(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オレフィン系樹脂からなる基材の表面に、塩素化ポリオレフィン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オレフィン系樹脂製木口材。
【請求項２】
第一のプライマー層が、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリプロピレンからなり、第二のプライマー層が、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリプロピレン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１０〜２００重量部配合したものである請求項１記載のオレフィン系樹脂製木口材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドア、扉、テーブル等の建材用木工部材の木口面の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、建材用木工部材の木口面の化粧用部材として使用される木口材は、木口貼り機（エッジバインダー）と称する機械で、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、いわゆるホットメルトコーター方法により、木質基材の木口面に塗工し、その塗工面を木口材で圧接して貼り合わせていた。
このような木口材としては、主として塩化ビニル系樹脂が用いられている。
【０００３】
一般に、ホットメルト樹脂は、塗布された瞬間に温度が急激に下がりはじめ、粘度も高くなるので、木口材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わかっていた。
【０００４】
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方法により設け、外気温度、木質基材やホットメルト樹脂の種類等によっても影響を受けることを防止していた。
このような現状の中で、近年、地球環境問題により、非塩化ビニル系樹脂への要望が高まり、環境に優しい材料であるオレフィン系樹脂材料からなる木口材が注目されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、オレフィン系樹脂基材からなる木口材には、安定した接着力を保持できる、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。
また、オレフィン系樹脂製木口材は、専用のホットメルト樹脂として、ポリエチレン系や硬化型のウレタン等があるものの、高価な割には特性が不十分であり、また、環境に左右されることなく、あらゆるホットメルト樹脂に対して満足に利用できるオレフィン系樹脂からなる木口材は見い出されていない。
さらに、オレフィン系樹脂木口材には、プライマー層がオレフィン系基材への接着力と、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。
その結果、ホットメルト樹脂との接着力、及びオレフィン基材への接着力が、外気温度、ホットメルト樹脂の種類、木口貼り機の条件等に強く影響を受けるという不都合があった。
【０００６】
このように、オレフィン系樹脂からなる木口材を用いた場合、次のような問題点がある。
▲１▼木口貼り時の環境条件（外気温度、木質基材の温度）に左右され、安定した接着力が得られない。
▲２▼ホットメルト樹脂の種類や塗布条件に大きく影響を受けるため、既存の木口貼りラインに投入が不可能である。
▲３▼木質基材の材質により、接着力が不安定である。
【０００７】
特に、従来のオレフィン系樹脂木口材の問題点は、対オレフィン系基材と対ホットメルト樹脂との両方の接着力を兼ね備えたプライマー材料の開発が困難なことである。一般に、界面力学的なバランスは、図２に示すように、１１はオレフィン系基材、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、オレフィン系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、単層での実現が不可能であった。
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、安定な接着力が得られる優れたオレフィン系樹脂製木口材を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような問題点を、オレフィン系基材との接着力と、ホットメルト樹脂との接着力を強固にするため、プライマー層を２層構成にすることにより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、オレフィン系基材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２とβ層３との界面、ＴＣは、木質基材５とホットメルト層４との界面、としたときに、それぞれの接着力は、    ＴＣ ＜ＴＢ ≦Ｔαβ≦ＴＡ   の関係にある。
【０００９】
また、オレフィン系基材の熱的挙動が、特に高温領域での熱膨張、剛性率が界面力学的バランスに大きく影響を及ぼすことを確認した。すなわち、高温時にオレフィン系基材が十分に剛性率を保持した状態で膨張収縮を繰り返すと、その負担がホットメルト層、プライマー層にかかることがわかり、そのプライマー設計はその力を十分に吸収もしくは大きくする必要があるとの知見を得た。したがって、オレフィン系基材に要求される物性としては剛性率が小さく、熱膨張率、加熱収縮率が小さいことが要求される。
【００１０】
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層を二層にすることにより、上記問題点を解決できる実用上望ましいオレフィン系樹脂木口材を見いだし、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、オレフィン系樹脂からなる基材の表面に、塩素化ポリオレフィンからなるα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β層が設けられてなるオレフィン系樹脂製木口材である。
また、前記α層が、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリプロピレンからなり、前記β層が、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリプロピレン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１０〜２００重量部配合したものであることが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のオレフィン系樹脂木口材について、詳細に説明する。
本発明のオレフィン系樹脂木口材は、図１に示すように、オレフィン系樹脂からなる基材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としては、木口貼り時の加工適性（トリミング性；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、オレフィン系樹脂が採用される。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が挙げられるが、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望ましく、また、切削性を向上させるため、５〜３０重量％の無機フィラーを添加するのが好ましい。
【００１２】
基材の表面に設けられるα層としては、塩素化ポリオレフィンであり、具体的には、塩素化ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン等が挙げられるが、オレフィン系基材との接着力を保持するため、塩素化率１８〜３０重量％の塩素化ポリプロピレン樹脂が好ましく採用され、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タイプが望ましい。
この塩素化率が３０重量％を超えるとオレフィン系基材への接着が不十分となりやすく、逆に塩素化率が１８重量％未満では、β層とのバランス、さらには塗料としての形態がゲル状となりやすい。
【００１３】
α層のさらに表面に設けられるβ層としては、α層との接着力とホットメルト層へ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ている。
この塩素化ポリオレフィン系樹脂としては、上記α層で例示したものと同様であればよく、好ましくは塩素化ポリプロピレンが挙げられる。
このβ層は、ホットメルト層への接着には、塩素化率１０〜３０重量％、樹脂軟化温度５０〜１００℃のエチレン−酢酸ビニル樹脂が有効である。
また、上記β層は、塩素化ポリプロピレン２０〜８０重量％と塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂８０〜２０重量％からなる混合物が好ましく、この塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂が２０重量％未満であると、接着信頼性が低下し、低温ラミネート性が劣ることがあり、逆に８０重量％を超えると、α層との界面剥離が発生しやすく、信頼性に欠けることがある。
さらに、プライマー層の凝集力を高めるため、この混合物に対して、無機フィラーを配合してなるものがより好ましい。
この場合、上記混合物１００重量部に対して、無機フィラー１０〜２００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。この無機フィラーの範囲が、１０重量部未満であると、高温特性に劣ることがあり、逆に２００重量部を超えると、β層の凝集破壊が発生しやすくなる。
【００１４】
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。
【００１５】
本発明のオレフィン系樹脂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、Ｔダイ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。
なお、基材層には、予じめ面活性を向上させるために、表面にコロナ放電処理を施こしてもよい。この場合、表面エネルギーを４３ｄｙｎ／ｃｍ以上にするのが望ましい。
【００１６】
【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１〜６］
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Ｔダイ加工により厚さ０．３ｍｍに成膜した。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４６ｄｙｎ／ｃｍに調整し、基材を作製した。
【００１７】
次に、α層として、表１に示す塩素化ポリプロピレン［＃８２２または＃８０３Ｈ］をグラビア塗工法（１１０斜線、２０μｍ版深）により、湿潤状態で１０ｇ／ｍ２ の厚さにコーティングした。
次いで、β層として、塩素化ポリプロピレン［同前］と塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂［スーパークロンＢＸ］、並びにシリカ［富士サイリシア社製商品名、サイリシア＃３５０］（平均粒子径１．６μｍ、ＢＥＴ表面積２９２ｍ２ ／ｇ、吸油量２８０ｍｌ／１００ｇ）をそれぞれ表１に示す配合割合で良く混合分散してβ層の塗工剤を調製した。
これをα層の表面に７０斜線、版深１５０μｍロールを使用し、グラビアコーターにより塗工し、湿潤状態で５０ｇ／ｍ２ の厚さに調整し、木口材を作製した。この木口材を幅２８ｍｍにスリットし、幅２４ｍｍのパーチクルボードに木口貼り機により、ホットメルト接着剤を用いて接着した。
得られた木口材について、次の評価方法により、常態剥離、耐湿試験、高温試験、寒熱繰り返し、低温ラミネート性等について評価を行い、その結果を表１に示した。
【００１８】
［常態剥離］
室温２３℃において、得られた木口材の剥離試験を行なった。
［耐湿試験］
温度４０℃、湿度９０％ＲＨの条件で、１０日間放置し、得られた木口材の剥離試験を行なった。
［高温試験］
温度６０℃の条件で、６日間放置し、得られた木口材の剥離試験を行なった。［寒熱繰り返し］
−２０℃で４時間、２３℃で１６時間、６０℃で４時間を１サイクルとして、これを１０サイクル行ない、得られた木口材の剥離試験を行なった。
［低温ラミネート性］
温度５℃の条件で、パーチクルボードにラミネートした後、２３℃の条件で、得られた木口材の剥離試験を行なった。
【００１９】
［比較例１］
上記実施例において、β層を除いた以外は、上記実施例と同様の方法により、木口材を作製した。得られた木口材について、実施例と同様の評価方法を行い、その結果を表１に示した。
［比較例２］
上記実施例において、α層を除いた以外は、上記実施例と同様の方法により、木口材を作製した、得られた木口材について、実施例と同様の評価方法を行い、その結果を表１に示した。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
なお、実施例及び比較例で使用した各成分の詳細は、以下に示すとおりである。
・評価試験の数字は材破率、数字が大きいほど品質が高く、７０％以上が合格基準、
・ホットメルト接着剤［大響社製商品名、Ｒ１１５］（樹脂温度２２０℃  塗布量２００ｇ／ｍ２ ）、
・木質材料；パーチクルボード２４ｍｍ幅、
・＃８２２；日本製紙社製商品名、塩素化率２４．５％・塩素化ポリプロピレン、固形分２０重量％、
・＃８０３Ｈ；日本製紙社製商品名、塩素化率３２％・塩素化ポリプロピレン固形分２０重量％、
・スーパークロンＢＸ；日本製紙社製商品名、塩素化率１８重量％・塩素化エチレン−酢酸ビニル樹脂、固形分２０重量％、
【００２２】
【発明の効果】
本発明のオレフィン系樹脂製木口材によれば、次のような優れた効果を奏する。
▲１▼外気温度等の加工時の環境条件に左右されず、安定した接着力が得られる。▲２▼機械的（木口縁貼り機の速度、ホットメルト温度）条件に左右されず、強固な接着力が得られる。
▲３▼木質材料に左右されることなく、安定した接着力が得られる。
▲４▼木口貼り機での作業性が安定的に実施でき、仕上げ工程であるトリミング加工においても剥がれることなく、切削性が良好である。
▲５▼塩化ビニル系樹脂の代替として、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のオレフィン系樹脂製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  オレフィン系基材
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】
0003705531.tif 000003
【図２】
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