(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の表面に、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィンにイソシアネート化合物を添加したものからなる第一のプライマー層が設けられ、さらにその表面に、塩素化ポリオレフィンと塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂とを含む混合物からなる第二のプライマー層が設けられてなることを特徴とする木口材。
【請求項２】
第一のプライマー層が、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィン１００重量部に対して、イソシアネート化合物を５〜１５０重量部添加したものからなり、第二のプライマー層が、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリオレフィン２０〜８０重量％と塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂８０〜２０重量％からなる混合物１００重量部に対して、無機フィラー１０〜１５０重量部配合したものである請求項１記載の木口材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、扉、テーブル、家具等の建材用木工部材の木口面に化粧用部材として使用される木口材（木口被覆用縁材）、特にはオレフィン系樹脂製木口材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、化粧用部材として使用される木口材は、建材用木工部材の木口面に貼着使用されるものであって、縁貼機（エッジバインダー）と称する機械で、ＭＤＦ、ＬＶＬ、パーティクルボード等の木質基材の木口面に、エチレン−酢酸ビニル樹脂に代表されるホットメルト樹脂を約２００℃に加温溶融して塗工し、その塗布面にローラーにより木口材を圧接して張り合わせる方法が一般的に行われている。
このような木口材としては、主として熱可塑性樹脂からなるものであり、代表例として、塩化ビニル系樹脂などが使用されている。
また、ホットメルト樹脂は、一般に塗布された瞬間に温度が急激に下がり始め、粘度も高くなるので、塗布から時間が経つにつれて木口材への接着性が低下する。
特に冬の時期には、外気温度や木質基材の温度が低くなるので、ホットメルト樹脂の接着安定性が低下し、また、ホットメルト樹脂の種類によっても大きな影響を受けることが判っている。
このような接着性の問題点を解決するため、通常、木口材の接着面には「プライマー」と称する層を予め塗工によって設け、外気温度や木質基材の温度、あるいはホットメルト樹脂の種類等によって影響を受けることを防止していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、外気温度や木質基材の温度、あるいはホットメルト樹脂の種類等によって生じる接着性の低下は、ある程度防止できるものの、環境条件によって左右される場合があり、安定な接着力が得られず、必ずしも満足できるものではなかった。
また、近年、地球環境問題の点から、塩化ビニル系樹脂に替えて、環境にやさしい材料であるオレフィン系樹脂からなる木口材が注目されてきた。
しかしながら、オレフィン系樹脂を基材とした木口材には、安定した接着力を保持できるような満足し得るプライマーがなく、そのようなプライマーの開発が要望されている。
オレフィン系樹脂基材に対するプライマーとしては、塩素化ポリオレフィンや硬化型のウレタン系等が挙げられるが、これらのものはホットメルト樹脂に対する接着性が充分ではない。
また、一般に塩化ビニル系樹脂製木口材に使用されているエチレン−酢酸ビニル樹脂系等のプライマーは、オレフィン系樹脂を基材としたものには接着しない。
このように、オレフィン系樹脂を基材とした木口材には、プライマーとしてオレフィン系樹脂基材への接着力と、ホットメルト樹脂への接着力との両方を兼ね備えた材料が無かったことから、一方の接着力を増すと片方の接着力が低下するという問題があった。
【０００４】
一般に界面力学的なバランスは、図２に示すように、１１は基材、１２はプライマー層、１４はホットメルト層、１５は木質基材としたとき、ホットメルト層／木質基材間ＴＣ の接着力が大きく強固なため、基材とプライマー層との界面ＴＡ の接着力とプライマー層とホットメルト層との界面ＴＢ の接着力に、より強固な力が要求され、単層でその両方を実現するのは極めて困難であった。
そこで、本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、環境条件に左右されずに、安定した接着力が得られる優れた木口材と、それに適するプライマーを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基材の表面に、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィンを添加したものからなる第一のプライマー層が設けられ、さらにその表面に、塩素化ポリオレフィンと塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂とを含む混合物からなる第二のプライマー層が設けられてなる木口材である。
また、前記第一のプライマー層が、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィン１００重量部に対して、イソシアネート化合物を５〜１５０重量部添加したものからなり、前記第二のプライマー層が、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリオレフィン２０〜８０重量％と塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂８０〜２０重量％からなる混合物１００重量部に対して、無機フィラー１０〜１５０重量部配合したものであることが望ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、プライマー層を２層構成にすることにより、基材との接着力と、ホットメルト樹脂との接着力を強固にでき、上述の問題点を解決しようとするものである。このため、木口材の界面力学的模式図は、図１に示すように、下記の関係であることが必要である。
すなわち、ＴＡ は、基材１と第一のプライマー層（以下、α層と略称する）２との界面、ＴＢ は、第二のプライマー層（以下、β層と略称する）３とホットメルト層４との界面、Ｔαβは、α層とβ層との界面、ＴＣ は、木質基材５とホットメルト層４との界面であって、それぞれの界面の接着力は、ＴＣ ＜ＴＢ ＜Ｔαβ≦ＴＡ の関係にある必要がある。
本発明者らは、このような条件に適合するための木口材について、鋭意研究を重ねた結果、特定材質のプライマーを２層とすることにより、上記問題点を解決できる実用上望ましい木口材を見い出し、本発明を完成させた。
【０００７】
以下、本発明の木口材について詳細に説明する。
本発明の木口材は、例えば、図１に示すように、基材１とα層２とβ層３とからなるものである。
本発明に用いられる基材は、木口貼り時の加工適性（剛性、切削性）及び木口材としての接着信頼性が要求されることから、主にオレフィン系樹脂が挙げられるが、これ以外にも、例えば、塩化ビニル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、Ａ−ＰＥＴ，ＰＥＴ−Ｇに代表されるポリエステル系樹脂などが挙げられる。
オレフィン系樹脂としては、具体的には、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン等のオレフィン系単量体の単独重合体、及びこれらの共重合体、さらにはこれらの混合物が挙げられる。中でも、ポリプロピレンとポリエチレンの混合系が、加工適性の点から好ましく、さらには、切削性を向上させるために、５〜３０重量％の無機フィラーを添加することが望ましい。
また、基材の表面には、接着性を向上させるために、コロナ放電処理を施すことが好ましい。この場合、表面エネルギーを３８ｄｙｎ／ｃｍ以上にするのが望ましい。
【０００８】
基材の表面に設けられるα層としては、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィンにイソシアネート化合物を添加したものが用いられる。この水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィンとは、水酸基含有単量体及び（メタ）アクリル酸エステルと塩素化ポリオレフィンを共重合したものである。
水酸基含有単量体としては、β−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、β−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、β−ヒドロキシイソプロピル（メタ）アクリレート、β−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
（メタ）アクリル酸エステルとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
また、塩素化ポリオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテンなどのα−オレフィンの単独重合体もしくは共重合体またはこれらのα−オレフィンと他の単量体との共重合体、例えばエチレン−酢酸ビニル、エチレン−ブタジエン、エチレン−アクリル酸エステルのような共重合体を塩素化させたものが例示される。中でも、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、塩素化エチレン−プロピレン共重合体、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体等が好適である。
上記塩素化ポリオレフィンは、基材に対する接着性の点で、その塩素化率が５０重量％以下のものを用いるのが好ましく、さらには１５〜４０重量％の範囲が特に好ましい。
【０００９】
また、水酸基含有単量体＋（メタ）アクリル酸エステルと、塩素化ポリオレフィンとの割合は、β層や基材との接着性の点で、固形分重量比で９０／１０〜１０／９０が好ましく、特には８５／１５〜６０／４０がより好ましい。
この時、水酸基含有量としては、基材との接着性の点で、０．５重量％以上であることが好ましい。
また、水酸基含有量を増やして基材との接着性を上げるために、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィンを、さらにポリウレタンで変性するか、あるいはポリウレタン樹脂を混合してもよい。
【００１０】
ここでポリウレタンとしては、ポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール等であり、ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオール類、ビスフェノールＡに酸化エチレンや酸化プロピレンを付加して得られるグリコール類などが挙げられる。
また、ポリエステルポリオールとしては、アジピン酸、マレイン酸、コハク酸、フマル酸、フタル酸、セバシン酸等のジカルボン酸とエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタメチレンジオール等のグリコールを重縮合させて得られるアジペート類などであり、例えば、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート等が挙げられる。
また、これらの他にラクトンの開環重合によって得られるポリカプロラクトンジオール類も使用することができる。
【００１１】
［０００８］に記載したイソシアネート化合物としては、芳香族や脂肪族及び脂環族のジイソシアネート類があり、例えば、トリレジンイソシアネート、キシレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４−ジシクロへキシルメタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキシルジイソシアネート等が挙げられる。
このイソシアネート化合物の添加量は、基材との接着性の点で、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィン１００重量部に対して、５〜１５０重量部の範囲が好ましく、特には１０〜１００重量部の範囲がより好ましい。
【００１２】
α層のさらに表面に設けられるβ層に用いる材料としては、α層との接着力とホットメルト樹脂との接着力の両方を兼ね備えた材料にする必要がある。そのため、β層は、塩素化ポリオレフィン系樹脂と、塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂とを含む混合物で構成される。
ここで、塩素化ポリオレフィン系樹脂としては、α層との接着性の点で、塩素化率１８〜３０重量％のものが好ましく採用されるが、無水マレイン酸でグラフト重合した末端カルボキシル基を導入したものが望ましい。
【００１３】
また、塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂としては、ホットメルト樹脂への接着性を考慮すると、塩素化率１０〜３０重量％の範囲、樹脂軟化温度５０〜１００℃の範囲の塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂が有効である。
このような上記β層は、ホットメルト樹脂やα層との接着性の点から、前記塩素化ポリオレフィン系樹脂２０〜８０重量％と、塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂８０〜２０重量％からなる混合物が好ましい。
【００１４】
さらに、プライマー層の凝集力を高めるため、及びブロッキング防止のため、この混合物に対して、無機フィラーを配合するのが望ましい。
この場合、無機フィラーは、耐ブロッキング性、耐熱性やβ層の凝集破壊の点から、上記混合物１００重量部に対して、無機フィラー１０〜１５０重量部の範囲で配合したものが好ましく、特に３０〜１００重量部の範囲がより好ましい。
【００１５】
上記無機フィラーとしては、例えば、タルク、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、クレー、カオリン、ベントナイト、ケイ酸カリウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、シリカ、ケイソウ土、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられ、これらは単独または２種以上を組み合わせて使用される。
【００１６】
本発明の木口材を製造するには、まず基材として用いられる材料を、押出Ｔダイ法、カレンダー法などの成形方法により、シート状に成膜する。
次に、α層をグラビア塗工法などにより、コーティングする。
最後に、β層をグラビア塗工法などによりコーティングして、所望の木口材が作製される。
また、必要に応じて、基材のプライマー層側とは反対面に、化粧材と呼ばれる印刷フィルムをドライラミネート法などにより接着して使用してもよい。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の具体的態様を実施例及び比較例を挙げて説明する。
（実施例１〜７、比較例１）
ポリプロピレン（ＰＰ）６０重量％と高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）２０重量％及びタルク２０重量％を混練して押出Ｔダイ加工により厚さ０．３ｍｍのシートとして成膜した。この時、本シートにインラインでコロナ放電処理を行い、表面エネルギーを５０ｄｙｎ／ｃｍに調整し、基材を作製した。
【００１８】
次に、α層として、▲１▼水酸基含有アクリル変性塩素化ポリプロピレン［スーパークロン２１４（日本製紙社製商品名：固形分４０％）］、▲２▼水酸基含有アクリルウレタン変性塩素化ポリプロピレン［スーパークロン３３１（日本製紙社製商品名：固形分４０％）］、▲３▼水酸基含有アクリルウレタン変性塩素化ポリプロピレンとポリウレタン樹脂との混合体［ＵＡ−８０４７（武田薬品工業社製商品名：固形分４１％）］を使用し、▲４▼イソシアネート化合物として、Ｄ−１７０Ｎ（武田薬品工業社製商品名：固形分１００％）を表１及び表２に示す割合（固形分重量部、▲４▼は▲１▼〜▲３▼１００重量部に対する重量部）で配合し、トルエンにより２倍に希釈した塗布材料を調整し、基材上にグラビア塗工法（１１０斜線、２０μ版深）により、湿潤状態で１０ｇ／ｍ２ の塗布量にコーティングした。
【００１９】
次いで、β層として、▲５▼塩素化ポリプロピレン［スーパークロン８２２（日本製紙社製商品名：塩素化率２４．５重量％、固形分２０％）］と▲６▼塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂［スーパークロンＢＸ（日本製紙社製商品名：塩素化率１８重量％、固形分２０％）］、並びに▲７▼シリカ［サイリシア３５０（富士サイリシア社製商品名）］をそれぞれ表１及び表２に示す配合割合で良く混合分散して塗布材料を調整した。
これをα層の表面に、グラビア塗工法（５０斜線、２００μｍ版深）により、湿潤状態で５０ｇ／ｍ２ の塗布量にコーティングし、木口材を作製した。
【００２０】
この木口材を幅２３ｍｍにスリットし、幅２０ｍｍのパーティクルボードに直線縁貼機により、ホットメルト樹脂［アイメイトＲ１１５（大響社製商品名：エチレン−酢酸ビニル樹脂）］を用いて、２２０℃で溶融し、２００ｇ／ｍ２ の塗布量で接着した。
得られた木口材の縁貼品について、次の評価方法により、常態剥離、耐湿試験、耐熱試験、冷熱サイクル試験の評価試験を行い、その結果を表１及び表２に示した。また、木口貼りを行う前の木口材シートのブロッキングについても評価を行い、その結果を表１及び表２に併記した。
【００２１】
評価試験とその評価基準は、以下のとおりである。
［常態剥離］
室温２３℃において、得られた木口材縁貼品の剥離試験を行った（手で引き剥がす）。
［耐湿試験］
得られた木口材縁貼品を、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの条件で１０日間放置後、室温２３℃で剥離試験を行った。
［耐熱試験］
得られた木口材縁貼品を、温度６０℃の条件で３日間放置後、室温２３℃で剥離試験を行った。
［冷熱サイクル試験］
得られた木口材縁貼品を、温度６０℃で４時間、−２０℃で４時間、２３℃で１６時間を１サイクルとして、これを１０サイクル行った後、室温２３℃で剥離試験を行った。
［耐ブロッキング性］
○・・・木口材を１００ｍ巻の巻物とし、オーブンで６０℃、３日間放置後、プライマー層が表面層にとられない。
×・・・木口材を１００ｍ巻の巻物とし、オーブンで６０℃、３日間放置後、プライマー層が表面層に部分的にとられる。
※評価試験の数字は、剥離試験時の木質基材（パーティクルボード）の材破率［％］で、数字が大きいほど品質が高く、７０％以上が合格基準。
【００２２】
［実施例８、比較例２］
基材として、厚さ０．３ｍｍの塩化ビニル樹脂［＃１０２９（信越ポリマー社製商品名）］シートを用いた以外は、上記実施例と同様にして木口材及び木口材の縁貼品を作製した。
得られた木口材及び木口材の縁貼品について、上記実施例と同様にして各評価試験を行い、その結果を表１及び表２に示した。
【００２３】
［実施例９、比較例３］
基材として、厚さ０．３ｍｍのＡＢＳ樹脂［＃９８０（信越ポリマー社製商品名）］シートを用いた以外は、上記実施例と同様にして木口材及び木口材の縁貼品を作製した。
得られた木口材及び木口材の縁貼品について、上記実施例と同様にして各評価試験を行い、その結果を表１及び表２に示した。
【００２４】
［実施例１０、比較例４］
基材として、イーストマンケミカル社製、ＰＥＴ−Ｇ  ６７６３をＴダイ押出加工した厚さ０．３ｍｍのシートを用いた以外は、上記実施例と同様にして木口材及び木口材の縁貼品を作製した。
得られた木口材及び木口材の縁貼品について、上記実施例と同様にして各評価試験を行い、その結果を表１及び表２に示した。
【００２５】
［実施例１１、比較例９］
基材として、住友化学社製、オログロス  ＨＦＩ−１０をカレンダー加工した厚さ０．３ｍｍのシートを用いた以外は、上記実施例と同様にして木口材及び木口材の縁貼品を作製した。
得られた木口材及び木口材の縁貼品について、上記実施例と同様にして各評価試験を行い、その結果を表１及び表２に示した。
【００２６】
【表１】
0003647308.tif 000002
【００２７】
【表２】
0003647308.tif 000003
【００２８】
【発明の効果】
本発明の木口材によれば、次のような優れた効果を奏する。
１．本発明の木口材を使用した縁貼品は、様々な環境試験後にもその優れた接着性を維持することができる。
２．オレフィン系樹脂を採用できるので、近年の要望に対応でき、その産業上の利用価値は極めて高い。
３．本発明におけるプライマーは、基材とホットメルトの双方に対する接着性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の木口材の一例を示す断面説明図。
【図２】図２は、従来の木口材の一例を示す断面説明図。
【符号の説明】
１，１１  基材
２  α層
３  β層
４，１４  ホットメルト層
５，１５  木質基材
１２  プライマー層
【図１】
0003647308.tif 000004
【図２】
0003647308.tif 000005