説明

木質化粧板の製造方法

【課題】天然木の自然感を残しつつマスキング柄を表現した木質化粧板を提供することを目的とする。
【解決手段】基板の表面に木質単板を着色接着剤で貼着一体化する単板貼着工程と、前記木質単板の表面をマスキング材で覆いショットブラスト処理を施して開口部に露出した木質単板を研削するショットブラスト工程と、前記木質単板に浸透樹脂を塗布浸透させる樹脂含浸工程と、木質単板表面に充填樹脂を充填して平坦面を形成する樹脂充填工程によって、木材内部に樹脂が浸透し同系色の濡れ色として深みのある模様が形成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、天然の木質感を残しつつ、人工的なデザインを併用することができる意匠性に優れた化粧板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、木質材の表面に模様を設ける製造方法として、例えば、特許文献1において、木材素地表面に任意の模様を所定の着色を施して描いた後、模様の上にマスキング材を当てて、サンドブラストやホーニング加工を施すことにより、模様全体を浮き立たせる製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平11−139096号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、この方法によれば、マスキングされていない部分が削り取られることにより模様の部分が浮かび上がるものの、木材素地表面に描かれた模様の着色剤が木材素地表面を隠蔽して天然木ならではの自然観が損なわれてしまう。
【0005】
本発明は、かかる問題点に鑑みなされたものであり、木質単板にマスキングをしてショットブラスト処理を施した場合の投射材のあたった部分とあたらない部分、及び木質単板の軟質部、硬質部における浸透樹脂の浸透度合いによる濡れ色の濃淡の差や研削度合により、木質単板を通して見える着色接着剤の透過の程度に差が生じ、天然木に表面的な塗装でない深みのある模様が形成されることによって、天然木の自然感を残しつつマスキング材の開口部で形成される模様を表現した木質化粧板を提供することを目的とする。
【0006】

上記目的を解決するために、請求項1に係る木質化粧板の製造方法の発明は、基板の表面に木質単板を着色接着剤で貼着一体化する単板貼着工程と、前記木質単板の表面を所望の模様を形成するための開口部を有するマスキング材で覆いショットブラスト処理を施して開口部に露出した木質単板を研削するショットブラスト工程と、前記木質単板に浸透樹脂を塗布浸透させる樹脂含浸工程を備えたことを特徴とする。
【0007】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の木質化粧板の製造方法において、樹脂含浸工程に次いで木質単板表面に充填樹脂を充填して平坦面を形成する樹脂充填工程を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
請求項1に係る発明によれば、表面に木質単板を用いることで、木材の木目模様を活用できるので、多種多様な模様を有する木質化粧板が得られる。また、ショットブラスト処理によってマスキング材の開口部に露出した部分の木質単板が研削されて浮造りが得られる。研削された部分では、軟質部では研削量が多いため木質単板を通して見える着色接着剤の透過の程度が大きく、硬質部では研削量が少ないため着色接着剤の透過の程度が小さい。また、浸透樹脂を塗布浸透させることで、研削された部分では木質単板内部まで深く浸透して濡れ色と着色接着剤の色がでて、研削されない部分では若干の濡れ色になる。
【0009】
すなわち、マスキング材の開口部がそのまま木質単板に模様として転写され、天然木の木目模様による自然観を残しつつマスキング材の開口部で形成される模様を木質単板の表面上に塗布した着色塗膜ではなく、木材内部に樹脂が浸透し同系色の濡れ色として表現される。木質単板の軟質部、硬質部の浸透樹脂の浸透度合いによる濡れ色の濃淡の差や研削度合による、木質単板を透過して見える着色接着剤の色の濃淡の差が生じ、天然木に表面的でない深みのある模様が形成される。
【0010】
請求項2に係る発明は、請求項1の効果に加えて、木質単板にショットブラストによって生じた凹凸面が平坦になるので、美麗で強度の高い木質化粧板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係る木質化粧板の製造工程を示す断面図。
【図2】図1に続く木質化粧板の製造工程を示す断面図。
【図3】図2に続く木質化粧板の製造工程を示す断面図。
【図4】図3に続く木質化粧板の製造工程を示す断面図。
【図5】図4に続く木質化粧板の製造工程を示す断面図。
【図6】本発明に係る木質化粧板の製造に用いるマスキング材の正面図。
【図7】図6のマスキング材を用いて製造された木質化粧板の正面の模式図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施するための実施形態を図1から図7を用いて説明する。もちろん本発明は本実施形態の記載内容に限られるものではない。
【0013】
本発明に係る木質化粧板1の製造方法について、基本的には、基板10の表面に着色接着剤11で木質単板12を貼着一体化して得た化粧基板2をマスキング材30で部分的に被覆しショトブラストで表面を研削し、樹脂を含浸して製造される。
【0014】
基板10としては、木材、合板、MDF、パーティクルボード等の木質系ボード、火山性ガラス質複層板、ロックウールボード、石膏ボード、ケイカル板等の無機質系ボード、塩化ビニル(PVC)、アクリル、オレフィン等の樹脂系ボードおよび、これらを適宜、積層一体化したものが挙げられる。
【0015】
木質単板12は天然木材全般を使用することができ、特に限定はしない。例えば、マツ、ツガ、ヒノキ等の針葉樹、ナラ、タモ等の広葉樹が挙げられ、その厚さは0.2〜3.0mm程度のものが用いられる。天然木だけでなく人工木を使用することもできる。
【0016】
図1に示すように、基板10の表面に着色接着剤11で木質単板12に貼着一体化し化粧基板2を得る。着色接着剤11はエチレン系酢酸ビニル樹脂、尿素メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂等に水系ステイン、溶剤系ステイン等の顔料が添加される。
【0017】
図6に示すような模様の開口部31を有するマスキング材30を化粧基板2の表面に図2のように被せた後、ショットブラストで木質単板12の表面を研削する。マスキング材は従来より一般的に用いられるもので良い。耐久性の優れた金属では、ステンレス、アルミニウム等が、有機材料は耐久性は低いが加工しやすく安価であり、ゴム、塩化ビニル、ポリプロピレン等が用いられる。
【0018】
使用する投射材としては、粒径45〜150μmのガラスビーズ、アルミナ粒子が挙げられる。粒径が45μm未満であるとショットブラストに力を必要とし、生産性が低下するからで、一方、150μmを超えると、傷が残りやすく、単板表面が毛羽立ってムラのある意匠となるからである。ショットブラストの諸条件は、単板の硬さ(樹種、厚さ)ショットの圧力、量、面積、仕上がりの意匠等の様々な要因で調整されるが、圧力は0.1〜0.5MPaが好適である。
【0019】
前記化粧基板2にショットブラストを施した状態を図3に示す。軟質部分(春材)14は大きく研削され、硬質部分(夏材)13は表面が少し研削される。軟質部分14は一部着色接着剤11に到達するように研削されている。
【0020】
前記ショットブラストを施した化粧基板2に浸透樹脂20を含浸した状態を図4に示す。ショットブラストで研削された部分は表面が荒されて、樹脂を含浸した際に内部への浸透が大きく濡れ色が発生する。また、軟質部分14と硬質部分13では、軟質部分14の浸透が大きく濡れ色に差がでる。浸透樹脂20としては、アクリレート、メタクリレート等のオリゴマーやポリマー単体あるいはこれらを複数混合したものに、ビスアシルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド等の光重合開始剤のような反応性モノマーを添加したものを主成分としたものが用いられる。
【0021】
前記浸透樹脂20は、低粘度で浸透性の高い樹脂であることが好ましい。具体的には、木質単板12への塗布時に粘度が100Pa.s以下であることが好ましい。なお、浸透樹脂20はモノマーで希釈したり、加熱により粘度を調整できる。
【0022】
前記浸透樹脂20には着色顔料や染料等を添加できるが、透明感を維持するためには染料が優れている一方、透明感を維持しつつ、隠蔽性を高めるためには顔料が適している。また、浸透樹脂20の塗布手段としては、スポンジロールコーター、ナチュラルリバースコーター、ゴムロールコーター、ナイフコーター等が用いられる。
【0023】
図7の模式図に示すように、樹脂が木質単板12の内部に浸透することで濡れ色が生じるが、投射材のあたった部分では、木質単板12の表面が研削されて樹脂が浸透し易くなる。特に軟質部34では研削量が多く木質単板12を通して見える着色接着剤11の透過の程度が大きいので、濡れ色と着色接着剤11の透過との相乗効果により濃色となり、硬質部33では研削量が少なく木質単板12を通して見える着色接着剤11の透過の程度が小さいので、軟質部34よりも淡色となる。したがって、木材表面にマスキング材30に設けた開口部(模様)31が木材と同系色の濃淡で現れ、表面上に着色したものにはない深みのある色を呈し、天然木由来の自然観を損なわない意匠が得られる。
【0024】
さらに、木質単板表面を平滑面に形成するための樹脂充填工程では、図5に示すように、浸透樹脂20を含浸した前記木質単板12の表面の凹部内に充填樹脂21を充填することができる。使用する樹脂としてはウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メタクリレート樹脂等の硬化後に透明性を発現するものが用いられ、充填用としては木質単板12の温湿度の変化に対する追随性を確保するために、ある程度軟らかいものが好ましい。
【0025】
必要に応じて、充填樹脂21を充填した上に透明樹脂22を塗布することで、木質単板12の耐傷性を高めることができる。透明樹脂22はウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メタクリレート樹脂等の硬化後に透明性を発現するものが用いられるが、充填用とは異なりある程度の表面硬度が必要で鉛筆硬度がB以上で厚さ100〜200μmで形成される。
【0026】
また、前記透明樹脂22ではなく着色樹脂を塗布しても良いし、ショットブラストを施す前に化粧基板2に着色を行っても良い。これらの透明樹脂や着色樹脂及び浸透樹脂、充填樹脂として紫外線硬化や電子線硬化樹脂を用いることができる。
【実施例1】
【0027】
水系黒顔料をエチレン・酢酸ビニル樹脂に10重量部添加した着色接着剤を合板基材に塗布し耐クラック紙をラミネートして熱圧プレスで一体化した。その後尿素メラミン樹脂に水系黒顔料を5部添加した着色接着剤で0.25mm厚さのサワグルミ突板の接着を行った。その後1mm厚のステンレス製のマスキング材で化粧基板を覆い、ガラスビーズ製で平均粒径60μmの投射材を当ててショットブラストを行った。その結果、マスキング材の開口部に露出した部分では浮造りができていた。次いでマスキング材の開口部分の着色をするために浸透樹脂としてウレタンアクリレート樹脂を含浸し、さらに平滑な仕上げをするために充填樹脂としてウレタンアクリレート樹脂を充填した。その結果、投射材が当り研削された部分は黒の接着剤が透けて見える部分と濡れ色が強い部分ができ上がり、当らず研削されない部分は僅かな濡れ色になり、マスキング材の開口部と同じ模様を確認しつつも、天然木由来の自然観を損なわない意匠が得られた。
【実施例2】
【0028】
尿素メラミン樹脂に水系黒顔料を5部添加した着色接着剤で合板に0.25mm厚さのチェスナット突板の接着を行った。その後1mm厚のステンレス製のマスキング材で化粧基板を覆い、ガラスビーズ製で平均粒径60μmの投射材を当ててショットブラストを行った。その結果、マスキング材の開口部に露出した部分では浮造りができていた。次いで凹凸を残しマスキング材の開口部分の着色をするために浸透樹脂としてウレタンアクリレート樹脂を含浸した。その結果、投射材が当り研削された部分は黒の接着剤が透けて見える部分と濡れ色が強い部分ができ上がり、当らず研削されない部分は僅かな濡れ色になり、マスキング材の開口部と同じ模様を確認しつつも、天然木由来の自然観を損なわない意匠が得られた。
【実施例3】
【0029】
尿素メラミン樹脂に水系黒顔料を5部添加した着色接着剤で合板に0.25mm厚さのチェスナット突板の接着を行った。ここで水系着色剤(ナトコ(株)、フローラ)で単板表面に着色し乾燥した後、1mm厚のステンレス製のマスキング材で化粧基板を覆い、ガラスビーズ製で平均粒径60μmの投射材を当ててショットブラストを行った。その結果、マスキング材の開口部に露出した部分では着色剤が取れて浮造りができており、覆われていた部分は着色剤が残っていた。次いで凹凸を残しマスキング材の開口部分の着色をするために浸透樹脂としてウレタンアクリレート樹脂を含浸した。その結果、投射材が当り研削された部分は黒の接着剤が透けて見える部分と濡れ色が強い部分ができ上がり、当らず研削されない部分は着色剤の色になり、マスキング材の開口部と同じ模様を確認しつつも、天然木由来の自然観を損なわない意匠が得られた。
【比較例】
【0030】
尿素メラミン樹脂に水系黒顔料を5部添加した着色接着剤で合板に0.25mm厚さのチェスナット突板の接着を行った。ここで水系着色剤(ナトコ(株)、フローラ)で単板表面に着色し乾燥した後、1mm厚のステンレス製のマスキング材で化粧基板を覆い、ガラスビーズ製で平均粒径60μmの投射材を当ててショットブラストを行った。その結果、単板表面のマスキング材の開口部に露出した部分では着色剤が取れて浮造りができており、覆われていた部分は着色剤が残っており、マスキング材の開口部と同じ模様を確認しつつも、天然木由来の自然観に乏しい意匠となってしまった。
【産業上の利用可能性】
【0031】
天然木の自然感を残しつつマスキング材を用いて人工的な模様を表現した意匠性に優れた木質化粧板を提供できる。

【符号の説明】
【0032】
1 木質化粧板
2、32 化粧基板
10 基板
11 着色接着剤
12 木質単板
13、33 硬質部分
14,34 軟質部分
20 浸透樹脂
21 充填樹脂
22 透明樹脂
30 マスキング材
31 開口部


【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板の表面に木質単板を着色接着剤で貼着一体化する単板貼着工程と、前記木質単板の表面を所望の模様を形成するための開口部を有するマスキング材で覆い、ショットブラスト処理を施して開口部に露出した木質単板を研削するショットブラスト工程と、前記木質単板に浸透樹脂を塗布浸透させる樹脂含浸工程を備えたことを特徴とする木質化粧板の製造方法。
【請求項2】
請求項1に記載の木質化粧板の製造方法において、樹脂含浸工程に次いで木質単板表面に充填樹脂を充填して平坦面を形成する樹脂充填工程を備えたことを特徴とする木質化粧板の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2011−5638(P2011−5638A)
【公開日】平成23年1月13日(2011.1.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−148152(P2009−148152)
【出願日】平成21年6月23日(2009.6.23)
【出願人】(000204985)大建工業株式会社 (419)
【Fターム(参考)】