説明

木質系化粧合板とその製法

【課題】化粧紙が薄くまた柔らかいため下地の影響を受けやすいものであっても、鏡面仕上げができ、しかも安価に製造することができる木質系化粧合板とその製法を提供する。
【解決手段】木質基材1にメラミン樹脂を塗布してメラミン樹脂層2を形成し、このメラミン樹脂層2が未硬化状態のときに熱硬化型接着剤を塗布して接着剤層3を形成し、この接着剤層3の上面に化粧紙4を貼付し、化粧紙4の上面から加熱加圧する。この加熱加圧工程に、平面熱板式ホットプレスを用い、プレス板10の表面を鏡面加工している。プレス板10が鏡面加工されていることで、加熱加圧時にメラミン樹脂2の表面が硬化と共に鏡面に仕上がり、この面に接着される化粧紙4も同時に鏡面に仕上がる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木質系化粧合板とその製法に関する。さらに詳しくは、床材に用いられる木質系化粧合板とその製法に関する。
【背景技術】
【0002】
合板を基材にして表面特殊加工をした化粧合板が床材に多く用いられているが、近年その高品質化のために鏡面塗装仕上げを用いるようになっている。
【0003】
従来、合板を基材にした加工材で鏡面塗装仕上げをする場合は、合板の表面を粗い粒度のサンドペーパーで下地のうねりを取り、順次細かい粒度のサンドペーパーを用いて入念に研磨し、平滑にする研磨作業を3回〜5回行う必要がある。
そして、塗装においてもサンディングシーラーを塗布し塗膜研磨してザラツキをとる工程を数回繰返して、やっと鏡面仕上げが可能となる。このように、塗装と塗面研磨を何度も繰返すため、作業の手間が多大であり、しかも硬化した塗膜の表面も研削しなければならないので、原材料ロスが発生するという問題がある。
【0004】
また、塗装と研磨を少なくする方法として、ある程度木地研磨したものにバッファー(緩衝材)を基材表面に貼る方法があるが、この製法では、原材料費と貼付加工費などのコストがかかり高価になってしまう。したがって、鏡面塗装仕上げは製造コストが非常に高いものとなっていた。
【0005】
一方、特許文献1に記載の従来技術として、木質板と化粧紙とを非溶剤型ラジカル重合性接着剤(例えば、無機質フィラーを含有した不飽和ポリエステル樹脂接着剤)を介して接着する方法がある。この場合は特に、接着剤もしくは接着剤の重合開始剤のいずれか一方を化粧紙側に塗布し、他の一方を木質板側に塗布するのであるが、そのうえで加熱プレスして木質系化粧板を製造するようにしている。
【0006】
この従来技術は、化粧紙を貼り合わせているにもかかわらず、特殊合板の日本農林規格(JAS)のFタイプに合格する表面硬度を有し、カウンターやテーブルトップ、こたつの天板等に好適な木質系化粧板を安価に製造できるというものである。
しかしながら、この従来技術は、鏡面加工を同時に行うものではないから、鏡面仕上げを行うには別途工数がかかるという欠点がある。
【0007】
【特許文献1】特開平6−320675号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は上記事情に鑑み、化粧紙で表面化粧した化粧合板において、化粧紙が薄くまた柔らかいため下地の影響を受けやすいものであっても、鏡面仕上げができ、しかも安価に製造することができる木質系化粧合板とその製法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
第1発明の木質系化粧合板は、木質基材の表面に形成され、鏡面仕上げされたメラミン樹脂層と、該メラミン樹脂層の表面に接着され、鏡面仕上げされた化粧紙とからなることを特徴とする。
第2発明の木質系化粧合板の製法は、木質基材の表面にメラミン樹脂を塗布してメラミン樹脂層を形成し、前記メラミン樹脂層が未硬化状態のときに前記メラミン樹脂層の表面に熱硬化型接着剤を塗布して接着剤層を形成し、前記接着剤層の上面に化粧紙を貼付し、前記化粧紙の上面から加熱加圧することを特徴とする。
第3発明の木質系化粧合板の製法は、第2発明において、前記加熱加圧工程に、平面熱板式ホットプレスを用い、該プレス機のプレス板の表面を鏡面加工していることを特徴とする。
第4発明の木質系化粧合板の製法は、第2発明において、前記メラミン樹脂の塗布は、下塗りとして低分子型メラミン樹脂を用い、上塗りとして高分子型メラミン樹脂を用いることを特徴とする。
第5発明の木質系化粧合板の製法は、第4発明において、前記メラミン樹脂の上塗りは、2回塗り工程により行い、2回目の上塗りでは無機質フィーラーを含有したメラミン樹脂を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
第1発明によれば、メラミン樹脂が木質基材の表面のすじや導管を埋め、また表面のうねりなども埋めて平坦にでき、かつメラミン樹脂層自体が鏡面仕上げされているので、その表面に接着された化粧紙も鏡面仕上げが保たれる。また、硬化したメラミン樹脂層は硬度が非常に高いので、平滑度も硬度も充分に高い鏡面仕上げの化粧合板となる。
第2発明によれば、木質基材にメラミン樹脂層を形成した時点で、基材表面のすじや導管を埋め、また、うねりを埋めることができるので、化粧紙が薄く柔らかくても化粧紙表面の平坦を保つことができる。また、メラミン樹脂層が未硬化のときに接着剤を介して化粧紙を加熱加圧するとメラミン樹脂層が硬化しながら、化粧紙を接着するので、製造時間を短縮できる。
第3発明によれば、プレス板の表面が鏡面仕上げしたものであるため、加圧時にメラミン樹脂層の表面を鏡面レベルの平滑さに仕上げつつ硬化させることができる。また、その表面に接着させる化粧紙も同時に加圧することにより鏡面に仕上げることができ、更なる鏡面仕上げ作業を要しないので、作業工数を削減できる。
第4発明によれば、下塗りに使った低分子型メラミン樹脂は木質基材の内部に浸透して、内部の導管やすじ等を埋めるので、製造後の機材の硬度を高く維持できる。そして、上塗りに使った高分子型メラミン樹脂は造膜性が良いので基材の表面上に硬い塗膜を形成できる。
第5発明によれば、2回目の上塗りで形成される最上層の塗膜には気機質フィラーが含有されているので、塗膜の表面硬度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る木質系化粧合板Aの断面図を示している。
同図において、Aは化粧合板であり、木質系の基材1と、その表面に積層されたメラミン樹脂層2、接着剤層3、化粧紙4、仕上げ塗膜5からなる。
【0012】
基材1としては、木質系であれば、単板、合板、パーティクルボード、OSBボードなど、任意のものを用いることができる。
これらの木質基材1は、その表面がすじや導管によって細かな凹凸があり、しかもゆるやかに湾曲するうねりも存在する。また、基材1の内部にも導管や傷等の空洞が存在しているので、その表面を平滑にし、硬度を高めるため、前記メラミン樹脂層2が用いられる。
【0013】
化粧紙2は、パルプまたは合成樹脂を素材としたものが用いられる。パルプを素材とするものには、クラフト紙、和紙、混抄紙などがあり、また、合成樹脂を含浸させた強化紙もある。合成樹脂を素材とするものには、オレフィンシート、ポリエチレンシートなどがあり、薄いフィルムあるいは少し厚いシートが用いられる。なお、秤量としてはラミネート化粧板に使用されている23g/m〜30g/m紙が多く使用されている。これらの化粧紙は薄く柔らかいため下地である基材1の細かな凹凸やうねりの影響を受けやすいものであるが、本発明の製法によると、極めて平滑度の高い鏡面に仕上るのである。
【0014】
本発明に用いられるメラミン樹脂は、熱硬化型であり、加熱により硬化する性質を有する。また、硬化すると硬い膜となり、耐水性、耐候性に優れた塗膜を形成することができる。さらに価格が安価という特徴がある。
また、本発明では、メラミン樹脂は低分子型と高分子型が用途に応じて使い分けられる。低分子型は木材への浸透性がよいという特徴がある。したがって、基材1に含浸させ木材繊維間や導管に充填させるのに用いられる。高分子型は、無機質材の微粉末(10μ〜100μ)を5%〜10%配合したもので、塗膜の形状を保つ造膜性が良いという特徴がある。したがって、この高分子メラミン樹脂は基材1の表面に塗布して、表面塗膜を形成するのに用いられる。
【0015】
接着剤3は、熱硬化性タイプを用いると、ホットプレスで前記メラミン樹脂の硬化と化粧シートの接着をホットプレスで同時にできるという利点がある。
【0016】
つぎに、本発明の製法を説明する。
図2は本発明に係る木質系化粧合板の製法の前半を示す説明図であり、図3は後半を示す説明図である。
以下、図2〜3に基づき説明する。なお、以下の符号(1)〜(9)は、図2〜3における符号(1)〜(9)に対応している。
(1)基材1を用意する。既述のごとく、この段階の基材1には、木質系に特有のすじ、傷、凹み、うねりなどが存在している。
【0017】
(2)前記基材1の表面にメラミン樹脂を塗布してメラミン樹脂層2を形成する。最初は、低分子型のメラミン樹脂2aを塗布する。この低分子型のメラミン樹脂は、低分子であるが故に基材1内に浸透していき、基材1内の傷や導管などを埋めていく。
つぎに、高分子型メラミン樹脂2bを基材1の表面に塗布する。この2回塗り工程により行い、2回目の上塗りでは無機質フィーラーを含有したメラミン樹脂を用いる。この高分子型のメラミン樹脂は、高分子であるが故に、造膜性が良く、基材1の表面上に一定の厚さの塗膜が形成される。
なお、塗布の手段としては、ロールコータなどの任意のものが用いられる。
【0018】
(3)塗布されたメラミン樹脂層2を乾燥させる。乾燥のためには熱風乾燥機などを用い、熱風吹付けなどが用いられる。この工程において、メラミン樹脂層2は硬化し始めるが、半硬化の状態で、次工程に進む。
この工程の意義は、メラミン樹脂が水溶性タイプであり水分が多く残留していると化粧紙用の接着剤の塗布が難しいのと、後工程のホットプレスで蒸気が発生すると化粧紙と基材1の密着性が阻害されるので、それを防止するためである。このため、60℃前後の熱風乾燥でメラミン樹脂層2の水分を半分以上発散させる。
【0019】
(4)前記メラミン樹脂層2が未硬化の状態のときに熱硬化型接着剤、例えば熱硬化性タイプの接着剤を塗布して接着剤層3を形成する。
(5)塗布された接着剤層3も熱風乾燥させる。この工程の意義は、仮接着による作業性の向上と、熱プレスでの蒸気量の減少させ、熱接着を容易にすることにある。
【0020】
(6)前記接着剤層3の上面に化粧紙4を貼付する。
(7)平面熱板式ホットプレスを用いて化粧紙4の上面から加熱加圧する。
これにより接着剤層3を介して化粧紙4が、10〜15MPaの圧力で、150℃以上でメラミン樹脂層2に対し固着される。
【0021】
前記工程(7)で用いられるホットプレスのプレス板10は粒度600番の研磨材で研磨し、鏡面用パフにより鏡面仕上げしたものを使用する。
(8)このため、メラミン樹脂層2の表面が硬く硬化して平滑な鏡面に仕上る。したがって、その表面に接着される化粧紙4も裏面側が平滑な樹脂層2に接し、表面側がプレス板10に押されて、やはり平滑になるので、鏡面に仕上げられる。
【0022】
(9)鏡面仕上げされたメラミン樹脂層2の表面に仕上げ塗装をして、仕上げ塗膜5が形成される。
【実施例】
【0023】
(実施例1)
厚み調整された11.9mmの南洋材基材1の表面に、低分子型メラミン樹脂(樹脂含有量50wt%)をロールコーターで15g/m塗布し、約10秒後、無機フィーラー配合の高分子型メラミン樹脂を102g/mフローコーターで塗布した。
無機質フィーラーの配合例は、炭酸カルシウム80重量部、チタン20重量部を例示できるが、これに限るものではない。
ついで、熱風乾燥炉60℃で約13〜15秒間乾燥して水分を70%〜80%放散させた。
表面が半乾燥になった状態で、化粧紙貼付け用のアクリル樹脂接着剤を約82g/m塗布し、その表面に約80℃温風を約10秒〜15秒当てセミドライし、化粧紙4をラミネーターで仮貼りした。続いてホットプレスで温度140℃〜150℃、圧力15kg/cmで80秒間、平滑な鏡面熱板を介して基材1表面のメラミン樹脂層2の硬化と化粧紙4の貼り付け接着を同時に行った。
【0024】
化粧紙4を貼り終えた基材1に仕上げ用の表面塗装として、無溶剤系UV塗料を下塗り2g/尺、中塗り2g/尺、上塗り3g/尺塗布してUV硬化させた。
本実施例では、7g/尺の塗布で所望する鏡面塗装仕上げの商品にすることができた。
従来の方法で合板に化粧紙4を貼り同程度の鏡面仕上りを得るためには、下塗り3g/尺→#320ペーパー研磨→中塗り(1)2g/尺→#320ペーパー研磨→中塗り(2)2g/尺→#320ペーパー研磨→中塗り(3)2g/尺→#480ペーパー研磨→中塗り(4)2g/尺→#520ペーパー研磨→トップコート3g/尺をして合計塗布量15g/尺が必要であった。比較すると、本実施例1では、54%塗料の節約ができたことになる。
また、表面硬さは500g鋼球を1m高さより落下させての凹み量を計測する試験方法で、従来仕上げは平均凹み深さ0.53mmが本発明による木質板では0.42mmと減少でき硬くなった。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の一実施形態に係る木質系化粧合板の断面図である。
【図2】本発明に係る木質系化粧合板の製法の前半を示す説明図である。
【図3】本発明に係る木質系化粧合板の製法の後半を示す説明図である。
【符号の説明】
【0026】
1 基材
2 メラミン樹脂
3 接着剤層
4 化粧紙
5 仕上げ膜
10 プレス板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
木質基材の表面に形成され、鏡面仕上げされたメラミン樹脂層と、
該メラミン樹脂層の表面に接着され、鏡面仕上げされた化粧紙とからなる
ことを特徴とする木質系化粧合板。
【請求項2】
木質基材の表面にメラミン樹脂を塗布してメラミン樹脂層を形成し、
前記メラミン樹脂層が未硬化状態のときに前記メラミン樹脂層の表面に熱硬化型接着剤を塗布して接着剤層を形成し、
前記接着剤層の上面に化粧紙を貼付し、
前記化粧紙の上面から加熱加圧する
ことを特徴とする木質系化粧合板の製法。
【請求項3】
前記加熱加圧工程に、平面熱板式ホットプレスを用い、
該プレス機のプレス板の表面を鏡面加工している
ことを特徴とする請求項2記載の木質系化粧合板の製法。
【請求項4】
前記メラミン樹脂の塗布は、下塗りとして低分子型メラミン樹脂を用い、上塗りとして高分子型メラミン樹脂を用いる
ことを特徴とする請求項2記載の木質系化粧合板の製法。
【請求項5】
前記メラミン樹脂の上塗りは、2回塗り工程により行い、2回目の上塗りでは無機質フィーラーを含有したメラミン樹脂を用いる
ことを特徴とする請求項4記載の木質系化粧合板の製法。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2008−23908(P2008−23908A)
【公開日】平成20年2月7日(2008.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−200905(P2006−200905)
【出願日】平成18年7月24日(2006.7.24)
【出願人】(300011863)東洋テックス株式会社 (3)
【Fターム(参考)】