と同じ方法を用いて、実施例８のフローリング材を得た。
【実施例５】
【００５２】
化粧シート２と板状部材１との間に第２クッション層７を設けて、実施例９〜１１のフローリング材を得た。この際、第２クッション層７と板状部材１との間の接着剤層４には、板状部材側に、湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤：タイフォース（ＤＩＣ株式会社製）を、乾燥後の厚みが５０μｍとなるように塗布し、更に第２クッション層７を貼りあわせた。一方、化粧シート２裏面に、イソシアネート硬化型のドライラミネート用接着剤としてタケラックＡ−５２０（主剤；三井化学株式会社製）、タケネートＡ−８０（硬化剤；三井化学株式会社製）を、主剤／硬化剤＝９／１でブレンドし、酢酸エチル溶剤によって固形分３０％に調整したのちに、グラビア印刷法により固形分厚み換算で約５μｍになるように塗工し、６０℃のオーブンで２分間乾燥させて溶剤成分を揮発させた。この接着剤を介して、化粧シート２と第２クッション層７を貼り合わせる事により、実施例９〜１１の化粧シートを得た。
【００５３】
＜比較例１＞
透明ポリプロピレン樹脂層２２として、ＭＦＲ＝２０のエチレンランダムポリプロピレン樹脂：プライムＰＰ Ｙ−２０４５ＧＰ（株式会社プライムポリマー製）を使用した他は、実施例１と同じ方法を用いて、比較例１のフローリング材を得た。
【００５４】
＜比較例２＞
表面保護層２１として、イソシアネート硬化型樹脂ＵＣクリヤー（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をベースに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としてチヌビン３２８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を２重量部、ヒンダードアミン系ラジカル補足剤としてチヌビン１５２（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を５重量部撹拌添加した後、グラビアコーティング法によって厚み１０μｍ（溶剤揮発後）で最表層に積層し、その後に６０℃のオーブンで７２時間加熱養生を施したほかは、実施例１と同じ方法を用いて、比較例２のフローリング材を得た。
【００５５】
＜比較例３＞
表面保護層２１として、電子線硬化型樹脂ＥＢＴクリヤー（ＤＩＣグラフィックス株式会社製）をベースに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としてチヌビン３２８（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を２重量部、ヒンダードアミン系ラジカル補足剤としてチヌビン１５２（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）を５重量部撹拌添加した後、グラビアコーティング法によって厚み１０μｍ（溶剤揮発後）で最表層に積層し、１０ｋＧｙの電子線を照射した他は、実施例１と同じ方法を用いて、比較例３のフローリング材を得た。
【００５６】
＜比較例４＞
クッション層３に使用する発泡剤を、化学発泡剤：スパンセルＤＳ＃２５（永和化成株式会社製）とした他は、実施例１と同じ方法を用いて、比較例４のフローリング材を得た。
【００５７】
＜比較例５＞
クッション層３及び接着剤層５を設けなかった他は、実施例１と同じ方法で、比較例５のフローリング材を得た。
【００５８】
＜評価方法＞
作製した実施例１〜１１及び比較例１〜５のフローリング材について、以下の評価を行なった。
外観評価：目視検査により、変色、割れ、浮き、変形などの有無を確認。
へこみ及び割れ試験：高さ１ｍの高さから１６ポンド（７．２５ｋｇ）のボウリング球を落下させ、へこみ及び割れを確認。
耐衝撃試験：ＪＩＳ Ａ６５１９に準拠した方法でＧｓ値を測定。
鉛筆引っかき試験：ＪＩＳ Ｋ５６００に準拠した方法で、鉛筆硬度を測定。
【００５９】
＜試験結果＞
評価結果を表２に示す。
【００６０】
【表２】
【００６１】
表２をみてわかるように、実施例１のフローリング材は、全ての評価項目のバランスが取れたものとなっている。更に、実施例９〜１１のように、化粧シート２と板状部材１との間にもクッション層３を設ける事で、鉛筆硬度値は若干低下するものの、耐衝撃性が更に優れたフローリング材となっている。実施例２〜５の結果から、クッション層３の厚みや発泡倍率のバランスを変えていくと、それぞれの特性値に影響を与えている事がわかる。また実施例６〜８の結果から、クッション層の材質によっても特性値に影響を与えている事がわかる。実施例１〜８までの結果を俯瞰すると、実施例１が、全体のバランスがもっとも取れている事がわかる。
【００６２】
一方、比較例のフローリング材は、鉛筆引っかき性能と耐衝撃性能の両立が不充分である事がわかる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明のフローリング材は屋内床面に利用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…板状部材
２…化粧シート
２１；表面保護層
２２；透明ポリプロピレン樹脂層
２３；模様層
２４；着色原反層
３…クッション層
４…接着剤層
５…接着剤層
７…第２クッション層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の板状部材をその各側面に設けた嵌合形状により嵌合して敷設可能とする板状部材からなるフローリング材において、前記板状部材の表面側に化粧シートを積層し、前記板状部材の裏面側にクッション層を積層してなり、前記化粧シートが、紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層と模様層とを少なくとも有し、かつ前記クッション層がエチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させてなる事を特徴とする、フローリング材。
【請求項２】
前記クッション層のエチレン系材料が、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂である事を特徴とする、請求項１記載のフローリング材。
【請求項３】
前記エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂が、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５である事を特徴とする、請求項２に記載のフローリング材。
【請求項４】
前記クッション層の発泡倍率が３．０倍以上１０倍以下、且つ前記クッション層の厚みが４ｍｍ以上９ｍｍ以下である事を特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のフローリング材。
【請求項５】
前記板状部材と化粧シートの間に、エチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させた第２クッション層を有している事を特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフローリング材。
【請求項６】
前記第２クッション層の発泡倍率が１．５倍以上３．０倍以下である事を特徴とする、請求項５に記載のフローリング材。
【請求項１】
複数の板状部材をその各側面に設けた嵌合形状により嵌合して敷設可能とする板状部材からなるフローリング材において、前記板状部材の表面側に化粧シートを積層し、前記板状部材の裏面側にクッション層を積層してなり、前記化粧シートが、紫外線硬化型アクリル系表面保護層とアイソタクティックペンタッド分率が９５％以上の透明ホモポリプロピレン樹脂層と模様層とを少なくとも有し、かつ前記クッション層がエチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させてなる事を特徴とする、フローリング材。
【請求項２】
前記クッション層のエチレン系材料が、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂である事を特徴とする、請求項１記載のフローリング材。
【請求項３】
前記エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂が、モノマー単位の比率でエチレン／酢酸ビニル共重合樹脂＝６０／４０〜８５／１５である事を特徴とする、請求項２に記載のフローリング材。
【請求項４】
前記クッション層の発泡倍率が３．０倍以上１０倍以下、且つ前記クッション層の厚みが４ｍｍ以上９ｍｍ以下である事を特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のフローリング材。
【請求項５】
前記板状部材と化粧シートの間に、エチレン系材料をベースにカプセル発泡剤を用いて発泡させた第２クッション層を有している事を特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフローリング材。
【請求項６】
前記第２クッション層の発泡倍率が１．５倍以上３．０倍以下である事を特徴とする、請求項５に記載のフローリング材。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１４０８１５（Ｐ２０１２−１４０８１５Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４０１（Ｐ２０１１−４０１）
【出願日】平成２３年１月５日（２０１１．１．５）
【出願人】（５９３１７３８４０）株式会社トッパン・コスモ (243)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月５日（２０１１．１．５）
【出願人】（５９３１７３８４０）株式会社トッパン・コスモ (243)
【Ｆターム（参考）】
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